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Memorial de Cálculos
Produto: Tampa Projeto: Molde com entrada capilar Nome: Paulo Mascaro Data : 22 / 07 / 09 Matrícula : 007944
Pêso do Molde (Fixo) Sendo: Pêso Especifico do aço
V = (ADB)/1000000 α = 7.
V = 350 x 158 x 400 / 1000000 = 22.12 M = massa [kg]
M = α*V
M = 7.86 x 22.12 A = 350 mm (Larg. do Porta Molde)
M = 173.8632 kg B = 400 mm (Comprim. do Porta Molde)
C = 200 mm (Soma das Espessuras de
Pêso do Molde (Móvel) P2+PS+E+PBI+P4)
V = (ACB)/1000000 D = 158 mm (Soma das Espessuras
V= 350 x 200 x 400 / 1000000 = 28 PBS + PBS2+P1+P3) M = α*V M = 7.86 x 28 PBS2 = Placa fixada junto a PBS (para 2º curso M = 220.08 kg de molde com entrada capilar) P3 = Placa extratora de canal (entre PBS2 e P1), na caso de entrada capilar P4 = Placa flutuante (acima da P2) para extração opcional do produto Dados: Lado Móvel ( C ) Lado Fixo ( D ) Explo de molde (ilustrativo somente) P2= 46 mm PBS= 32 mm PS= 46 mm PBS2= 46 mm E= 76 mm P1= 46 mm PBI= 32 mm P3= 34 mm P4= mm
Cálculo do nº de Parafusos p/ Fixar o Molde na Máquina PM= Pêso do Molde [kg]
Pap= Carga permissível de aperto p/ parafuso [kgf] Pap*μ μ= Constante de Atrito = 0.
Fixo ** Adotado Parafuso M16 Pap = 1400 kgf (conf. tabela)
Nº Paraf.= 173.8632 = 0.83 ~ 1 parafusos ( utilizar 2 Parafusos) 1400 * 0.
Móvel Adotado:
Nº Paraf.= 220.08 = 1.05 ~ 2 parafusos ( utilizar 2 Parafusos)
kg/dm^3
dm^3
V = volume [dm^3 ]
dm^3
Obs.: mm^3 para dm^3 divide-se por 1000.
Nº Paraf.= PM
Dimensionamento da Grapa (Fixação do Molde)
Dados : R = 65 mm = 6.5 cm R = Largura da Grapa[cm] L = 120 mm = 12 cm L = Comprimento efetivo da Grapa [cm] X = 60 mm = 6 cm X = Metade de "L" [cm] d = 16 mm = 1.6 cm d= Ø int. do furo p/ passagem do parafuso [cm] Pap = 1400 kgf M16 Pap = Carga permissível de aperto p/ parafuso [kgf]
σf = 1000 kgf/cm2 ( SAE 1045/50 )
0,8 mm = 0.08 cm S = Espessura da Grapa [cm] S = L Explo de Grapa (ilustrativo somente) σf [ R - (d + 0,08)] S = 6 * 1400 [( 12 * 6 ) - 6 2 12 1000 * [ 6.5 -( 1.6 + 0.08 )] S = 25200 4820 S = 2.286529 cm ~ 23.0 mm
Cálculo do Diâmetro dos Canais
Dado: IF = 17 g/10 min. IF = Índice de fluidez do material da peça [g/10 min.] E = 3 mm E = Espessura da parede onde será injetado a matéria prima [mm] i = 1,9 * E i, i1, i2, i3, i4... = Canais de distribuição i = 5.7 ( utilizado 5.0 mm ) i1 = 1,4 * i i1 = 7.0 mm i2 = 1,4 * i1 OBS. : 1)O valor de "i" foi arredondado p/ baixo, possibilitando uma posterior i2 = 9.8 mm usinagem dos canais se necessário. i3 = 1,4 * i2 2) Os valores posteriores a "i" serão arredondados para cima (ou p/ baixo), i3 = 13.7 mm por explo 3,7 para 4 mm e assim por diante, conf. a necessidade. i4 = 1,4 * i3 mm 3) Para espessuras (E)superiores a 5 mm não dimensionar os canais. i4 = 19.2 mm Tabela de Índice de Fluidez Canais de Distribuição σf = Tensão de Flexão do matl. da Grapa [kgf/cm^2 ] 6 * Pap [ (L * X) - X^2 ]
