Работа термопластавтомата — сложный технологический процесс, состоящий из повторяющихся автоматических циклов. Качество работы машины для литья под давлением определяется такими параметрами, как точность и постоянство регулирования температуры, давления и скорости.

Для изготовления продукции, качество которой полностью отвечает требованию нормативно-технической документации и минимизации объема некондиционных изделий требуется обеспечить надлежащее регулирование процесса литья и его контроль.

Сложные контакты некоторых технологических характеристик усложняют управление процессом, используемое для ликвидации погрешностей параметров готовых деталей от установленных в рабочей документации значений. В действительности сложно получить требуемый уровень качества в ходе пускового периода или при обновлении производства после остановки ТПА.

Для поддержания установленного качества готовой продукции изделий необходимо контролировать и управлять теми характеристиками, которые определяют свойства готовой детали и измеряются в ходе производства.

Свойства процесса, устанавливающие качество готовой детали

На качество изделий прямо влияют:

• температура материала в пространстве перед подающим механизмом;
• температурный режим на стенках пресс-формы;
• скорость впрыска;
• давление в форме;
• искажение, непроницаемость формы.

Все эти характеристики можно измерить, а для их стабилизации применяют два способа: поддержание на постоянном уровне вторичных характеристик, влияющих на них, и прямым управлением. При этом негативные воздействия по уровню их влияния на качество готовой детали можно классифицировать так:

1) качество снижается медленно, но неуклонно в ходе продолжительного отрезка времени. К ключевым причинам этого явления относят:

• изменение нагрева стенок пресс-формы, масла и расплава;
• размер сопла, состояние каналов, расположенных в форме под влиянием подаваемого сырья;
• густота масла в результате выработки и загрязнения;
• параметры вентиляции пресс-формы.

2) качество изменяется от цикла к циклу. Базовые причины этого явления кроются в:

• продолжительности пластикации;
• скорости впрыска и др.

Температура сырья в зоне перед шнеком. Изменения этой характеристики определяют изменения нагрева литьевого сырья в пресс-форме и, соответственно, скорости охлаждения, а также потерь напора. Изменение потерь напора влияет на повторение качества отливки. Ниже приведен перечень условий, необходимых для обеспечения неизменного уровня температуры сырья перед подающим механизмом:

• правильная регулировка температуры стенок цилиндра;
• постоянство скорости вращения шнека и продолжительности пластификации.

Температура стенки формы. Изменения этой характеристики влекут за собой неравномерность структуры отливок, их веса и габаритов. Это может быть спровоцировано:

• существенной отдачей тепла через крепежные плиты ТПА (во время запуска);
• изменением температурного режима окружающей среды, расхода СОЖ и пр.

Замер давления расплава в объеме перед шнеком и масла в системе не показывает данных о давлении в форме. Но размер этих параметров во время впрыска отражает сопротивление движению материала и влияет на давление в форме.

Деформация и герметичность формы. При подаче расплава в оформляющую полость форма видоизменяется, а иногда можно видеть нарушение ее непроницаемости.

Контроль качества отливок

Для контроля процесса необходимо регулярно контролировать все вышеназванные характеристики и производить считывание их величин в отдельные моменты времени. Т.к. вес отливки сопряжен с объемом формы, давлением и температуры сырья в ней, она может стать контрольным параметром, показывающим качество полученной детали. Но его не стоит использовать для автоматического контроля процесса, так как помехи, вызванные встряхиванием весов и движением воздуха чрезмерно велики для достижения необходимой точности замера непосредственно у ТПА.