Otimização da estrutura da estrutura da máquina de moldagem por sopro rotativa

Nos últimos anos, com o desenvolvimento contínuo das indústrias de bebidas, alimentos e médicas, a demanda por garrafas PET com muitas propriedades excelentes também tem aumentado ano a ano, o que exige que a eficiência da máquina de sopro de garrafas PET possa ser melhorada. Atualmente, as máquinas de sopro de garrafas comuns no mercado adotam principalmente um processo de produção de duas etapas (a preparação da pré-forma e a moldagem por sopro de estiramento são concluídas por dois equipamentos respectivamente), principalmente máquinas de moldagem por sopro linear e máquinas de moldagem por sopro rotativas. Comparada com a máquina de sopro de garrafa linear, a máquina de sopro de garrafa rotativa tem as vantagens de um grande número de cavidades, substituição rápida do molde, alto rendimento e forte estabilidade. Tornou-se o objeto de escolha da maioria das empresas de alimentos e bebidas. Devido ao início tardio do equipamento de formação de garrafas PET doméstico, embora tenha se desenvolvido rapidamente nos últimos anos, ainda há uma certa lacuna no nível técnico e desempenho do equipamento em comparação com as empresas de P&D de equipamentos de formação de garrafas PET no exterior com uma longa história .

Como uma das partes importantes da máquina de moldagem por sopro rotativa, a estrutura da máquina de moldagem por sopro suporta o peso de toda a peça de moldagem por sopro rotativa. A rigidez, resistência e estabilidade de sua estrutura desempenham um papel vital no funcionamento de todo o efeito do equipamento. Portanto, como melhorar o desempenho estático e dinâmico da estrutura tornou-se um dos principais problemas no projeto de máquinas de moldagem por sopro rotativas de alta velocidade. Nos últimos anos, com o rápido desenvolvimento da tecnologia informática, os métodos de otimização estrutural e a tecnologia informática alcançaram gradualmente uma integração perfeita. Muitos softwares de análise CAE gerais em grande escala surgiram em módulos de otimização estrutural, o que melhorou muito a eficiência e a precisão da análise de otimização estrutural. melhorar.A estrutura da máquina sopradora de garrafas rotativa estudada neste artigo é soldada por quatro partes, a saber, o painel superior, a camada do painel intermediário, o painel inferior e a base. A camada do painel do meio é soldada diretamente por muitas placas de aço monolíticas. A qualidade do rack em si é aumentada e o custo de fabricação da empresa também. A fim de atingir o objetivo de reduzir a qualidade do rack e melhorar seu desempenho estático e dinâmico.
1 A análise inicial das características estáticas e dinâmicas do quadro
1.1 Estabelecimento do modelo de elemento finito da estrutura As dimensões geométricas da estrutura são: 4150 mm × 3750 mm × 547 mm, os painéis superior e inferior são feitos de aço de baixa liga de alta resistência, o limite de escoamento é de cerca de 400 MPa e os materiais da camada do painel do meio e a base são de carbono comum. Para aço estrutural, o limite de escoamento é de cerca de 220 MPa. De acordo com o princípio de Saint-Venant, o modelo tridimensional do rack é razoavelmente simplificado.
1.2 Análise estática do quadro
1.2.1 Configurações de contato e restrição
Como a estrutura é soldada por várias placas de aço de diferentes tamanhos, ela pode ser considerada como uma peça estrutural soldada, sem necessidade de estabelecer contato, basta importar o modelo tridimensional da estrutura para o Workbench, entrar no ambiente do DesignModeler e, em seguida, selecione todas as peças Clique com o botão direito em FromNewPart, para que todas as peças possam ser agrupadas em uma parte, a interface comum compartilhe a grade e os nós sejam acoplados. A restrição da estrutura é definida como restrição fixa na superfície inferior dos quatro pés.
1.2.2 Carregar configuração
A carga na estrutura tem 9 partes principais, que são o peso das partes móveis rotativas, o peso da guia do molde de abertura e fechamento, o peso do trilho de guia de abertura e fechamento, o peso da roda estrela para pegar e enviar espaços em branco, o peso da roda-estrela para pegar e enviar garrafas e a desaceleração. O peso do motor, o peso do conjunto de polia de transição 1, o peso do conjunto de polia de transição 2 e o peso do conjunto de polia de transição 3, entre os quais as peças giratórias devem ser ajustadas com um fator de segurança de 1,25.
1.2.3 Resultados da análise estática
Através da análise estática da moldura, pode-se verificar que o design original da moldura era muito conservador, resultando em um desperdício de materiais, portanto, a estrutura da moldura precisa ser otimizada ainda mais para reduzir a qualidade da moldura. Mais sobre: Máquina de garrafa de água 600ML 5000BPH MST 68/4