t = 3 mm = 0.30 cm TX = 98 TX = Temperatura de dispersão térmica [⁰C] TM = 65 TM = Temperatura do molde [⁰C] TC = 225 TC = Temperatura da máquina [⁰C] α = (^) 7. TR = - TC - TM TR = - 0.09 * ln 0.785 * 33 0.0048381 160 TR = - (^) 18.60253 * ln 0.785 * (^) 0. TR = - (^) 18.60253 * (^) -1. TR = 33.86089 segundos ~ 34 segundos Kilos por hora que o material injetado fornece para o molde (Mi) Dados: Mi = Massa do material injetado:bico,galho,produto [kg/h] Pêso do Produto: 11.57 g Nº de cavidades: 4 Mi = 4.901 kg/h Pêso do galho e bico: 9.2 g Quantidade de calor que entra no molde (Qc) Dado: Matl. = ABS Sendo: a = 155 kcal/kg (média) a = Calor total da massa plastificada [kcal/kg] , conf. tabela Qc = Mi * a Qc = Quant. de calor que entra no molde [kcal/h)] Qc = 4.901 * 155 Mi = Massa do material injetado:bico,galho,produto [kg/h] Qc = 759.58 kcal/h Massa das placas onde circula a refrigeração (MP) Sendo: Dados: Placa P1 = 350 x 400 x 46 mm MP = Massas das placas P1 e P2 [kg] α = Difusividade térmica da resina [cm^2 /seg.*10-4]
⁰C
⁰C
⁰C
t^2 * ln π * TX - TM
V = Volume [dm^3 ]
Placa P2 = 350 x 400 x 46 mm α = 7. V1 = 6.44 MP1 = 50.6184 kg MP = 101.2368 kg V2= 6.44 MP2 = 50.6184 kg Quantidade de calor ideal para o processo (Q) SendoQ = Quant. de calor ideal p/ o processo [kcal] Q = MP * C * Δt MP = Massas das placas P1 e P2 [kg] Q = 101.2368 * 0.1184 *( 65 - 23 ) C = Calor específico [kcl/kg/⁰C] Q = (^) 503.43036 kcal Δt = t2 - t1 t2 = Temperatura p/ o processo (molde) [⁰C] t1 = Temperatura ambiente [⁰C] Obs.: C = 0,1184 kcl/kg/⁰C (para o aço) t2 = TM (temperatura do molde) t1 = 23 ⁰C Tempo que demora para atingir a temperatura do processo (t) t = Q Sendo: t = Tempo que demora da temperatura ambiente Qc para temperatura do processo (molde) [segundos] t = 503.4304 t = (^) 0.6628 hs = (^) 2385.99 segundos
Peças perdidas até atingir a temperatura de processo (Pp) Sendo: Pp = Peças perdidas até atingir a temp. de processo Pp = t * Nº cav. (molde) considerando o tempo teórico (TR) TR Pp = 2385.994 * 4 Dado: Nº de cavidades = 4 34 TR = 34 segundos Pp = 280.71 ~ 281 peças perdidas
Temperatura de saída do fluído refrigerante do molde (t4)
Quant. de calor a ser extraído do molde (Qe) Sendo: Qe = Quant. de calor a ser extraído do molde [kcal] Dados : Qc = 759.58 kcal/h Q = 503.4304 kcal α = Pêso específico do aço [kg/dm^3 ]
kg/dm^3
dm^3 dm^3
(ambiente)[⁰C] = 23 ⁰C Qe = (t4 - t3) 1 kg / litro t4 - t3 = Qe (^) *A temp. de saída normal do fluído refrigerante no molde seria 5⁰C acima da temperatura de entrada e a t4 - 23 = 256.15 ideal seria 3⁰C. 1200 * 1 t4 - 23 = 0. t4 = 23.21 ⁰C Temperatura de saída OK
