时序阀门控制技术

本文摘要：时序阀门控制技术（SVG技术）正在渐渐替代传统的阀门掌控，沦为*无以成型零件的生产方法。SVG技术将替代传统的阀门目前在汽车和其他行业中，具备简单结构的大型零部件很难制作，因为在制作中，很更容易产生冲刷、翘曲和喷溅等问题，无法符合对表面质量的更加严苛的拒绝。 对于上述难题，使用传统的阀门掌控热流道体系是很难解决问题的。在传统的阀门掌控热流道体系中，要同时进或关所有的阀门，必定不会影响到对诸如焊或防空线路、气体阀、局部冲刷及不平稳流动等问题的掌控。

时序阀门控制技术（SVG技术）正在渐渐替代传统的阀门掌控，沦为*无以成型零件的生产方法。SVG技术将替代传统的阀门目前在汽车和其他行业中，具备简单结构的大型零部件很难制作，因为在制作中，很更容易产生冲刷、翘曲和喷溅等问题，无法符合对表面质量的更加严苛的拒绝。　　对于上述难题，使用传统的阀门掌控热流道体系是很难解决问题的。在传统的阀门掌控热流道体系中，要同时进或关所有的阀门，必定不会影响到对诸如焊或防空线路、气体阀、局部冲刷及不平稳流动等问题的掌控。

所幸的是，目前，一种被称作时序阀门掌控（SVG）的技术早已需要做随时掌控上述问题。虽然将可程序化的时序引进阀门的开或关的过程中并不是新的技术，但这种方法却协助人们解决问题了上述难题。比如说，当一个模槽为简单的几何形状而另一个模槽的形状较为简单时，或者一个多浇道零件是点状的形状或某些部位深浅不一以及具备棱、凸台或活节时，成型的过程就很艰难。

在这样的情况下，如果使用传统的阀门掌控体系的成型工艺，就必须把零件的某些部分抱住冲刷以使其他的空间能几乎被充满著，这些过凸冲刷的部分不仅浪费了原料，还不易引发粘冲、翘曲和形变失效等问题。在倒数的上漆操作过程中，局部形变不会引发斜削或漆过硬的现象。更进一步说道，再次发生过凸冲刷时，要用于更加牢固的压机，以取得较小的静脉注射单元并构建低的电平相同。

从多通道同时流经原料也可能会给其他的装饰步骤带给问题，这些步骤还包括模腔内分层（或后成型）。假若流经过程流动不均衡，八边形在工具里的纤维或薄膜就有可能拉链或起折。对于多浇道单模腔的零件，焊缝线的方位和外观变得十分最重要。

焊缝线若经常出现在临界形变区域内，零件的整体性和性能都会损毁。同时，多浇道所产生的焊缝线即使在上漆之后仍能看见。据GE塑料的部件性能和新材料引入经理KurtWeiss先生说道，着色后零件上的黏合线会造成显著的视觉缺失，而对于玻璃填满制品来说，黏合线对美观性和性能都有负面影响。

他说道，人们尝试了许多方法，其中还包括在模具内重新加入滑梯来掌控流经这一低成本的方法。MHS（MoldHotRunnerSolutions）的负责人HaraldSchmidt先生也说道：“许多成型工人尝试着通过限定版燃烧室孔和喷道来掌控流经，以增加过凸冲刷、形变和焊缝线等问题，然而，更加小的喷口不会造成过大的熔融切力。

”他还说道，人们并无法转变材料的粘性、压力和温度。然而通过SVG方法，即使材料或环境再次发生了变化，成型工人都能通过掌控模腔的流经方式来取得高质量的零件。成型仿真软件供应商Moldflow的生产线经理MuraliAnnareddy先生指出，通过调节柱塞的尺寸而不是阀门的大小来移往黏合线的方位或许是一种较为好的方法。他说道：“这种人工调衡流动的技术十分限于于多腔铸型。

为此，Moldflow获取了一套调节流道尺寸的自动化流动均衡程序。然而，这样的作法在熔融过程中仍有可能造成有所不同的切力，影响到零件的质量。

”Annareddy还规劝说道，另一种风险是在较小流道中的滞塞，而且人工调节流速体系对于加工设备的改动更加脆弱。过去在制作高精度零件时，诸如此类的问题被迫一些成型工退出了对多柱塞或多模腔成型方法的用于，原因是这些方法觉得难以申请专利均匀分布及*的零件。SVG方法的优点经过10年的实际应用于，作为传统阀门掌控和热控制的替代方法，SVG技术渐渐取得接纳。

