EN
AR
BG
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RU
ES
SV
TL
ID
UK
VI
HU
TH
TR
FA
AF
MS
SW
GA
CY
BE
KA
LA
MY
TG
UZ
У поўнасцю электрычных машынах ліцяння ў фармы памерная аднолькавасць залежыць у значнай ступені ад дакладнасці пазіцыянавання восі замыкання, уводу расплаўленага матэрыялу і выштурхвання. Аднак адзін схаваны фактар кожны змен змяншае дакладнасць: цяпловае пашырэнне шарыкавай рэзьбы . Калі гвинты пастаянна круцяцца пад нагрузкай, трыціе стварае цеплыню, якая выклікае воськавае пашырэнне — часта ў межах дзясяткаў мікрометраў на кожныя 100 мм перамяшчэння. Для медыцынскіх, аптычных і частак упакоўкі з тонкімі сценкамі такі дрыфт непасрэдна вывадзіць памеры за межы дапуску.
У гэтай артыкуле растлумачана, чаму адбываецца цяпловае пашырэнне, як яно ўплывае на працэсы ліцця ў формы і якія інжынерныя рашэнні перашкоджаюць яму псаваць якасць вытворчасці.
Чаму шарыкавыя гвинты награваюцца падчас ліцця ў формы
Павышэнне тэмпературы шарыкавага гвинта ў прыкладаннях ліцця ў формы выклікана трыма асноўнымі крыніцамі:
1. Трыціе ў кантурзе гайкі з шарыкамі
Праднагружаныя гайкі ствараюць супраціў каціцца ўздоўж шарыкаў і бегавых паверхняў. Ударныя хады на высокай хуткасці і частыя змены кірунку паскорваюць вылучэнне цеплыні, асабліва ў гвинтах класаў C3 і C5 з моцнай праднагрузкай.
2. Трыціе, выкліканае нагрузкай
Vosy vymykan'nia i in'ekcyi padvyrhajucca vysokim aksial'nym siłam. Pry vialikaj nagruzcy padvyshajecca kantaktavaj napyg miedzy kul'kami i zhylobami, pryhodzic' da peratvarannia mekhanichnaj enierhii u ciepla.
3. Niedastatkovaja smazka
Znižanaja ci nedastatkovaja smazka padvyšaje kaficyjenty tarcyennia. Z chasam heto stvara zlikviu cykl: bolš ciepla → tanšy plen smazki → bolš metalichnaha kantaktu → jšče bolš ciepla.
U typavaj usieelektrychnaj masyni na 200 tawn, jakaja pracuje 24/7, šarikavaja para moža lёgka dasiahnuć tэмperatury na 10–15 °C vyšej za navakol'nu праз neskal'ki gadasaw ciaglaj pracy. 
Jak tэрmična rastsianna ŭplivaje na dakladnasć farymavannia
Šarikavyja pary rastujucca pa vialikasci pry padvyšenni tэмperatury. Kaeficyjent tэрmičnaj rastsiannasci dla stal'i dla pal'zunou ŭ srednim skladzie — pryklaadna 11,7 × 10⁻⁶ /°C . Dlia šarikavaj parы daŭžynioj 1000 mm pry padvyšenni tэмperatury na 10 °C linijna rastsianna skladaje:
1000 mm × 11,7e-6 × 10 °C = 0,117 mm
Гэта 117 мікрометраў зрушэння пазіцыі — дастаткова, каб адхіліць высокадакладныя дэталі з дапускам ±0,05 мм. На практыцы гэта праяўляецца ў выглядзе:
- Вагавых адхіленняў ад выстрэлу да выстрэлу па восі ўводу
- Несупадзення лініі раздзелу формы па восі замыкання
- Несупадзення глыбіні штыкоў выкіду што выклікае зацяпленне дэталі або паверхневыя падрыўкі
- Паступовага зрушэння памераў працягам змены ў вытворчасці, што патрабуе паўтаральных карэкцый аператара
Для аптычных лінз, медыцынскіх кантактных злучэнняў і мікрафлюідных дэталей нават 20 мкм зрушэння робіць дэталі непрыдатнымі.
Рашэнне 1: Сістэмы з ахалоджаным шарыкавым вінтом (актыўны тэрмакантроль)
Найбольш эфектыўны метад для высокапрэцызійных станкоў — шарыкавыя вінты з пустатым валам і ахалоджваннем (напрыклад, HIWIN Cool Type II ці эквівалентныя вінты прэм’ер-класу).
Як гэта працуе:
Ахалоджальная вада або алея цыркулююць праз адтуліну, якая праходзіць на ўсю даўжыню вала вінта. Тэрмакантрольная чылерная ўстаноўка падтрымлівае вінт пры сталай тэмпературы, звычайна на 2–3 °C вышэй за навакольную.