Dimensionamento da Cavidade Explo de Cavidade (ilustrativo somente)
Dados: D = 3.8 cm 700 Material = P20^ ,^ σf =^1807 Molde Redondo E = D/2 * 1,2 * (PIT/σf) E = 3.8 * 1,2 * 700 2 1807 E = 1.295431 cm E 1= 0,625 * D * PIT/σr Sendo : D = Diâmetro da cavidade [cm] E 1= 0,625 * 3.8 * 700 E = Espessura do fundo da cavidade [cm] 1700 E1 = Espessura da parede lateral pela largura da cavidade [cm] E 1= 0.977941 cm H = Altura da cavidade [cm] Material (conf. tabela) SAE 1020 744 700 SAE 1045 1089 1025 a perda de injeção considerada na máquina SAE 8620 1318 1240 SAE 4320 1488 1400 SAE 4340 1525 1435 SAE 420 1187 1117 P20 1807 1700 H13 1400 1250 H13 (T./Rev.) 3614 3400 MH2O * αH2O * αH2O = MH2O * αH2O PITutiliz. = kgf/cm^2 kgf/cm^2 PIT = Pressão de Injeção Típica [kgf/cm^2 ] σf [kgf/cm^2 ] σr [kgf/cm^2 ] PITutiliz. = 1/2 à 1/3 do valor do PIT devido σf = Tensão de Flexão do material [kgf/cm^2 ] σr = Tensão de ruptura do material [kgf/cm^2 ]
Espessura da Placa Suporte Explo de Molde (ilustrativo somente)
Para porta molde comprado Dados: L = 22.8 cm Sendo: F = Força atuante na cavidade [kgf] PIT = 700 S = 80.00 (conf. tabela) C = 39.6 cm E = 4.6 cm a perda de injeção considerada na máquina σf = 1807 L = Dist. Entre apoios [cm] F = PIT * S Wf = Módulo de flexão da secção da placa F = 56000 kgf C = Comprimento da placa suporte [cm] Wf = C * E = Espessura da placa suporte [cm] 6 Wf = 39.6 * 21. 6 Wf = 139.656 cm Verificação E = 0,75 * F * L C * σf E = 0,75 * 56000 * 22. 39.6 * 1807 E = 3.66 cm ESPESSURA OK
Diâmetro e comprimento das colunas Explo de Molde (ilustrativo somente)
Dados: Sendo: Q = ( Pêso da Placa Cavidade (P1) + PBS2 = 4.6 cm Pêso da Placa Flutuante (P3) [kg] )/ nº Curso A = 2.0 cm de colunas atuantes P3 = 1,2 ~ 1,5 * D = 3.8 cm Curso A e Curso B = Curso das Placas [cm] Curso B = 6.9 cm C = Comprimento total das colunas [cm] kgf/cm^2 PIT = Pressão de Injeção Típica [kgf/cm^2 ] cm^2 PITutiliz. = 1/2 à 1/3 do valor do PIT devido kgf/cm^2 S = Área projetada da cavidade [cm^2 ] suporte [cm^3 ] E^2 σf = Tensão de Flexão do material [kgf/cm^2 ]
trícula : 007944 orta Molde) S (para 2º curso entre PBS2 e P1), P2) para extração Tabela Força dos Parafusos kgf M8 = 340 gf (conf. tabela) M10 = 500 M12 = 750 M16= 1400 M20 = 2200 M24 = 3170
de até
Conf. tabela
o (molde) [⁰C] a ambiente ) [segundos]
. de processo o teórico (TR) molde [kcal]
erante no molde
Memorial de Cálculos
Produto: Tampa Projeto: Molde com entrada capilar Nome: Paulo Mascaro Data : 22 / 07 / 09 Matrícula : 007944
Pêso do Molde (Fixo) Sendo: Pêso Especifico do aço
V = (ADB)/1000000 α = 7.
