匹配设备:气动剪切机(行程 5~10mm,响应时间≤50ms),通过高频电磁阀控制刀片(材质 SKD11,硬度 HRC58~62)瞬间切断浇口。
适配要求:模具需预留 “剪切让位槽”(深度≥2mm),刀片切入时不触碰型腔;浇口与产品连接点直径≤1mm(便于一次性切断,残留量≤0.05mm)。
匹配设备:伺服驱动旋转 cutter(转速 3000r/min,定位精度 ±0.01mm),通过圆盘刀片沿浇口根部旋转切割(切口平整度 Ra≤0.8μm)。
适配要求:模具分型面需设计 “浇口导向槽”,扎带浇口在切除时无晃动(定位误差≤0.03mm);刀片进给量可通过程序设定(通常比浇口宽度大 0.2mm,避免残留)。
匹配设备:液压顶切机构(压力 5~10MPa),与模具顶出系统联动,在扎带被顶出 2~5mm 时,通过顶针兼做切刀,沿 45° 斜面切断潜伏式浇口。
适配要求:模具需集成 “顶切同步控制块”,顶出与切割动作的时间差≤10ms(避免产品变形);切刀斜面角度与浇口角度一致(通常 30°~45°)。
安装兼容性:自动化切除设备需与模具外轮廓尺寸适配(如 8 腔模具宽度 300mm,对应剪切机安装跨距需≥320mm),避免与注塑机拉杆、导柱干涉(间隙≥50mm)。
行程匹配:切除设备的刀具行程需覆盖浇口位置波动范围(如因模具热胀冷缩导致浇口偏移 ±0.5mm,刀具行程需≥1mm 冗余量)。
生产节拍协同:设备切除时间需≤注塑周期的 1/3(如注塑周期 2s,切除时间需≤0.6s),避免拖慢整体效率。以 16 腔模具为例,伺服剪切机的多工位同步切割(每腔独立刀具)可将单模切除时间压缩至 0.3s。
定位精度一致性:设备重复定位精度(±0.02mm)需高于模具型腔位置精度(±0.05mm),多型腔浇口(如 32 腔)的切除误差≤0.03mm(避免部分产品残留超标)。
动力参数:根据浇口尺寸选择设备功率(如 φ1mm 点浇口需剪切力 50N,匹配 0.1kW 气动系统;3mm 侧浇口需剪切力 300N,匹配 0.5kW 伺服电机)。
信号联动:通过 Profinet 总线与注塑机、模具顶出系统通信,接收 “产品顶出到位” 信号(延迟≤10ms)后触发切除动作,完成后反馈 “切除完成” 信号(下一周期正常启动)。
预定位阶段:
同步切除阶段:
废料处理联动:
针对 32 腔及以上模具,采用 “分区独立控制”(如 4 组 8 腔刀具,每组配独立伺服电机),通过编码器同步(误差≤0.01mm)浇口同时切除,避免因受力不均导致产品变形。
刀具每切割 10 万次后,通过设备 PLC 自动补偿刀片磨损量(通常每 10 万次补偿 0.02mm),并在模具型腔对应位置预留 “磨损余量”(浇口根部直径比设计值大 0.05mm),长期使用后残留量仍≤0.1mm。
采用 “IO-Link 通信协议” 实现模具、切除设备与注塑机的实时数据交换:
注塑机发送 “开模到位”“顶出完成” 信号(延迟≤5ms);
切除设备反馈 “切除完成”“刀具磨损预警” 信号;
模具温度传感器(PT100)数据接入设备,当模具温度波动>±5℃时,自动调整刀具进给量(补偿热胀冷缩导致的浇口尺寸变化)。
在切除工位安装2D 视觉系统(分辨率 1200 万像素),每模次拍摄产品浇口图像,通过 AI 算法测量残留量(精度 ±0.01mm):
当残留量>0.1mm 时,设备自动调整刀具行程(增加 0.02mm);
连续 3 模超标时,触发模具维护告警(提示检查型腔磨损)。