SVG技术在掌控黏合线上具备显著的优势，它可以将黏合线移往到非临界区域甚至可移到出口外。阀门的时序简化也使多腔铸型能被均匀分布灌入，避免了过凸冲刷和喷溅现象。同时，多腔模型中损毁的模腔可被隔滞而需要将整个铸件放入。

Mold－Masters的生产工程师NeilDewar先生讲解说道，成型工人通过用于阀门就能调节并均衡流经过程，而不必须调节流道以及其他更好的尺寸。厂商们还列出了其他的优点，如：与同时从多浇道一次流经的方法比起，从多浇道循序流经可使夹具的吨位减少20％到30％。此外，制作出来的零件在纸盒和留存时能维持较高的*度，在运往目的地的过程中能忍受长时间的高强度的断裂。

目前，最少有8家热流道技术供应商能获取SVG技术，这些供应商还包括D-M-E，Incoe，Husky，MHS，Mold-Masters，OscoSystems，P.E.T.S及Synventive。据信，这8家公司早已设置了几十到几百套SVG体系。

SVG技术被用作制作汽车零部件SVG技术主要被用作制作汽车零部件，特别是在是一些大的零部件如：缓冲器、挡板、轮胎衬圈、摇杆板条、格栅、分列风机、暖气片、吸气体系以及仪表嵌板。此外，光学零件如透镜也是其被应用于的领域。

SVG技术为阀门掌控手段在前沿自动化领域中的应用于修筑了道路，这样的应用于有：内模层合、嵌入薄膜标记、共计静脉注射、硬－软多材料成型、气体辅助和宽玻纤复合材料。Synventive公司主管销售、市场和研发的负责人MarkMoss先生说道：“目前TPO汽车缓冲器的共静脉注射成型零件仍未构成一个相当大的市场，但这个市场正处于顺利的研发中。”具备*外壳和再循环内核的TPO缓冲器的倒数模塑成型有助汽车生产厂家符合大大快速增长的对“绿色”交通工具的拒绝，对于这样的零件，使用传统的阀门控制系统是不有可能成型的。

一般来说，汽车零件的制模工人大多反感上油漆这道工序。回应，供应商们建议，用装饰膜夹物模压产品来替换外部上漆的零件如门板，而SVG技术对于这种产品的发展起着了最重要起到。

堪称发明者了SVG技术的OscoSystems公司首次将SVG用作解决问题汽车零件的盖面问题。该公司的销售负责人PeterRebholz先生说道：“最少在10年前，我们就已是GM制作了许多卡车和汽车格栅的模子，当时就遇上了黏合线的问题。

我们应用于SVG技术将黏合线从光滑的地方移往到了边缘。”他还说道：“与此同时，我们开始研究内模装饰，利用SVG技术能把塑料接踵而来模具内，既不水解也不刮起出模内的器件。

我们还把SVG技术用作多腔铸型，在一个模腔内就能申请专利容器及其纸盒垫。”Mold-Masters公司的Dewar先生说道：“经过10～15年的发展，人们早已将SVG技术应用于到了诸如电视机后盖等产品的制作。

这一技术使得成型工人需要生产出不必须上漆的大型零件。同时，这一技术也被应用于30％玻纤填满尼龙制汽车车盖。SVG技术的应用于，解决问题了黏合线对零件表面的损毁以及对零件结构的影响等方面的问题。

”据CollinsAikmanofTroy，Mich.公司的内部装饰研发项目经理MarkNietzke先生说道，他们正在将SVG技术用作模内层简化的工程。“利用SVG体系，可以掌控模腔内的流经过程，并有助减少静脉注射过程中泡沫塑料包覆的烯类映射物所不受的压力。

”先前，在Owasso，Mich.工程塑料产品部的成型工用P.E.T.S.的SVG系统生产出有了16×20英寸的聚丙烯零件，这些零件是通过静脉注射成型的，然后用泡沫烯类涂层展开纸盒。MarkNietzke先生说道，CollinsAikman迅速将启动另一项SVG工程，即为GM的Epsilon小汽车制作由乙烯外壳的门板。

