时序阀门控制(svg)技术

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1、时序阀门控制（时序阀门控制（SVG）技术）技术SVG 技术为阀门控制手段在前沿自动化领域中的应用开辟了道路，这样的应用有：内 模层合、内嵌薄膜修饰、共注射、软-硬多材料成型、气体辅助和长玻纤复合材料。时序阀 门控制技术(SVG 技术)正在逐渐替代传统的阀门控制，成为最难成型零件的制造方法。时序阀门控制技术(SVG 技术)正在逐渐替代传统的阀门控制，成为最难成型零件的制 造方法。VGVG 技术将替代传统的阀门技术将替代传统的阀门目前在汽车和其他行业中，具有复杂结构的大型零部件很难制作，因为在制作中，很 容易产生堆积、翘曲和喷溅等问题，难以满足对表面质量的更为严格的要求。对于上述难 题，采用传统的

2、阀门控制热流道体系是很难解决的。在传统的阀门控制热流道体系中，要 同时开或关所有的阀门，必然会影响到对诸如焊接或密接线路、气体阀、局部堆积及不稳 定流动等问题的控制。所幸的是，目前，一种被称为时序阀门控制(SVG)的技术已经能够做 到随时控制上述问题。虽然将可程序化的时序引入阀门的开或关的过程中并不是新的技术， 但这种方法却帮助人们解决了上述难题。比如说，当一个模槽为复杂的几何形状而另一个模槽的形状较为简单时，或者一个多 浇道零件是不规则的形状或某些部位厚薄不一以及具有棱、凸台或活节时，成型的过程就 很困难。在这样的情况下，如果采用传统的阀门控制体系的成型工艺，就需要把零件的某 些部分紧紧堆积

3、以使其他的空间能完全被充满，这些过紧堆积的部分不仅浪费了原料，还 易引起粘冲、翘曲和应力冻结等问题。在连续的上漆操作过程中，局部应力会引起斜削或漆过粘的现象。进一步说，发生过 紧堆积时，要使用更为坚固的压机，以获得较大的注射单元并实现高的电平固定。从多通道同时注入原料也可能会给其他的装饰步骤带来问题，这些步骤包括模腔内分 层(或后成型)。假若注入过程流动不平衡，镶嵌在工具里的纤维或薄膜就有可能折叠或起 折。对于多浇道单模腔的零件，焊缝线的位置和外观显得非常重要。焊缝线若出现在 临界应力区域内，零件的整体性和性能都会受损。同时，多浇道所产生的焊缝线即使在上 漆之后仍能看到。据 GE 塑料的部件性

4、能和新材料引进经理 Kurt Weiss 先生说，着色后零件上的接 合线会导致明显的视觉缺陷，而对于玻璃填充制品来说，接合线对美观性和性能都有负面 影响。他说，人们尝试了许多方法，其中包括在模具内加入滑道来控制注入这一高成本 的方法。MHS(Mold HotRunner Solutions)的负责人 Harald Schmidt 先生也说：“许多成 型工人尝试着通过限定喷嘴孔和喷道来控制注入，以减少过紧堆积、应力和焊缝线等问题， 然而，更小的喷口会导致过大的熔融切力。”他还说，人们并不能改变材料的粘性、压力 和温度。然而通过 SVG 方法，即使材料或环境发生了变化，成型工人都能通过控制模腔的

5、注入方式来获得高质量的零件。成型模拟软件供应商 Moldflow 的生产线经理 Murali Annareddy 先生认为，通过 调节流道的尺寸而不是阀门的大小来转移接合线的位置也许是一种比较好的方法。他说： “这种人工调衡流动的技术非常适用于多腔铸型。为此，Moldflow 提供了一套调节流道尺 寸的自动化流动平衡程序。然而，这样的做法在熔融过程中仍可能导致不同的切力，影响 到零件的质量。”Annareddy 还告诫说，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为敏感。过去在制作高精度零件时，诸如此类的问题迫使一些成型工放弃了对多流道或多 模腔成型方法的使用，

