Základy Vstřikování Plastů
Prozkoumejte proces vstřikování a jak funguje.
Vstřikování plastů je populární výrobní technika, při které se termoplastické pelety přeměňují na velké objemy složitých dílů. Proces vstřikování je vhodný pro různé plastové materiály a je zásadním aspektem moderního života – bez něj by nebyly možné pouzdra na telefony, pouzdra na elektroniku, hračky a dokonce ani automobilové díly. Tento článek rozebere základy vstřikování, popíše, jak vstřikování funguje, a ukáže, jak se liší od 3D tisku.
Jaké jsou základy vstřikování plastů?
Základy procesu vstřikování plastů zahrnují vytvoření návrhu produktu, vytvoření formy, která bude odpovídat designu produktu, roztavení granulí plastové pryskyřice a použití tlaku k vstřikování roztavených pelet do formy.
Níže naleznete rozpis jednotlivých kroků:
1. Vytvoření návrhu produktu
Konstruktéři (inženýři, podniky vyrábějící formy atd.) vytvoří díl (ve formě souboru CAD nebo jiného přenosného formátu) podle základních konstrukčních pokynů specifických pro proces vstřikování. Konstruktéři by se měli pokusit zahrnout do svých návrhů následující funkce, aby pomohli zvýšit úspěch vstřikovací formy na plasty:
*Náboje pro závitové vložky/spojovací prvky
*Konstantní nebo téměř konstantní tloušťka stěny
*Hladké přechody mezi proměnnými tloušťkami stěn
*Duté dutiny v tlustých částech
* Zaoblené hrany
*Úhly ponoru na svislých stěnách
* Žebra pro podpěry
*Třecí uložení, zaklapávací spoje a další spojovací prvky bez spojovacích prvků
*Obytné panty
Kromě toho by návrháři měli minimalizovat následující funkce, aby snížili chyby v jejich návrzích:
*Nestejnoměrné tloušťky stěn nebo zvláště tenké/silné stěny
*Svislé stěny bez úhlů úkosu
*Náhlé geometrické změny (rohy, díry atd.)
*Špatně navržené žebrování
*Podříznutí/převisy
2. Vytváření nástrojové formy tak, aby odpovídala designu produktu
Vysoce kvalifikovaní strojníci a nástrojáři pomocí návrhu produktu vyrobí nástrojovou formu pro vstřikovací stroj. Nástrojová forma (také známá jako jednoduše nástroj) je srdcem a duší vstřikovacího stroje. Jsou pečlivě navrženy tak, aby obsahovaly negativní dutinu pro design produktu a další prvky, jako jsou vtoky, vtoky, brány, větrací otvory, ejektorové systémy, chladicí kanály a pohyblivé součásti. Nástrojové formy jsou vyrobeny ze specifických jakostí oceli a hliníku, které vydrží desítky tisíc (a někdy i stovky tisíc) cyklů ohřevu a chlazení, jako je hliník 6063, ocel P20, ocel H13 a nerezová ocel 420. Dokončení procesu výroby formy trvá až 20 týdnů, včetně výroby a schválení, což z tohoto kroku činí nejrozšířenější aspekt vstřikování. Je to také nejdražší část vstřikování a jakmile je nástrojová forma vyrobena, nelze ji drasticky změnit, aniž by vznikly dodatečné náklady.
3. Tavení plastových pryskyřičných pelet
Poté, co obsluha obdrží hotovou formu, vloží se do vstřikovacího stroje a forma se uzavře, čímž se spustí cyklus vstřikování.
Plastové granule jsou přiváděny do násypky a do sudu. Šroub s vratným pohybem je tažen zpět, což umožňuje, aby materiály vklouzly do prostoru mezi šroubem a hlavní. Šroub se pak ponoří dopředu, tlačí materiál do hlavně a blíže k ohřívacím pásům, kde se roztaví do roztaveného plastu. Teplota tavení je udržována konstantní podle materiálových specifikací, takže nedochází k degradaci v bubnu nebo ve formě samotné.
