在制袋加工工序有三個主要的工藝參數(shù)，即溫度、壓力和時間，其中的壓力即為本文題目所述的熱封壓力。

在目前的國內(nèi)市場上，給熱封刀提供壓力的方式有兩種:一是利用氣缸，二是利用彈簧。其中后者的應(yīng)用為普遍。

壓簧的特點(diǎn)是:在一定的范圍內(nèi)，壓簧的壓縮變形量與施加在壓簧上的外力成正比。

例如，在壓簧上施加一千克的力時，如果壓簧能夠被壓縮一毫米，那么，當(dāng)在壓簧上施加五千克的外力時，該壓簧將被壓縮五毫米。

分析中山制袋機(jī)的彈簧有哪些知識？

在每一個橫封刀的兩端都配有兩個壓簧。在制袋加工過程中，當(dāng)熱封刀被壓到復(fù)合材料上時，在正常情況下，熱封刀兩端的壓簧在制袋機(jī)連桿機(jī)構(gòu)的作用下將被壓縮1-2毫米，與之相應(yīng)的反彈力將通過熱封刀施加到復(fù)合材料上。

假如，橫封刀的長度是32厘米，寬度是1厘米，復(fù)合材料的有效寬度是24厘米。如果，復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)為OPP18/CPP20，兩層材料疊加的厚度約為80微米，那么，當(dāng)熱封刀壓下時，由于底層硅膠墊的變形，熱封刀的壓力會同時作用在復(fù)合材料和硅膠墊上。此時，作用在復(fù)合材料上的壓強(qiáng)就是兩個壓簧的反彈力與熱封刀面積的比值。即P1=F/(32*1)(kgf/cm2)。如果，復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)為PA15/PE100，兩層疊加的厚度為235微米，那么，當(dāng)熱封刀壓下時，由于底層的硅膠墊不會產(chǎn)生如此大的形變，因此，超出復(fù)合材料寬度(24厘米)部分的熱封刀就不會與硅膠墊發(fā)生接觸。在此種狀態(tài)下，作用在復(fù)合材料上的壓強(qiáng)就是兩個彈簧的反彈力與復(fù)合材料的有效寬度(24厘米)和熱封刀的寬度(1厘米)的乘積的比值。即P2=F/(24*1) (kgf/ cm2)。

接下來的事情就是如何確定制袋機(jī)上的壓簧在被壓縮一毫米時需要(或能夠輸出)多大的力？

分析中山熱封壓力與制袋機(jī)的彈簧有哪些知識？

這就需要知道制袋機(jī)上每一個壓簧的彈簧常數(shù)。

了解壓簧的彈簧常數(shù)有三種途徑:

一是向生產(chǎn)企業(yè)咨詢，二是測量法，三是估算法。

測量法的方法是:將壓簧從制袋機(jī)上拆下來，放在拉力試驗(yàn)機(jī)上，用25～50毫米/分鐘的速度對壓簧施壓(注意不要超出傳感器的應(yīng)力范圍！)，即可得到該壓簧的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。利用公式K=F/L即可計(jì)算出該壓簧的彈簧常數(shù)。該公式中的K值即是彈簧常數(shù)，單位是kgf/mm。F是壓縮壓簧的力，單位是kgf，L是與壓力相對應(yīng)的壓簧形變量，單位是mm。

估算法的方法是:利用公式K=(G*d4)/（8*Dm3*Nc）來估算某壓簧的彈簧常數(shù)。該公式中，K為彈簧常數(shù)，單位是kgf/mm；G是加工該壓簧所用線材的剛性模數(shù)，單位是kgf/mm2，d為線材的直徑mm，Dm為壓簧的中徑mm，Nc為壓簧的有效圈數(shù)。其中，Dm=壓簧的外徑D-線材的直徑d，Nc=壓簧的總?cè)?shù)-2。此處的G值為7300。

根據(jù)上述公式，在對壓簧的彈簧常數(shù)進(jìn)行估算前，需要測量壓簧的外徑D、線材的直徑d，并計(jì)數(shù)壓簧的總?cè)?shù)，尤其不能忽略可能存在的半圈的圈數(shù)！

壓簧的實(shí)際輸出力值為壓簧被預(yù)先壓縮的長度與其彈簧常數(shù)的乘積，即F=KL。

例如，某壓簧的彈簧常數(shù)為3kgf/mm，如將其安裝在制袋機(jī)上時，預(yù)先將其壓縮5毫米，那么，在制袋加工過程中，若該壓簧被再次壓縮變形1mm時，則該壓簧可向復(fù)合材料施加15kgf的力！兩個壓簧合計(jì)可向復(fù)合材料施加30kgf的力！

如果橫封刀的長度為32厘米、寬度為1厘米，此時熱封刀可施加的壓強(qiáng)就是30/32=0.94 kgf/cm2；如果橫封刀換成了5厘米的寬刀，則壓強(qiáng)將變成:30/（32*5）=0.19kgf/cm2。