在该项目所需的四个模型中，有三个早已建成并证实可用作生产，而用SVG生产的纤维外壳仪表面板正在被考虑到作为2006～2007年的车型式样。此外，CollinsAikman他用SVG技术为Visteon制作座椅椅。使用SVG技术所制作的零件中，*不具特点的零件之一是FordF150帷蓬小型载货卡车上的二组分挡风雨条。据Rochester，Mich.公司的专门从事多步静脉注射操作者的静脉注射成型工Innatech先生预计，每年将不会成型1400万个这样的零件。

据介绍，在零件的成型中，第一次的静脉注射料是20％的滑石粉填满聚丙烯，第二次的静脉注射料是在旋转式的模子中分解的所含硅树脂润滑剂的软SantopreneTPV，其中只有TPV的边缘封条中用了SVG技术。在成型中，原料从五个浇道的中心处被渐渐流经，以避免流道瑕疵、黏合线和气陷等缺失。所有的流道都被设置在30℃～45℃的温度范围内，以防止浇道瑕疵。此外，Innatech先生还自己设计了PLC加工控制系统，该系统在静脉注射周期内通过密切相关压力的定位螺丝，线性地对每个阀门展开多步骤掌控。

这种厚推开风雨条长38英寸，在前后侧门间转动，综合了减少噪音、以防风雨和黏合盖面的功能。据信，该零件在今年的SPE汽车塑料创新奖中取得了转入决赛的资格。提高外形是应用于SVG技术的主要原因，但不是*的原因。据Husky公司的生产经理KevinGolden先生讲解，Husky公司曾生产过一种1500mm宽的汽车仪表板抗冲击减震器，利用SVG技术，使得夹具的吨位减少了将近30％。

他说道：“我们的元件主要被用来生产大量的汽车格栅，其中，大部分的大喷口体系都是使用SVG技术已完成的。”只不过，早在1995年，汽车零部件行业中的*者们就已使用了SVG技术。

其中，伊利诺斯纳维什尔的Nascote公司使用GE的Xenoy聚碳酸酯/聚酯树脂来生产缓冲器，使得生产周期由110s减少到75s以下，实质上，对时间的节省主要是由于SVG技术的应用于减少了对夹具压力的拒绝，该公司指出，用于SVG技术不仅减缓了生产周期，而且在不必可选压力的情况下就能提升生产能力，从一定程度上解决了张开夹具和油漆黏附等问题。此外，SVG技术还可与其他前沿的成型技术融合用于。例如，将Synventive公司的动态流经系统用作共计静脉注射成型来生产缓冲器，缓冲器的外壳为*材料，内部为再循环材料。

MHS公司的Schmidt先生指出，SVG技术为利用多模腔铸型制作薄壁大型零件修筑了道路。他说道：“在将来，我们看见的TPO缓冲器仪表板的厚度将只有或多于2mm。

”“薄壁不利于延长加热时间，但不会减少熔体的流动阻力。流体冷层的较慢构成以及较高的压力降都会造成加深的黏合线产生，而使用SVG技术生产薄壁大零件时能避免这些问题的产生。”SVG技术在非汽车行业也大有市场。

GE塑料就曾利用SVG技术开发了一种厚度仅有为1mm的笔记本电脑盒，该零件是通过11个浇道循序焊而出的。GE塑料的高级加工工程师GregTremblay先生说道：“我们还将谋求利用SVG技术来制作封皮。”GE用它的莱克桑聚碳酸酯商品研发出有了一种碳填满的导电化合物，该化合物能像干缩的泥浆一样流动。

在传统的阀门掌控体系中，它并无法被长时间地流经，而使用SVG技术，该化合物能在1.5s内充满著模腔。关于SVG的几个方面大多数的SVG系统具备4到12个落线，当然，某些SVG系统可以较少到只有2个落线，或者某些SVG系统可以多到24个。P.E.T.S.公司的Casey先生说道，SVG系统比传统的阀门控制系统的成本要高达15％到20％左右，这主要是由于它具备额外的掌控性能。

