Основи на леенето под налягане на пластмаса
Разгледайте процеса на леене под налягане и как работи.
Пластмасовото леене под налягане е популярна производствена техника, при която термопластичните пелети се превръщат в големи обеми сложни части. Процесът на леене под налягане е подходящ за различни пластмасови материали и е жизненоважен аспект на съвременния живот – калъфи за телефони, електронни корпуси, играчки и дори автомобилни части не биха били възможни без него. Тази статия ще разбие основите на леенето под налягане, ще опише как работи леенето под налягане и ще илюстрира как е различно от 3D печатането.
Какви са основите на шприцоването на пластмаса?
Основите на процеса на формоване под налягане на пластмаса включват създаване на дизайна на продукта, създаване на инструментална екипировка, която да пасне на дизайна на продукта, топене на пелетите от пластмасова смола и използване на натиск за инжектиране на разтопените пелети във формата.
Вижте разбивка на всяка стъпка по-долу:
1. Създаване на продуктов дизайн
Дизайнерите (инженери, предприятия за производство на форми и т.н.) създават част (под формата на CAD файл или друг прехвърляем формат), следвайки основните насоки за проектиране, специфични за процеса на леене под налягане. Дизайнерите трябва да се опитат да включат следните характеристики в дизайна си, за да помогнат за увеличаване на успеха на пластмасова шприцформа:
*Групи за вложки/крепежни елементи с резба
*Постоянни или почти постоянни дебелини на стените
*Гладки преходи между различни дебелини на стените
* Кухи кухини в дебели участъци
*Заоблени ръбове
*Ъгли на теглене на вертикални стени
*Ребра за опори
*Фикционни прилягания, щракащи съединения и други функции за свързване без закопчалки
*Живи панти
Освен това дизайнерите трябва да сведат до минимум следните характеристики, за да намалят дефектите в дизайна си:
*Нееднакви дебелини на стените или особено тънки/дебели стени
*Вертикални стени без ъгли на наклон
*Внезапни геометрични промени (ъгли, дупки и др.)
*Лошо проектирано оребряване
*Подрязвания/надвеси
2. Създаване на инструментална форма, за да пасне на дизайна на продукта
Висококвалифицирани машинисти и майстори на инструменти, използвайки дизайна на продукта, изработват инструментална форма за машината за леене под налягане. Формата за инструменти (известна също като просто инструмент) е сърцето и душата на машината за леене под налягане. Те са внимателно проектирани да съдържат отрицателната кухина за дизайна на продукта и допълнителни функции като леяци, плъзгачи, порти, вентилационни отвори, ежекторни системи, охлаждащи канали и движещи се компоненти. Формите за инструменти са изработени от специфични видове стомана и алуминий, които могат да издържат на десетки хиляди (а понякога и стотици хиляди) цикли на нагряване и охлаждане, като алуминий 6063, стомана P20, стомана H13 и неръждаема стомана 420. Процесът на производство на матрицата отнема над 20 седмици, за да завърши, включително както производството, така и одобрението, което прави тази стъпка най-разширеният аспект на шприцоването. Това е и най-скъпата част от леенето под налягане и след като инструменталната форма е изработена, тя не може да бъде драстично променена, без да се налагат допълнителни разходи.
3. Топене на пелети от пластмасова смола
След като операторите получат готовата форма, тя се вкарва в машината за леене под налягане и формата се затваря, стартирайки цикъла на леене под налягане.
Пластмасовите гранули се подават в бункера и в цевта. Възвратно-постъпателният винт се изтегля назад, което позволява на материалите да се плъзгат в пространството между винта и цевта. След това винтът се потапя напред, принуждавайки материала в цевта и по-близо до нагревателните ленти, където се топи в разтопена пластмаса. Температурата на топене се поддържа постоянна според спецификациите на материала, така че да не настъпи разграждане в цевта или в самата форма.
4. Използване на натиск за инжектиране на разтопените пелети във формата
Възвратно-постъпателният винт принуждава тази разтопена пластмаса през дюзата, която е разположена във вдлъбнатина във формата, известна като втулка на леяк на матрицата. Натискът на движещата се плоча приляга плътно към формата и дюзата, като гарантира, че пластмасата не може да излезе. Разтопената пластмаса е под налягане от този процес, карайки я да навлезе във всички части на кухината на формата и измества въздуха от кухината навън през отворите на формата.
Компоненти на машини за леене под налягане
Компонентите на машината за леене под налягане включват бункер, цилиндър, възвратно-постъпателен винт, нагревател(и), подвижна плоча, дюза, форма и кухина на матрицата.
Повече информация за всеки от компонентите за леене под налягане в списъка по-долу:
*Хопър: отвора, където пластмасовите гранули се подават в машината.
*Барел: външния корпус на машината за леене под налягане, който съдържа възвратно-постъпателния винт и пластмасовите гранули. Цевта е обвита с няколко нагревателни ленти и е накрайник с нагрята дюза.
* Възвратно-постъпателен винт: компонентът на тирбушона, който пренася и натиска пластмасовия материал, докато се топи през цевта.
*Нагреватели: известни още като нагревателни ленти, тези компоненти осигуряват топлинна енергия на пластмасовите гранули, превръщайки ги от твърда форма в течна. форма.
* Подвижна плоча: Движещият се компонент, свързан със сърцевината на матрицата, който прилага натиск, за да запази двете половини на матрицата херметични и също така освобождава сърцевината на матрицата, когато разкрива завършената част.
*Дюза: нагретият компонент, който осигурява стандартен изход за разтопена пластмаса в кухината на формата, поддържайки температурата и налягането възможно най-стабилни.
*Мухъл: компонентът или компонентите, които съдържат кухината на матрицата и допълнителни опорни елементи като ежекторни щифтове, плъзгащи канали, охлаждащи канали, вентилационни отвори и т.н. Най-малко формите са разделени на две половини: неподвижната страна (по-близо до цевта) и матрицата сърцевина (на движещата се плоча).
* Кухина на мухъл: отрицателното пространство, което, когато се напълни с разтопена пластмаса, ще го оформи в желаната крайна част плюс опори, порти, плъзгачи, канали и т.н.
Как работи леенето под налягане?
След като пластмасата е напълнила матрицата, включително нейните канали, канали, врати и т.н., формата се поддържа при зададена температура, за да се позволи равномерно втвърдяване на материала във формата на детайла. При охлаждане се поддържа налягане за задържане, за да се спре обратният поток в цевта и да се намалят ефектите на свиване. В този момент към бункера се добавят повече пластмасови гранули в очакване на следващия цикъл (или изстрел). Когато се охлади, плочата се отваря и позволява готовата част да бъде изхвърлена, а винтът се изтегля отново, което позволява на материала да влезе в цевта и да започне процеса отначало.
Цикълът на леене под налягане работи чрез този непрекъснат процес - затваряне на формата, подаване/нагряване на пластмасовите гранули, поставянето им под налягане във формата, охлаждането им в твърда част, изваждане на частта и затваряне на матрицата отново. Тази система позволява бързото производство на пластмасови части и повече от 10,000 XNUMX пластмасови части могат да бъдат направени за един работен ден в зависимост от дизайна, размера и материала.
Djmolding е компания за леене под налягане в малък обем в Китай. Нашият процес за леене под налягане на пластмаса произвежда персонализирани прототипи и производствени части за крайна употреба с време за изпълнение до 1 ден, доставчик на части за леене под налягане на пластмаса в малък обем за до 10000 XNUMX части годишно
