Grundlæggende om plastsprøjtestøbning
Udforsk sprøjtestøbningsprocessen, og hvordan den fungerer.
Plastsprøjtestøbning er en populær fremstillingsteknik, hvor termoplastiske pellets omdannes til store mængder af komplekse dele. Sprøjtestøbningsprocessen er velegnet til en række forskellige plastmaterialer og er et vigtigt aspekt af det moderne liv - telefoncovers, elektroniske huse, legetøj og endda bildele ville ikke være mulig uden den. Denne artikel vil nedbryde det grundlæggende i sprøjtestøbning, beskrive, hvordan sprøjtestøbning fungerer, og illustrere, hvordan det adskiller sig fra 3D-print.
Hvad er det grundlæggende ved plastsprøjtestøbning?
Det grundlæggende i plastsprøjtestøbningsprocessen inkluderer at skabe produktdesignet, lave et værktøj til en form, der passer til produktdesignet, smelte plastharpikspillerne og bruge tryk til at sprøjte de smeltede pellets ind i formen.
Se en oversigt over hvert trin nedenfor:
1. Oprettelse af produktdesignet
Designere (ingeniører, støbeformsvirksomheder osv.) skaber en del (i form af en CAD-fil eller et andet overførbart format), efter grundlæggende designretningslinjer, der er specifikke for sprøjtestøbningsprocessen. Designere bør forsøge at inkludere følgende funktioner i deres design for at hjælpe med at øge succesen med en plastsprøjtestøbeform:
*Bosser til gevindindsatser/fastgørelseselementer
*Konstante eller næsten konstante vægtykkelser
*Glatte overgange mellem variable vægtykkelser
*Hule hulrum i tykke sektioner
*Afrundede kanter
*Udkastvinkler på lodrette vægge
*Ribber til understøtninger
*Friktionspasninger, snap-fit samlinger og andre ikke-fastgørelsesforbindelsesfunktioner
*Levende hængsler
Derudover bør designere minimere følgende funktioner for at reducere defekter i deres design:
*Uensartede vægtykkelser eller specielt tynde/tykke vægge
*Lodrette vægge uden trækvinkler
* Pludselige geometriske ændringer (hjørner, huller osv.)
*Dårligt designet ribkant
*Underskæringer/udhæng
2. Fremstilling af en værktøjsform, der passer til produktdesignet
Højt kvalificerede maskinmestre og værktøjsmagere, ved hjælp af produktdesignet, fremstiller en værktøjsform til sprøjtestøbemaskinen. En værktøjsform (også kendt som blot et værktøj) er hjertet og sjælen i sprøjtestøbemaskinen. De er omhyggeligt designet til at indeholde det negative hulrum til produktdesignet og yderligere funktioner såsom indløb, løbere, porte, ventilationsåbninger, ejektorsystemer, kølekanaler og bevægelige komponenter. Værktøjsforme er lavet af specifikke kvaliteter af stål og aluminium, der kan modstå titusindvis (og nogle gange hundredtusindvis) af opvarmnings- og afkølingscyklusser, såsom 6063 aluminium, P20 stål, H13 stål og 420 rustfrit stål. Formfremstillingsprocessen tager op til 20 uger at fuldføre, inklusive både fremstilling og godkendelse, hvilket gør dette trin til det mest udvidede aspekt af sprøjtestøbning. Det er også den dyreste del af sprøjtestøbning, og når først en værktøjsform er fremstillet, kan den ikke ændres drastisk uden at medføre yderligere omkostninger.
3. Smeltning af plastharpikspillerne
Efter at operatørerne har opnået den færdige form, indsættes den i sprøjtestøbemaskinen, og formen lukkes, hvilket starter sprøjtestøbningscyklussen.
Plastgranulat føres ind i tragten og i tønden. Den frem- og tilbagegående skrue er trukket tilbage, så materialer kan glide ind i mellemrummet mellem skruen og cylinderen. Skruen dykker derefter fremad og tvinger materialet ind i tønden og tættere på varmebåndene, hvor det smelter til smeltet plast. Smeltetemperaturen holdes konstant i henhold til materialespecifikationerne, så der ikke sker nogen nedbrydning i tønden eller i selve formen.
