शॉट क्षमता मशीन द्वारा प्रति चक्र में उत्पादित पिघले हुए प्लास्टिक की अधिकतम मात्रा को परिभाषित करती है। सटीक गणना से शॉर्ट शॉट्स, ओवरपैकिंग और सामग्री की बर्बादी को रोका जा सकता है, साथ ही यह सुनिश्चित किया जा सकता है कि मशीन मोल्ड कैविटी की मात्रा के अनुरूप हो।
शॉट क्षमता, स्क्रू द्वारा एक पूर्ण अग्रगामी स्ट्रोक के दौरान विस्थापित की गई पिघली हुई धातु की अधिकतम मात्रा के बराबर होती है। इसकी गणना के दो तरीके हैं: स्क्रू की ज्यामिति पर आधारित आयतनिक क्षमता और पदार्थ के घनत्व पर आधारित भार क्षमता।
आयतन विधि पेंच की स्थिति के बीच बेलनाकार आयतन की गणना करती है। भार विधि घनत्व का उपयोग करके आयतन को द्रव्यमान में परिवर्तित करती है, जिससे मशीन डेटाशीट में प्रकाशित शॉट भार विनिर्देश प्राप्त होता है।
वॉल्यूमेट्रिक शॉट क्षमता स्क्रू स्ट्रोक को बैरल के अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल से गुणा करने के बराबर होती है। स्क्रू स्ट्रोक रिकवरी स्थिति से पूर्ण इंजेक्शन स्थिति तक स्क्रू द्वारा तय की गई रैखिक दूरी को दर्शाता है। बैरल का अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल पाई को बैरल की आंतरिक त्रिज्या के वर्ग से गुणा करने के बराबर होता है।
बैरल का आंतरिक व्यास स्क्रू के बाहरी व्यास के बराबर होना चाहिए, जिसमें 0.05 से 0.15 मिमी का अंतर हो। यह अंतर दबाव सील बनाए रखते हुए स्क्रू को घुमाने की अनुमति देता है। प्रभावी क्षेत्रफल की गणना में बैरल के आंतरिक व्यास का उपयोग किया जाता है, न कि स्क्रू के व्यास का, क्योंकि इंजेक्शन के दौरान पिघला हुआ पदार्थ वलयाकार रिक्त स्थान को भर देता है।
वजन के हिसाब से शॉट क्षमता, आयतन क्षमता को पदार्थ के घनत्व से गुणा करने के बराबर होती है। अलग-अलग पॉलिमर का घनत्व अलग-अलग होता है, जिसका मतलब है कि एक ही मशीन अलग-अलग पदार्थों के लिए अलग-अलग वजन के शॉट उत्पन्न करती है। 0.90 ग्राम/सेमी³ घनत्व वाला पीपी, समान आयतन क्षमता वाले 1.20 ग्राम/सेमी³ घनत्व वाले पीसी की तुलना में हल्के शॉट उत्पन्न करता है।
मशीन डेटाशीट में शॉट का वजन PS घनत्व को संदर्भ मानकर प्रकाशित किया जाता है। उपयोगकर्ता PS-रेटेड क्षमता को लक्ष्य सामग्री के घनत्व और PS संदर्भ के अनुपात से गुणा करके वास्तविक शॉट वजन की पुनर्गणना करते हैं।
बैरल का आंतरिक व्यास ज्ञात कीजिए। मशीन के विनिर्देशों से। यह मान आमतौर पर छोटी मशीनों के लिए 30 मिमी से लेकर बड़े फ्रेम के लिए 120 मिमी तक होता है। इसे मिलीमीटर में रिकॉर्ड करें।
बैरल के अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल की गणना करें क्षेत्रफल (सेमी²) का सूत्र है: पाई को व्यास/2 से गुणा करके 100 से भाग देना। वर्ग करने से पहले व्यास को मिलीमीटर से सेंटीमीटर में परिवर्तित करें।
अधिकतम स्क्रू स्ट्रोक निर्धारित करें मशीन डेटाशीट से। मशीन के आकार के आधार पर स्क्रू स्ट्रोक 60 से 300 मिमी तक होता है। लंबे स्ट्रोक प्रति चक्र अधिक आयतनिक क्षमता प्रदान करते हैं।
वॉल्यूमेट्रिक शॉट क्षमता की गणना करें उपयोग विधि: आयतन (सेमी³) क्षेत्रफल (सेमी²) को स्ट्रोक (सेमी) से गुणा करने के बराबर है। गुणा करने से पहले स्क्रू स्ट्रोक को मिलीमीटर से सेंटीमीटर में बदलें।
लक्ष्य सामग्री घनत्व का चयन करें सामग्री डेटाशीट से। सामान्य घनत्वों में PP का 0.90, PE का 0.95, PS का 1.05, ABS का 1.07, PA का 1.14 और PC का 1.20 ग्राम/सेमी³ शामिल हैं।
वजन शॉट क्षमता की गणना करें विधि: शॉट का वजन (ग्राम) आयतन क्षमता (सेमी³) को पदार्थ के घनत्व (ग्राम/सेमी³) से गुणा करने के बराबर होता है। इस मान की तुलना मोल्ड कैविटी के कुल आयतन और रनर सिस्टम के आयतन से करें।
