8.4.9.3 Boční posuvné čelisti forem pro vstřikování plastů
Ing. Miloš Sova, CSc.
Jádra, výstupky a různá zahloubení výstřiku, která leží kolmo nebo pod různými úhly k ose formy, se vytvářejí pohyblivými bočními čelistmi. Mohou být součástmi vnitřních nebo vnějších částí funkčního tvaru forem. Bez nich by odformování výstřiků bylo obtížné a někdy i nemožné. K ovládání čelistí se používá mechanických, pneumatických i hydraulických prvků. Zvýšeným počtem pohyblivých čelistí, které vytvářejí dutinu, se zvětšuje počet dělicích rovin. Tím roste i počet rozměrů nevázaných formou. Tuto skutečnost je třeba brát v úvahu při tolerování výstřiků i při výrobě formy. Složitost i náklady tím značně narůstají.
Nahoru Šikmé válcové kolíky
Pohyb posuvných čelistí zajišťují především šikmé válcové kolíky. Jsou ukotveny tak, aby mezi nimi a čelistmi mohlo dojít k vzájemnému pohybu. Pohyb částí formy pak vyvolá i pohyb čelistí, které se začnou otevírat jen s nepatrným zpožděním. To je způsobeno vůlí v otvoru čelisti pro šikmý kolík. Nejprve následuje mrtvý chod a pohyb začíná až po dosednutí kolíku na stěnu otvoru čelisti. Vůle mívá velikost 0,2 mm až 3 mm, podle požadovaného zpoždění.
V pracovní poloze je třeba čelist pevně zajistit, „uzamknout”, proti silám vyvolaným vstřikovacím tlakem. Dosahuje se toho tím, že uzavřená čelist je opřena svojí zkosenou částí o pevnou desku formy. Vysunutá čelist v otevřené formě se zajišťuje proti pohybu různými západkami. Šikmý kolík čelist ovládá, ale nezajišťuje ji. Jeho sklon se pohybuje od 15° až do 25°, výjimečně 30°. Sklon šikmé „uzamykací” plochy je o 2° až 5° větší oproti sklonu kolíku. Šikmých kolíků se využívá tam, kde se nevyžaduje žádné nebo jen malé zpoždění při vysouvání čelistí z otevírané formy.
Obrázek formy s boční posuvnou čelistí:
1-jádro, 2-posuvná čelist, 3-příložka čelisti, 4-pružina, 5-šikmý kolík, 6-lišta uzamykací plochy,
7-zajišťovací kolík
Rozměry válcového kolíku se stanovují z rozboru
působících sil.
Síla pro otevření čelisti bez tření - Po'
Po' = Pv.tgβ [MN]
Síla pro otevření čelisti se třením - Po
Po = Pv.tg(β+μ) [MN]
Ohybový moment kolíku - Mo
Mo = Po.a/2.tgβ [MNm]
Průměr kolíku - d
Obrázek sil, které působí na válcový kolík:
Pv ... síla potřebná pro vytažení čelisti z výstřiku [MN]
Po ... síla otevírací [MN]
β ... úhel sklonu kolíku [°]
μ ... koeficient tření mezi kolíkem a čelistí [0,1]
kd ... dovolené namáhání oceli kolíku [MPa]
a ... tloušťka čelisti [m]
d ... průměr kolíku [m]
Délka kolíku bez vůle - L'
Délka kolíku s vůlí - L
Pracovní délka kolíku se zvětšuje o cca 10 mm.
Zpoždění posuvu - z
Obrázek rozměrů válcového kolíku:
L', L ... délka kolíku [mm]
H > D1/2 ... požadovaný zdvih z otevření [mm]
formy bez pohybu čelisti [mm]
Δd ... vůle kolíku v otvoru (jednostranná) [mm]
α ... úhel sklonu opěry [°]
Lomené kolíky zajišťují nucený pohyb bočních čelistí při otevírání a zavírání formy podobně jako šikmé kolíky jen s tím rozdílem, že umožňují poměrně větší zpoždění pohybu čelisti při otevírání formy. Je možné vysunout čelist s jádrem při jakémkoliv otevření formy. Vůle mezi kolíkem a otvorem bývá 0,2 až 0,5 mm.
Kromě zpoždění umožňují lomené kolíky snížit i úhel „uzamykacích ploch”. Menší uzamykací úhel α dovoluje zachytit větší vstřikovací tlak a přitom snížit sílu působící kolmo na směr pohybu čelisti. Pro tyto vlastnosti se v mnoha případech dává přednost lomenému kolíku, i když oproti šikmému válcovému je způsob výrobně nákladnější. Úhel sklonu bývá 12° až 25° a úhel uzamykacích ploch α = 15°. Přitom úhel a nemá klesnout pod 12°, jinak by mohly vzniknout problémy při uzavírání čelistí. Kolíky se vyrábějí s obdélníkovým průřezem, s poměrem stran 1 : 1,5 až 2. Rozměry lomených kolíků se počítají ze…