4. Brug af tryk til at sprøjte de smeltede pellets ind i formen
Den frem- og tilbagegående skrue tvinger dette smeltede plastik gennem dysen, som er placeret i en fordybning i formen kendt som en formindløbsbøsning. Det bevægelige pladetryk passer tæt til formen og dysen, hvilket sikrer, at ingen plastik kan slippe ud. Den smeltede plast sættes under tryk ved denne proces, hvilket får den til at trænge ind i alle dele af støbeformens hulrum og fortrænge hulrumsluft ud gennem støbeformens åbninger.
Sprøjtestøbemaskinekomponenter
Komponenterne i en sprøjtestøbemaskine omfatter tragt, en cylinder, en frem- og tilbagegående skrue, varmelegeme(r), bevægelig plade, en dyse, en form og et formhulrum.
Mere information om hver af sprøjtestøbningskomponenterne på listen nedenfor:
*Beholder: åbningen, hvor plastgranulat føres ind i maskinen.
*Tønde: sprøjtestøbemaskinens ydre hus, som indeholder den frem- og tilbagegående skrue og plastgranulatet. Tønden er pakket ind i flere varmebånd og tippes med en opvarmet dyse.
*Bordskrue: proptrækkerkomponenten, der transporterer og sætter plastmaterialet under tryk, når det smelter gennem tønden.
* Varmeapparater: Disse komponenter, også kendt som varmebånd, leverer termisk energi til plastgranulatet og omdanner dem fra en fast form til en væske. form.
*Bevægelig plade: Den bevægelige komponent, der er forbundet til formkernen, som påfører tryk for at holde begge formhalvdele lufttætte og frigiver også formkernen, når den færdige del afsløres.
*Dyse: den opvarmede komponent, der giver et standardudløb for smeltet plastik ind i formhulrummet, hvilket holder både temperatur og tryk så stabilt som muligt.
* Skimmelsvamp: komponenten eller komponenterne, der indeholder formhulrummet og yderligere understøttende funktioner såsom ejektorstifter, løbekanaler, kølekanaler, ventilationsåbninger osv. Som minimum er forme adskilt i to halvdele: den stationære side (tættere på cylinderen) og formen kerne (på den bevægelige plade).
* Formhule: det negative rum, der, når det er fyldt med smeltet plast, vil forme det til den ønskede sidste del plus understøtninger, porte, løbere, indløb mv.
Hvordan virker sprøjtestøbning?
Når plasten har fyldt formen, inklusive dens indløb, løbere, porte osv., holdes formen ved en indstillet temperatur for at tillade ensartet størkning af materialet til delformen. Et holdetryk opretholdes under afkøling for både at stoppe tilbagestrømning ind i cylinderen og reducere krympeeffekter. På dette tidspunkt tilsættes flere plastgranulat til tragten i forventning om næste cyklus (eller skud). Når den er afkølet, åbnes pladen og tillader den færdige del at blive skudt ud, og skruen trækkes tilbage igen, hvilket tillader materiale at komme ind i tønden og starte processen forfra.
Sprøjtestøbningscyklussen fungerer ved denne kontinuerlige proces - lukning af formen, tilførsel/opvarmning af plastgranulatet, tryk på dem i formen, afkøling til en fast del, udstødning af delen og lukning af formen igen. Dette system giver mulighed for hurtig produktion af plastdele, og op mod 10,000 plastdele kan fremstilles på en arbejdsdag afhængigt af design, størrelse og materiale.
Djmolding er lavvolumen sprøjtestøbningsvirksomheder i Kina. Vores plastsprøjtestøbningsproces producerer brugerdefinerede prototyper og slutbrugsproduktionsdele med leveringstider så hurtigt som 1 dag, lavvolumen leverandør af plastsprøjtestøbningsdele for op til 10000 dele om året