क्षमता-से-गुहा अनुपात सत्यापित करें यह 40 से 80 प्रतिशत के बीच रहता है। 40 प्रतिशत से कम पर संचालन करने से मशीन की ऊर्जा बर्बाद होती है। 80 प्रतिशत से अधिक पर संचालन करने से अपर्याप्त रिकवरी समय के कारण शॉर्ट शॉट्स का जोखिम रहता है।
अपर्याप्त क्षमता का बेमेल यह समस्या तब उत्पन्न होती है जब शॉट की क्षमता कुल कैविटी और रनर वॉल्यूम से कम हो जाती है। मशीन मोल्ड को पूरी तरह से नहीं भर पाती, जिसके परिणामस्वरूप छोटे शॉट और आयामी दोष उत्पन्न होते हैं।
क्षमता से अधिक होने पर बेमेल यह स्थिति तब उत्पन्न होती है जब शॉट की क्षमता मोल्ड के आयतन से कहीं अधिक हो जाती है। चक्रों के बीच बैरल में अतिरिक्त पिघला हुआ पदार्थ रह जाता है, जिससे लंबे समय तक गर्मी के संपर्क में रहने और प्रति चक्र शीतलन समय बढ़ने के कारण पदार्थ का क्षरण होता है।
इष्टतम क्षमता सीमा वास्तविक मोल्ड फिल वॉल्यूम के लिए रेटेड शॉट क्षमता का 40 से 80 प्रतिशत लक्षित करता है। यह रेंज बैरल में अत्यधिक अवशिष्ट पिघले हुए पदार्थ के बिना पर्याप्त रिकवरी बफर प्रदान करती है।
बहु-गुहा संबंधी विचार प्रति चक्र आवश्यक शॉट क्षमता निर्धारित करने के लिए, कैविटी की संख्या को एक कैविटी के आयतन से गुणा करें और उसमें कुल रनर का आयतन जोड़ें।
|
मशीन फ्रेम |
बैरल व्यास |
अधिकतम स्क्रू स्ट्रोक |
आयतन क्षमता |
शॉट का वजन (पीएस संदर्भ) |
|---|---|---|---|---|
|
50 टन |
30 मिमी |
80 मिमी |
56.5 cm³ |
59 जी |
|
100 टन |
45 मिमी |
120 मिमी |
190.9 cm³ |
200 जी |
|
200 टन |
60 मिमी |
180 मिमी |
508.9 cm³ |
534 जी |
|
400 टन |
80 मिमी |
240 मिमी |
1206.4 cm³ |
1267 जी |
|
800 टन |
100 मिमी |
280 मिमी |
2199.1 cm³ |
2309 जी |
|
1500 टन |
120 मिमी |
300 मिमी |
3392.9 cm³ |
3563 जी |
पीएस-रेटेड शॉट वजन को अपनी सामग्री के घनत्व और 1.05 ग्राम/सेमी³ के अनुपात से गुणा करें। पीपी के लिए, 0.90/1.05 से गुणा करें, जो 0.857 के बराबर होता है। 200 ग्राम पीएस-रेटेड मशीन प्रति शॉट चक्र में 171 ग्राम पीपी प्रदान करती है।
यह मशीन अपूर्ण कैविटी फिलिंग के साथ छोटे शॉट उत्पन्न करती है। इंजेक्शन दबाव बढ़ाने से भी अपर्याप्त पिघले हुए पदार्थ की मात्रा की भरपाई नहीं हो सकती। इस समस्या के समाधान के लिए या तो एक बड़े मशीन फ्रेम की आवश्यकता है या मोल्ड लेआउट से कैविटी को हटाकर कुल कैविटी वॉल्यूम को कम करना होगा।
आयतन के संदर्भ में शॉट की क्षमता तापमान के प्रति अप्रतिबंधित रहती है। उच्च गलनांक तापमान पर भार क्षमता थोड़ी कम हो जाती है क्योंकि ऊष्मीय विस्तार के साथ बहुलक का घनत्व कम हो जाता है। सामान्य प्रसंस्करण तापमान सीमाओं में व्यावहारिक अंतर 2 प्रतिशत से कम होता है।
स्क्रू की उड़ान की गहराई और संपीड़न अनुपात प्रति स्ट्रोक उपलब्ध प्रभावी पिघले हुए पदार्थ की मात्रा निर्धारित करते हैं। मध्यम संपीड़न वाले सामान्य-उद्देश्यीय स्क्रू निर्धारित क्षमता प्रदान करते हैं। इंजीनियरिंग सामग्रियों के लिए उच्च-संपीड़न वाले स्क्रू, गहरे मीटरिंग ज़ोन चैनलों के कारण 5 से 10 प्रतिशत कम प्रभावी मात्रा प्रदान कर सकते हैं।
रेटेड शॉट क्षमता के 20 प्रतिशत से कम पर संचालन करने से बैरल में पिघले हुए पदार्थ के लिए अत्यधिक समय तक ठहराव होता है। लंबे समय तक गर्म करने से पदार्थ का क्षरण होता है जिससे रंग बदल जाता है, यांत्रिक गुण कम हो जाते हैं और गैस उत्पन्न होने की संभावना रहती है। न्यूनतम व्यावहारिक उपयोग का लक्ष्य रेटेड क्षमता का 40 प्रतिशत है।
शॉट क्षमता की गणना के लिए बैरल व्यास, स्क्रू स्ट्रोक और सामग्री घनत्व जैसे इनपुट की आवश्यकता होती है, जिन्हें एक सरल आयतन सूत्र के माध्यम से लागू किया जाता है। 40 से 80 प्रतिशत उपयोग पर मोल्ड आयतन के साथ परिकलित क्षमता का मिलान करने से शॉर्ट शॉट के जोखिम या सामग्री के क्षरण के बिना उत्पादन दक्षता सुनिश्चित होती है।
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