SVG技术主要被用作两个方面：被用作多腔铸型，如族部件，以便取得平衡的流经且会引发过凸冲刷；另外，被用作所谓的级联成型，主要是生产宽或大的零件，以提高零件成型质量。级联成型被用来仿效单一的熔体流动前缘，并在用于单流道时避免黏合线。

在一个级联成型的构想中，所设置的浇道方位使得熔体流到一个管口端时刚好经过另一个管口的阀门。当熔体流经一个管口时，该管口被关上，新的熔体在先前的熔体之后重新加入流动。这样，在新的关上的管口中，冷的熔体将前流体加剧汇入，从而会构成黏合线。

在SVG技术中，熔体前缘从一个阀门到另一个阀门的流动距离以及电源阀门的时间都是十分最重要的。Innatech公司的Elder先生规劝说道：“如果第二个阀门进得太早，将产生转往和其它相当严重的后果；如果进得太迟，从第一个阀门流入的材料将在表面烧结。在这两种情况下，时序阀门掌控的优点都无法反映出来。由于材料抵达第二个阀门时，正在加热和升压，而从新的阀门流入的流体温度较高，压力也较小，从而造成了转往的产生。

”一般来说，阀门的打开可通过时间、螺丝的方位或压力传感器来启动时，对系统阀门探针方位的引起电源可被用于安全检查。　　在SVG技术中，准确的排风也至关重要。

P.E.T.S.公司的Casey先生说道：“如果模腔无法正确地排风，两股熔体之间的空气将逗留在模件中。”由于SVG技术中牵涉到到各种简单的问题，因此，许多热流道供应商倡导在设计模子时用于计算机仿真流动。

对于SVG流动建模的使用者来说，对焊缝线不应尤其注目。Moldflow公司早于在几年前就已投身于SVG仿真技术，据该公司的Annareddy先生说道：“目前还没一种仿真的方法来预测黏合的实际强度。因此，*好的方法是对准黏合线分解时的预计温度和压力。

一般来说，高温和高压时产生的黏合线会加深。我们可以给阀门的进和关定点，以*小化或避免这些黏合线。”必须认为的是，SVG技术并不有可能对大而简单零件的流经和冲刷压力展开*的局部掌控。

据Synventive公司讲解，动态流经的SVG技术可以填补标准SVG技术在这方面的严重不足。在传统的阀门控制技术中，要么几乎打开阀门，要么几乎重开阀门。与之有所不同的是，DF体系的管口的电源程度是固定式的，能转变流动出口的有效地尺寸。

因此，DF能对每个独立国家的阀门展开流经和冲刷的实时控制。Synventive公司的Moss先生说道：“DF体系相等于光调电源。”早在1998年，开口电路的DF系统利用水压气缸来移动管口中的流量掌控探针。热流道中的压力传感器把信号传赠送给控制器，控制器则对实际压力和原作压力展开较为，并通过操控随动阀来掌控水压气缸的活动。

但是，传统的静脉注射成型在流经阶段是利用速度掌控的，在*后的流经和填密阶段则切换为压力掌控。而DF系统要用压力掌控，由于阀门处的压力能被精确感应器，因而人们指出DF系统在填密阶段的掌控*为*。Moldflow公司的Annareddy先生说道：“使用这种掌控，可保证所有的模腔能同时被充满著。”目前，Moldflow公司和Synventive公司正在合作，展开DF成型建模的研究工作。

Tier-one的汽车零件供应商Corp.、Southfield和Mich.等，曾多次利用DF技术生产了许多的A-、B-、C-内柱和HVAC门、缓冲器、车轮衬圈以及三部件超强模塑的聚光圈。此外，其他一些供应商用DF技术来生产联锁的托臂支座、仪器的喷墨筒和柱式传感器组合件。

在四阀模型中，利用薄壁、多腔的方案能生产移动电话的前后壳。丹麦Faareveje的MikronMouldTechnology公司所生产的PC/ABS零件，外壳的壁厚从0.7mm到1.5mm平均，其静脉注射时间仅用了0.4s，零件的原始制作周期仅有为13s，所用的静脉注射料为8.85g。

据传，P.E.T.S.公司有可能在2004年的第一季度之后生产出有了一种新的SVG用阀门探针，当阀门关掉时，其起到某种程度是关上或开动所有的地下通道。

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