V = 350 x 158 x 400 / 1000000 = 22.12 M = massa [kg]
M = α*V
M = 7.86 x 22.12 A = 350 mm (Larg. do Porta Molde)
M = 173.8632 kg B = 400 mm (Comprim. do Porta Molde)
C = 200 mm (Soma das Espessuras de
Pêso do Molde (Móvel) P2+PS+E+PBI+P4)
V = (ACB)/1000000 D = 158 mm (Soma das Espessuras
V= 350 x 200 x 400 / 1000000 = 28 PBS + PBS2+P1+P3) M = α*V M = 7.86 x 28 PBS2 = Placa fixada junto a PBS (para 2º curso M = 220.08 kg de molde com entrada capilar) P3 = Placa extratora de canal (entre PBS2 e P1), na caso de entrada capilar P4 = Placa flutuante (acima da P2) para extração opcional do produto Dados: Lado Móvel ( C ) Lado Fixo ( D ) Explo de molde (ilustrativo somente) P2= 46 mm PBS= 32 mm PS= 46 mm PBS2= 46 mm E= 76 mm P1= 46 mm PBI= 32 mm P3= 34 mm P4= mm
Cálculo do nº de Parafusos p/ Fixar o Molde na Máquina PM= Pêso do Molde [kg]
Pap= Carga permissível de aperto p/ parafuso [kgf] Pap*μ μ= Constante de Atrito = 0.
Fixo ** Adotado Parafuso M16 Pap = 1400 kgf (conf. tabela)
Nº Paraf.= 173.8632 = 0.83 ~ 1 parafusos ( utilizar 2 Parafusos) 1400 * 0.
Móvel Adotado:
Nº Paraf.= 220.08 = 1.05 ~ 2 parafusos ( utilizar 2 Parafusos)
kg/dm^3
dm^3
V = volume [dm^3 ]
dm^3
Obs.: mm^3 para dm^3 divide-se por 1000.
Nº Paraf.= PM
Dimensionamento da Grapa (Fixação do Molde)
Dados : R = 65 mm = 6.5 cm R = Largura da Grapa[cm] L = 120 mm = 12 cm L = Comprimento efetivo da Grapa [cm] X = 60 mm = 6 cm X = Metade de "L" [cm] d = 16 mm = 1.6 cm d= Ø int. do furo p/ passagem do parafuso [cm] Pap = 1400 kgf M16 Pap = Carga permissível de aperto p/ parafuso [kgf]
σf = 1000 kgf/cm2 ( SAE 1045/50 )
0,8 mm = 0.08 cm S = Espessura da Grapa [cm] S = L Explo de Grapa (ilustrativo somente) σf [ R - (d + 0,08)] S = 6 * 1400 [( 12 * 6 ) - 6 2 12 1000 * [ 6.5 -( 1.6 + 0.08 )] S = 25200 4820 S = 2.286529 cm ~ 23.0 mm
Cálculo do Diâmetro dos Canais
Dado: IF = 17 g/10 min. IF = Índice de fluidez do material da peça [g/10 min.] E = 3 mm E = Espessura da parede onde será injetado a matéria prima [mm] i = 1,9 * E i, i1, i2, i3, i4... = Canais de distribuição i = 5.7 ( utilizado 5.0 mm ) i1 = 1,4 * i i1 = 7.0 mm i2 = 1,4 * i1 OBS. : 1)O valor de "i" foi arredondado p/ baixo, possibilitando uma posterior i2 = 9.8 mm usinagem dos canais se necessário. Sendo que "i" mínimo = 4 mm. i3 = 1,4 * i2 2) Os valores posteriores a "i" serão arredondados para cima (ou p/ baixo), i3 = 13.7 mm por explo 3,7 para 4 mm e assim por diante, conf. a necessidade. i4 = 1,4 * i3 mm 3) Para espessuras (E)superiores a 5 mm não dimensionar os canais. i4 = 19.2 mm Tabela de Índice de Fluidez Canais de Distribuição σf = Tensão de Flexão do matl. da Grapa [kgf/cm^2 ] 6 * Pap [ (L * X) - X^2 ]
