Rychlé vstřikování plastů: Nejlepší průvodce pro začátečníky

Vstřikování plastů je vysoce efektivní a efektivní výrobní proces, který způsobil revoluci ve výrobě plastových dílů. Zahrnuje vstřikování roztaveného plastového materiálu do formy, aby se vytvořily složité tvary s vysokou přesností a konzistencí. Metoda je nákladově efektivní a všestranná, takže je ideální volbou pro výrobu velkých dílů. V tomto průvodci se hluboce ponoříme do světa vstřikování plastů, pokryjeme vše od jeho historie a základních principů až po různé typy forem a strojů používaných v tomto procesu.

Historie vstřikování plastů

V polovině 1800. století výrobci vyrobili první celuloidové kulečníkové koule, které znamenaly začátek historie vstřikování plastů. John Wesley Hyatt poprvé patentoval proces v roce 1872 a vynalezl stroj, který vstřikoval celuloid do formy. Tento raný stroj položil základ pro moderní proces vstřikování plastů.

Během 20. století rostla popularita vstřikování plastů, protože stále více výrobců rozpoznalo jeho výhody oproti jiným výrobním procesům. V 1950. letech minulého století představili výrobci první plně automatizovaný vstřikovací stroj, který otevřel cestu k hromadné výrobě plastových dílů. Od té doby se tento proces vyvíjel s pokrokem v technologii a materiálech, což z něj dělá volbu pro výrobu plastových dílů.

Základní principy vstřikování plastů

Vstřikování plastů je složitý proces, který zahrnuje několik komponent, včetně vstřikovacího stroje, plastového materiálu a formy. Zde jsou základní principy vstřikování plastů:

Vstřikovací lis a jeho součásti

Vstřikovací stroj je srdcem procesu vstřikování plastů a je zodpovědný za roztavení plastového materiálu a jeho vstřikování do formy. Zařízení se skládá z několika součástí, včetně násypky, šneku, válce a vstřikovací jednotky.

Plastový materiál a jeho vlastnosti

Plastový materiál používaný v procesu vstřikování musí mít specifické vlastnosti, které mu umožňují snadné tečení a rychlé tuhnutí. Tyto vlastnosti zahrnují viskozitu, rychlost toku taveniny a pevnost v tahu.

Forma a její design

Forma je kritickou součástí procesu vstřikování a její konstrukce je nezbytná pro dosažení požadovaného tvaru a kvality součásti. Forma se skládá ze dvou polovin, dutiny a jádra, které tvoří stav konečného kusu. Forma musí pojmout vstřikovací stroj a plastový materiál.

Proces vstřikování plastů

Projekt vstřikování plastů proces se skládá z několika fází: upnutí, vstřikování, chlazení a vyhazování.

Upínání: Zajištění formy

První fází procesu je upnutí, které zahrnuje zajištění formy na místě. Obsluha spojí obě poloviny formy a vstřikuje plastový materiál do formy přes vstřikovací jednotku.

Vstřikování: tavení a vstřikování plastového materiálu

Druhá fáze zahrnuje roztavení plastového materiálu a jeho vstřikování do formy. Plastový materiál se rozpustí ve válci vstřikovacího stroje a poté se vstřikuje do dutiny formy.

Chlazení: Ztuhnutí plastové části

Třetí fáze zahrnuje ochlazení plastové části, aby ztuhla. Forma se ochladí vodou nebo olejem a plastový díl se nechá vychladnout a ztuhnout ve formě.

Vysunutí: Vyjmutí dílu z formy

Konečná fáze procesu zahrnuje vysunutí plastové části z formy. Pomocí vyhazovacích kolíků obsluha otevře formu a vyjme kus z dutiny.

Různé typy forem používaných při vstřikování plastů

Forma použitá v vstřikování plastů je rozhodující pro úspěch procesu a forma určuje konečný tvar, texturu a kvalitu plastového dílu. Při vstřikování plastů se používá několik typů forem, z nichž každá má své výhody a nevýhody.

Dvoudesková forma

Dvoudesková forma je nejjednodušší a nejpoužívanější forma ve vstřikování. Upínací jednotka drží pohromadě dvě desky pro vytvoření formy. Tato věta je již v aktivním hlase a jasně říká, kdo nebo co jedná. Dvoudesková forma je levná a vhodná pro malé až středně objemové výrobní série.

Třídesková forma

Třídesková forma je podobná dvoudeskové formě, ale má přídavnou stírací desku. Operátor používá stírací desku k vysunutí plastového dílu z formy, čímž eliminuje potřebu vyhazovacích kolíků. Třídesková forma je vhodná pro velkoobjemové výrobní série a kusy se složitou geometrií.

Forma horkého vtoku

Topný systém v horké vtokové formě udržuje plastový materiál v žlabovém systému roztavený, což eliminuje potřebu, aby forma vysouvala žlaby spolu se součástí. Použití formy s horkým vtokem snižuje plýtvání a čas cyklu a zlepšuje kvalitu dílů. Forma s horkým vtokem vyhovuje velkoobjemovým výrobním sériím a charakteristikám se složitými geometriemi.