6、原因是这些方法实在难于制出均匀及精确的零件。SVGSVG 方法的优点方法的优点经过 10 年的实际应用，作为传统阀门控制和热控制的替代方法，SVG 技术逐渐获 得认可。SVG 技术在控制接合线上具有明显的优势，它可以将接合线转移到非临界区域甚 至可移到出口外。阀门的时序化也使多腔铸型能被均匀注满，消除了过紧堆积和喷溅现象。 同时，多腔模型中损坏的模腔可被隔滞而无需将整个铸件取出。Mold-Masters 的生产工程 师 Neil Dewar 先生介绍说，成型工人通过使用阀门就能调节并平衡注入过程，而不需要调 节流道以及其他更多的尺寸。厂商们还列举了其他的优点，如：与同时从多浇道一次注入的方法相

7、比，从多浇 道循序注入可使夹具的吨位降低 20%到 30%。此外，制作出来的零件在包装和保存时能保持较高的精确度，在运往目的地的过程中 能承受长时间的高强度的挤压。目前，至少有 8 家热流道技术供应商能提供 SVG 技术，这些供应商包括 D-M- E，Incoe，Husky，MHS，Mold-Masters，Osco Systems，P.E.T.S 及 Synventive。据称， 这 8 家公司已经设置了几十到几百套 SVG 体系。SVGSVG 技术技术被用于制作汽车零部件被用于制作汽车零部件SVG 技术主要被用于制作汽车零部件，尤其是一些大的零部件如：缓冲器、挡板、 轮胎衬圈、摇杆板条、格

8、栅、排风机、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的领域。SVG 技术为阀门控制手段在前沿自动化领域中的应用开辟了道路，这样的应用有： 内模层合、内嵌薄膜修饰、共注射、软-硬多材料成型、气体辅助和长玻纤复合材料。 Synventive 公司主管销售、市场和研发的负责人 Mark Moss 先生说：“目前 TPO 汽车缓冲 器的共注射成型零件尚未形成一个很大的市场，但这个市场正处于成功的开发中。”具有 无污染外壳和再循环内核的 TPO 缓冲器的连续模塑成型有助于汽车生产厂家满足不断增长 的对“绿色”交通工具的要求，对于这样的零件，采用传统的阀门控制系统是不可能成型 的。

9、通常，汽车零件的制模工人大多厌恶上油漆这道工序。对此，供应商们建议，用 装饰膜夹物模压产品来代替外部上漆的零件如门板，而 SVG 技术对于这种产品的发展起到 了重要作用。号称发明了 SVG 技术的 Osco Systems 公司首次将 SVG 用于解决汽车零件的盖面问题。 该公司的销售负责人 Peter Rebholz 先生说：“至少在 10 年前，我们就已为 GM 制作了许 多卡车和汽车格栅的模子，当时就遇到了接合线的问题。我们应用 SVG 技术将接合线从平 滑的地方转移到了边缘。”他还说：“与此同时，我们开始研究内模装饰，利用 SVG 技术 能把塑料卷入模具内，既不降解也不吹出模内的器件。

10、我们还把 SVG 技术用于多腔铸型， 在一个模腔内就能制出容器及其包装盖。”Mold-Masters 公司的 Dewar 先生说：“经过 1015 年的发展，人们已经将 SVG 技术应用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能够生产出不需要上 漆的大型零件。同时，这一技术也被应用于 30%玻纤填充尼龙制汽车车盖。SVG 技术的应用， 解决了接合线对零件表面的损坏以及对零件结构的影响等方面的问题。”据 Collins & Aikman of Troy，Mich.公司的内部装饰开发项目经理 Mark Nietzke 先生说，他们正在将 SVG 技术用于模内层化的工程。“利用 SVG

11、体系，可以控制 模腔内的注入过程，并有助于降低注射过程中泡沫塑料包裹的烯类嵌入物所受的压力。” 先前，在 Owasso，Mich.工程塑料产品部的成型工用 P.E.T.S.的 SVG 系统生产出了 1620 英寸的聚丙烯零件，这些零件是通过注射成型的，然后用泡沫烯类涂层进行包装。Mark Nietzke 先生说，Collins & Aikman 很快将启动另一项 SVG 工程，即为 GM 的 Epsilon 小汽 车制作由乙烯包覆的门板。在该项目所需的四个模型中，有三个已经建好并确认可用于生 产，而用 SVG 制造的纤维包覆仪表面板正在被考虑作为 20062007 年的车型式样。此外， Col