Перавагі для ліццёў у фармы:
- Зменшвае цяпловы дрыфт да значэння менш за 10 мкм на метр
- Стабілізуе сілу прадваральнага нагрузкі на працягу ўсяго змены
- Падоўжвае тэрмін службы смазкі, падтрымліваючы яе ў аптымальным тэмпературным дыяпазоне
- Уключвае бязлюдную вытворчасць з мінімальнымі карэкціроўкамі памераў
Найlepшы для: Аптычная фармаванне, выраб медыцынскіх прыладаў, тонкастеннае дакладнае ўпакоўванне і любы працэс, які працуе ў рэжыме 24-гадзіннага вытворчасці з жорсткімі дапускамі. 
Рашэнне 2: Тэрмічная кампенсацыя праз праграмнае забеспячэнне
Для машын без ахалоджаных шнекаў, тэрмічная кампенсацыя на аснове праграмнага забеспячэння з’яўляецца эканамічна эфектыўнай альтэрнатывай.
Укараненне:
- Тэмпературныя сенсары, усталяваныя на карпусе гайкі і абодвух апорах падшыпніка
- Кантрольны алгарытм у рэальным часе разлічвае чаканую дэфармацыю
- КНС-кантролер карыгуюе камандную пазіцыю, каб скасаваць зрушэнне
Абмежаванні:
- Дакладнасць кампенсацыі залежыць ад размяшчэння сенсараў і калібрацыі тэрмічнай мадэлі
- Не вырашае праблему нероўнамернага размеркавання тэмпературы уздоўж гвинта
- Менш эфектыўна пры пачатковым награванні, калі тэрмічныя градыенты максімальныя
Гэты метад добра працуе ў агульных задачах дакладнага фармавання, дзе дапушчальная памылка складае ±30–50 мкм.
Рашэнне 3: Аптымізацыя механічнай канструкцыі
Некалькі канструкцыйных рашэнняў зменшваюць выдзяленне цяпла ў крыніцы:
Правільны выбар прадвароснага нагрузкі
Занадта вялікая прадваросная нагрузкі — частая памылка. Лёгкая прадваросная нагрузкі класа Z1 дастатковая для большасці восей уводу; толькі восі замыкання з высокай жорсткасцю патрабуюць сярэдняй прадвароснай нагрузкі класа Z2. Занадта вялікая прадваросная нагрузкі траціць энергію ў выглядзе цяпла.
Гвинты з высокім значэннем DN
Гвинты з аптымізаванай сістэмай вяртання шарыкаў (напрыклад, тыпу «капялюш» або з адбіўным цыркуляцыённым прыладам) ствараюць менш трыція пры высокіх хуткасцях, што зменшвае павышэнне тэмпературы.
Кіраўніцтва ўзгладненням
Аўтаматычныя смазачныя прылады з калібраванай дозіроўкай забяспечваюць сталую тоўшчу смазвальнай плёнкі без перасмазвання. Сінтэтычныя высокатэмпературныя смазкі, раслітаваныя на тэмпературу 80–120 °C, лепш захоўваюць вязкасць у ўмовах фармавання. 
.
.Практычныя рэкамендацыі па вытворчасці
Для выканаўцаў ліццёвых форм, якія вырабляюць дакладныя дэталі, мы рэкамендуем паслоўны падыход:
- Вызначыць ахалоджаныя шрубіны на восі ўводу расплаўленага матэрыялу і восі замыкання для любога новага станка, які выкарыстоўваецца для вырабу аптычных ці медыцынскіх дэталей
- Усталяваць кантроль тэмпературы на існуючых станках, каб вызначыць базавае цяпловае паводзіны
- Увесці цыклы падагравання — працаваць на станку без нагрузкі 15–30 хвілін перад пачаткам вытворчасці, каб стабілізавацца цяпловае пашырэнне
- Калібраваць табліцы кампенсацыі сезонна, у адпаведнасці з зменамі навакольнай тэмпературы ў цэху ў летні і зімовы перыяды
- Запланаваць тэхнічнае абслугоўванне змашчэння на аснове працоўных гадзін, а не толькі календарнага часу
Вывад
Тэрмічнае пашырэнне шарыкавага вінта — гэта не трывіяльная праблема ў дакладным ліцьці пад ціскам. Калі яе не кантраляваць, гэта выклікае адхіленне памераў, якое пагаршае якасць вырабаў, павялічвае колькасць бракаваных вырабаў і вымушае пастаяннае ўмяшанне аператара.
Незалежна ад таго, ці выкарыстоўваюцца актыўныя сістэмы астуджэння, кампенсацыя праз ПЗ або аптымізаваны механічны праект, кантроль тэмпературы вінта напрамую забяспечвае больш жорсткія дапускі, больш устойлівыя вырабы і вышэйшы паказчык OEE (агульная эфектыўнасць абсталявання).
Для вытворцаў ліцьця пад ціскам, якія мадэрнізуюць гідравлічныя прэсы на ўсеэлектрычныя, улік тэрмічнага кіравання пры выбары шарыкавага вінта на этапе праектавання дазваляе пазбегнуць дарагіх рэканструкцый у будучыні і гарантуюе, што прэс будзе забяспечваць заявленую дакладнасць з першага дня эксплуатацыі.