4. Pomocí tlaku vstřikujte roztavené pelety do formy
Vratný šroub tlačí tento roztavený plast skrz trysku, která je usazena v prohlubni ve formě známé jako pouzdro vtoku formy. Pohybující se tlak desky těsně zapadá do formy a trysky a zajišťuje, že žádný plast nemůže uniknout. Roztavený plast je tímto procesem natlakován, což způsobí, že vstoupí do všech částí dutiny formy a vytlačí vzduch z dutiny ven skrz otvory formy.
Součásti vstřikovacího lisu
Komponenty vstřikovacího stroje zahrnují násypku, válec, vratně se pohybující šnek, ohřívač(y), pohyblivou desku, trysku, formu a dutinu formy.
Více informací o každé ze součástí vstřikovacího lisu v seznamu níže:
*Násypka: otvor, kterým se do stroje vkládají plastové granule.
*Hlaveň: vnější kryt vstřikovacího stroje, který obsahuje vratný šnek a plastové granule. Hlaveň je obalena několika topnými pásy a je zakončena vyhřívanou tryskou.
*Vratný šroub: součást vývrtky, která dopravuje a stlačuje plastový materiál, když se taví skrz hlaveň.
* Ohřívače: Také známé jako topné pásy, tyto komponenty poskytují tepelnou energii plastovým granulím a přeměňují je z pevné formy na kapalinu. formulář.
*Pohyblivá deska: Pohyblivá součást spojená s jádrem formy, která vyvíjí tlak, aby udržela obě poloviny formy vzduchotěsné, a také uvolňuje jádro formy při odkrytí hotového dílu.
*Tryska: vyhřívaná součást, která poskytuje standardní výstup pro roztavený plast do dutiny formy, přičemž udržuje jak teplotu, tak tlak co nejstabilnější.
*Plíseň: součást nebo součásti, které obsahují dutinu formy a další podpůrné prvky, jako jsou vyhazovací kolíky, kanálky žlabů, chladicí kanály, průduchy atd. Minimálně jsou formy rozděleny na dvě poloviny: stacionární stranu (blíže k válci) a formu jádro (na pohyblivé desce).
* Dutina formy: negativní prostor, který po naplnění roztaveným plastem vytvaruje do požadovaného konečného dílu plus podpěry, brány, žlaby, vtoky atd.
Jak funguje vstřikování?
Jakmile plast naplní formu včetně jejích vtoků, žlabů, vtok atd., forma se udržuje na nastavené teplotě, aby se umožnilo rovnoměrné tuhnutí materiálu do tvaru součásti. Při chlazení je udržován přídržný tlak, aby se zastavil zpětný tok do hlavně a snížil se účinek smršťování. V tomto okamžiku je do násypky přidáno více plastových granulí v očekávání dalšího cyklu (nebo výstřelu). Po ochlazení se deska otevře a umožní vysunutí hotového dílu a šroub se ještě jednou vytáhne zpět, což umožní materiálu vstoupit do válce a zahájit proces znovu.
Cyklus vstřikování funguje na tomto kontinuálním procesu – uzavření formy, podávání/ohřívání plastových granulí, jejich natlakování do formy, jejich ochlazení na pevnou součást, vysunutí součásti a opětovné uzavření formy. Tento systém umožňuje rychlou výrobu plastových dílů a za pracovní den lze vyrobit až 10,000 XNUMX plastových dílů v závislosti na designu, velikosti a materiálu.
Djmolding je nízkoobjemové vstřikovací společnosti v Číně. Náš proces vstřikování plastů vyrábí zakázkové prototypy a koncové výrobní díly s dodací lhůtou až 1 den, dodavatel dílů pro vstřikování plastů s malým objemem až 10000 XNUMX dílů ročně