12、lins & Aikman 还用 SVG 技术为 Visteon 制作座椅靠背。采用 SVG 技术所制作的零件中，最具特点的零件之一是 Ford F150 敞蓬小型载货 卡车上的二组分挡风雨条。据 Rochester，Mich.公司的专门从事多步注射操作的注射成型 工 Innatech 先生预计，每年将会成型 1400 万个这样的零件。据介绍，在零件的成型中， 第一次的注射料是 20%的滑石粉填充聚丙烯，第二次的注射料是在旋转式的模子中生成的 含有硅树脂润滑剂的软 Santoprene TPV，其中只有 TPV 的边缘封条用到了 SVG 技术。在成 型中，原料从五个浇道的中心处被逐渐注入，以消

13、除流道瑕疵、接合线和气陷等缺陷。所 有的流道都被设置在 3045的温度范围内，以避免浇道瑕疵。此外，Innatech 先生还自己设计了 PLC 加工控制系统，该系统在注射周期内通过表征压力的定位螺丝，离散地对 每个阀门进行多步骤控制。这种薄挡风雨条长 38 英寸，在前后侧门间摆动，综合了降低噪 音、防风雨和接合盖面的功能。据称，该零件在今年的 SPE 汽车塑料创新奖中获得了进入 决赛的资格。改善外形是应用 SVG 技术的主要原因，但不是唯一的原因。据 Husky 公司的生产 经理 Kevin Golden 先生介绍，Husky 公司曾生产过一种 1500mm 长的汽车仪表板抗冲击减 震器，利用

14、 SVG 技术，使得夹具的吨位降低了将近 30%。他说：“我们的元件主要被用来 制造大量的汽车格栅，其中，大部分的大喷口体系都是采用 SVG 技术完成的。”其实，早在 1995 年，汽车零部件行业中的领先者们就已采用了 SVG 技术。其中， 伊利诺斯纳维什尔的 Nascote 公司采用 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 降低到 75s 以下，实际上，对时间的节省主要是由于 SVG 技术的应用降 低了对夹具压力的要求，该公司认为，使用 SVG 技术不仅加快了生产周期，而且在不用附 加压力的情况下就能提高生产能力，从一定程度上克服了张开夹具和油漆粘附

15、等问题。此外，SVG 技术还可与其他前沿的成型技术结合使用。例如，将 Synventive 公司 的动态注入系统用于共注射成型来制造缓冲器，缓冲器的外壳为无污染材料，内部为再循 环材料。MHS 公司的 Schmidt 先生认为，SVG 技术为利用多模腔铸型制作薄壁大型零件开辟 了道路。他说：“在将来，我们看到的 TPO 缓冲器仪表板的厚度将只有或少于 2mm。” “薄壁有利于缩短冷却时间，但会增加熔体的流动阻力。流体冷层的较快形成以及较高的 压力降都会导致更深的接合线产生，而采用 SVG 技术制造薄壁大零件时能防止这些问题的 产生。”SVG 技术在非汽车行业也大有市场。GE 塑料就曾利用 SV

16、G 技术开发了一种厚度仅 为 1mm 的笔记本电脑盒，该零件是通过 11 个浇道循序浇注而成的。GE 塑料的高级加工工 程师 Greg Tremblay 先生说：“我们还将争取利用 SVG 技术来制作封皮。”GE 用它的莱克 桑聚碳酸酯商品开发出了一种碳填充的导电化合物，该化合物能像干缩的泥浆一样流动。 在传统的阀门控制体系中，它并不能被正常地注入，而采用 SVG 技术，该化合物能在 1.5s 内充满模腔。关于关于 SVGSVG 的几个方面的几个方面大多数的 SVG 系统具有 4 到 12 个落线，当然，某些 SVG 系统可以少到只有 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，SVG 系统比传统的阀门 控制系统的成本要高出 15%到 20%左右，这主要是由于它具有额外的控制性能。SVG 技术主要被用于两个方面：被用于多腔铸型，如族部件，以便获得均衡的注入且 不会引起过紧堆积；另外，被用于所谓的级联成型，主要是制造长或大的零件，以改善零 件成型质量。级联成型被用来模仿单一的熔体流动前缘，并在使用单流道时消除接合线。