Le mécanisme de serrage joue un rôle important dans l'obtention de produits de haute qualité du processus de moulage par injection. Le mécanisme de serrage du double sabot à cinq points a été largement utilisé pour la machine de moulage par injection de plastique à grande vitesse. Le but de cet article est d'optimiser le mécanisme de serrage à deux crochets en cinq points grâce à une analyse de la dynamique multi-corps. Ce travail fournit également des lignes directrices et une compréhension claire pour la conception du système de serrage dans une machine de moulage par injection avec diverses forces de serrage. Le calcul théorique a d'abord été traité, puis le modèle de calcul a été vérifié dans cette étude. En outre, les effets des forces de serrage sur les dimensions principales, y compris l'épaisseur de la plaque fixe mobile, le diamètre de la barre d'attache et la section transversale moyenne du maillon, ont été étudiés théoriquement et numériquement. Les résultats montrent que la conception optimale permet d'atteindre un rapport d'amplification de force élevé et que le mécanisme obtenu a de bonnes performances cinématiques et fonctionne régulièrement avec une consommation d'énergie inférieure et un coût inférieur à la conception préliminaire. De plus, les relations entre les paramètres tels que les angles critiques du mécanisme de serrage à double crosse, le rapport d'amplification de la force et la course du moule mobile ont été trouvées dans ce travail. Les paramètres optimisés fourniront des connaissances utiles pour concevoir et fabriquer le mécanisme de serrage de la machine de moulage par micro-injection dans la pratique.

El mecanismo de sujeción juega un papel importante en la obtención de productos de alta calidad del proceso de moldeo por inyección. El mecanismo de sujeción de la palanca doble de cinco puntos se ha utilizado ampliamente para la máquina de moldeo por inyección de plásticos de alta velocidad. El propósito de este documento es optimizar el mecanismo de sujeción de doble palanca de cinco puntos a través del análisis de dinámica de múltiples cuerpos. Este trabajo también proporciona pautas y una comprensión clara para diseñar el sistema de sujeción en una máquina de moldeo por inyección con varias fuerzas de sujeción. Primero se ha manejado el cálculo teórico y luego se ha verificado el modelo computacional en este estudio. Además, se han investigado teórica y numéricamente los efectos de las fuerzas de sujeción en las dimensiones principales, incluido el espesor de la placa móvil fija, el diámetro de la barra de unión y la sección transversal media del eslabón. Los resultados muestran que el diseño óptimo permite alcanzar una alta relación de fuerza amplificada y que el mecanismo obtenido tiene un buen rendimiento cinemático y funciona de manera constante con menor consumo de energía y menor costo que el diseño preliminar. Además, en este trabajo se han encontrado las relaciones entre los parámetros como los ángulos críticos del mecanismo de sujeción de doble palanca, la relación de amplificación de fuerza y la carrera del molde móvil. Los parámetros optimizados proporcionarán un conocimiento útil para diseñar y fabricar el mecanismo de sujeción de la máquina de moldeo por microinyección en la práctica.

The clamping mechanism plays an important role in obtaining high-quality products of the injection molding process. The clamping mechanism of the five-point double-toggle has been widely used for the high-speed plastics injection molding machine. The purpose of this paper is to optimize the five-point double-toggle clamping mechanism through multi-body dynamics analysis. This work also provides guidelines and a clear understanding for designing the clamping system in an injection molding machine with various clamping forces. The theoretical calculation has been handled first and then the computational model has been verified in this study. In addition, the effects of clamping forces on the main dimensions, including movable-fixed plate thickness, tie-bar diameter, and average link cross-section have been investigated theoretically and numerically. The results show that the optimal design allows reaching a high force amplified ratio and that the obtained mechanism has good kinematic performance and works steadily with lower energy consumption and lower cost than the preliminary design. Moreover, the relationships between the parameters such as the critical angles of the double-toggle clamping mechanism, the ratio of force amplification, and the stroke of movable mold have been found in this work. The optimized parameters will yield useful knowledge to design and manufacture the clamping mechanism of the microinjection molding machine in practice.

تلعب آلية التثبيت دورًا مهمًا في الحصول على منتجات عالية الجودة لعملية قولبة الحقن. تم استخدام آلية التثبيت ذات النقاط الخمس المزدوجة على نطاق واسع لآلة قولبة حقن البلاستيك عالية السرعة. الغرض من هذه الورقة هو تحسين آلية التثبيت المزدوجة ذات النقاط الخمس من خلال تحليل ديناميكيات الأجسام المتعددة. يوفر هذا العمل أيضًا إرشادات وفهمًا واضحًا لتصميم نظام التثبيت في آلة قولبة بالحقن مع قوى تثبيت مختلفة. تم التعامل مع الحساب النظري أولاً ثم تم التحقق من النموذج الحسابي في هذه الدراسة. بالإضافة إلى ذلك، تم فحص تأثيرات قوى التثبيت على الأبعاد الرئيسية، بما في ذلك سمك اللوح الثابت المتحرك، وقطر قضيب الربط، ومتوسط المقطع العرضي للوصلة نظريًا وعدديًا. تظهر النتائج أن التصميم الأمثل يسمح بالوصول إلى نسبة تضخيم عالية القوة وأن الآلية التي تم الحصول عليها لها أداء حركي جيد وتعمل بثبات مع استهلاك أقل للطاقة وتكلفة أقل من التصميم الأولي. علاوة على ذلك، تم العثور على العلاقات بين المعلمات مثل الزوايا الحرجة لآلية التثبيت المزدوجة، ونسبة تضخيم القوة، وشوط القالب المتحرك في هذا العمل. ستنتج المعلمات المحسنة معرفة مفيدة لتصميم وتصنيع آلية التثبيت لآلة قولبة الحقن الدقيق في الممارسة العملية.