Forma studeného běžce

Forma studeného kanálu je tradiční forma používaná při vstřikování. Systém vodicích lišt ve formě se vysune s dílem, což zvyšuje odpad a čas cyklu. Forma studeného vtoku je levná a vhodná pro malé až středně objemové výrobní série.

Vložte formu

Výrobci používají proces formování vložek k formování kovových nebo plastových vložek do plastové části. Vložku umístí do dutiny formy a kolem ní vstříknou plast. Forma na vložky vyhovuje malým až středně objemovým výrobním sériím a zájmům s kovovými nebo plastovými vložkami.

Různé typy vstřikovacích lisů

Vstřikovací lis je srdcem procesu vstřikování plastů. Existuje několik typů vstřikovacích lisů, z nichž každý má své výhody a nevýhody.

Hydraulický vstřikovací stroj

Hydraulický vstřikovací stroj se nejčastěji používá při vstřikování a používá hydraulický tlak k pohonu plastového materiálu do dutiny formy. Hydraulický vstřikovací stroj je levný a vhodný pro malé až velkoobjemové výrobní série.

Elektrický vstřikovací stroj

Elektrický vstřikovací stroj využívá elektromotory k pohonu plastového materiálu do dutiny formy. Je energeticky účinnější než hydraulický vstřikovací stroj a je vhodný pro nízko až středně sériovou výrobu.

Hybridní vstřikovací lis

Hybridní vstřikovací lis kombinuje nejlepší vlastnosti hydraulických a elektrických vstřikovacích lisů. K pohonu plastového materiálu do dutiny formy využívá kombinaci hydraulického tlaku a elektromotorů. Hybridní vstřikovací stroj je vhodný pro střední až velkoobjemové výrobní série.

Výhody a nevýhody vstřikování plastů

Jako každý výrobní proces má i vstřikování plastů své výhody a nevýhody. Tady jsou některé z nich:

Výhody:

Vysoká přesnost a konzistence: Vstřikování plastů nabízí vysokou přesnost a konzistenci při výrobě plastových dílů. Proces vkládací formy vyhovuje aplikacím vyžadujícím přesné rozměry a specifikace.
Široká škála materiálů a barev: Výrobci mohou používat vstřikování plastů pro širokou škálu materiálů, včetně termoplastů, termosetů a elastomerů. Nabízí také širokou škálu barev, což umožňuje větší flexibilitu v designu.
Nákladově efektivní pro velké výrobní série: Vstřikování plastů je nákladově efektivní pro velké výrobní série, takže je ideální pro hromadnou výrobu plastových dílů.

Nevýhody:

Vysoké počáteční investiční náklady: Vstřikování plastů vyžaduje vysoké počáteční investiční náklady na formy a stroje. Vysoké náklady na zřízení provozu vstřikování plastů mohou být překážkou pro malé společnosti nebo jednotlivce, kteří chtějí vyrábět malé série dílů.
Nevhodné pro malé výrobní série nebo prototypy: Vstřikování plastů není ideální pro malé výrobní série nebo prototypy kvůli vysokým počátečním investičním nákladům.

Tipy pro úspěšné vstřikování plastů

Chcete-li dosáhnout úspěšného vstřikování plastů, musíte dodržovat konkrétní tipy a osvědčené postupy. Zde je několik návrhů pro úspěšné vstřikování plastů:

Správný návrh a příprava formy a plastového materiálu: Správný návrh a praxe formy a plastového materiálu jsou klíčové pro úspěšné vstřikování plastů. Příprava na vstřikování plastů zahrnuje několik klíčových kroků, jako je výběr vhodných materiálů, navržení formy tak, aby splňovala požadované specifikace, a příprava plastového materiálu pro vstřikování.
Výběr vhodného vstřikovacího stroje a procesních parametrů: Volba vhodného zařízení a procesních parametrů, jako je teplota, tlak a rychlost vstřikování, je zásadní pro úspěšné vstřikování plastů. Zajišťuje roztavení plastového materiálu a jeho vstřikování do formy ve správný čas a množství.
Pravidelná údržba a revize zařízení: Pravidelná údržba a revize zařízení, včetně forem a vstřikovacích lisů, je zásadní pro zajištění kvality a konzistence vyráběných plastových dílů.

ZÁVĚR

Vstřikování plastů je komplexní a všestranný proces transformující výrobní průmysl. Od svých raných začátků až po současný pokrok se vstřikování plastů stalo výchozím výrobním procesem pro efektivní a přesné vytváření vysoce kvalitních plastových dílů. Když porozumíte základním principům, typům forem a strojů a tipům pro úspěšné vstřikování plastů, můžete pomocí této výkonné technologie vytvářet své plastové díly pro různé aplikace.

Více informací o rychlé vstřikování plastů,můžete navštívit Djmolding na https://www.djmolding.com/ pro více informací.