Produkcja form wtryskowych
Tworzywa sztuczne są materiałem powszechnie stosowanym w produktach w różnych gałęziach przemysłu. Zabawki, części samochodowe, urządzenia medyczne, narzędzia i inne elementy są wykonane z plastiku. Wiele przedmiotów z tworzyw sztucznych, z którymi spotykamy się na co dzień, jest wytwarzanych poprzez manipulowanie stopioną żywicą w celu uzyskania określonego projektu w procesie produkcyjnym zwanym formowaniem wtryskowym tworzyw sztucznych. Ten wysoce wydajny proces umożliwia wytwarzanie części w wielu rozmiarach i kształtach oraz wielokrotne powielanie tej samej części przy użyciu tej samej formy. Sercem tego procesu jest forma, znana również jako oprzyrządowanie. Wysokiej jakości proces produkcji form jest niezbędny do produkcji wysokiej jakości części przy zachowaniu opłacalności. Jakość części wzrośnie, a ogólne koszty projektu spadną, jeśli zainwestujesz w produkcję wysokiej jakości form.
Etapy procesu formowania wtryskowego
Formowanie wtryskowe jest jednym z najczęstszych procesów produkcyjnych stosowanych do produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych. Jest to proces wymagający dużych nakładów, w ramach którego można odtwarzać tę samą część tysiące razy. Proces rozpoczyna się od pliku komputerowego wspomagania projektowania (CAD), który zawiera cyfrową kopię części. Plik CAD jest następnie używany jako zestaw instrukcji wspomagających proces produkcji formy. Forma lub narzędzie jest zwykle wykonane z dwóch kawałków metalu. Wnęka w kształcie części jest wycinana z każdej strony formy. Ta forma jest zwykle wykonana z aluminium, stali lub stopu.
Po wykonaniu formy kolejnym krokiem jest dobór odpowiedniego tworzywa sztucznego. Wybór materiału będzie zależał od tego, w jaki sposób zostanie wykorzystana ostateczna część. Materiały z tworzyw sztucznych mają wiele cech, które należy wziąć pod uwagę. Obejmuje to przede wszystkim wygląd i dotyk, a także odporność na chemikalia, ciepło i ścieranie. Porozmawiaj z ekspertami z DJmolding, aby dowiedzieć się więcej o dostępnych tworzywach sztucznych do formowania wtryskowego.
Wybrany materiał zaczyna się jako plastikowy granulat, który jest podawany do leja zasypowego na wtryskarce. Pelety przechodzą przez ogrzewaną komorę, gdzie są topione, prasowane, a następnie wtryskiwane do gniazda formy. Gdy część ostygnie, dwie połówki formy otwierają się, aby wyrzucić część. Następnie urządzenie resetuje się, aby ponownie rozpocząć proces.
Jaki materiał jest używany do robienia form?
Produkcja form odbywa się ze stali, aluminium lub stopu. DJmolding używa wysokiej jakości stali do produkcji form. Produkcja form stalowych jest nieco droższa niż przy użyciu aluminium lub stopu. Wyższy koszt jest zwykle równoważony znacznie dłuższą żywotnością form stalowych. Formy aluminiowe, choć tańsze w produkcji, nie są tak trwałe jak stalowe i muszą być często wymieniane. Formy stalowe zwykle wytrzymują ponad sto tysięcy cykli. Formy aluminiowe będą wymagały wymiany znacznie częściej. Produkcja form stalowych może dawać bardzo złożone projekty, których nie można osiągnąć w przypadku aluminium. Formy stalowe można również naprawiać lub modyfikować za pomocą spawania. Formy aluminiowe będą musiały być obrabiane od podstaw, jeśli forma jest uszkodzona lub w celu uwzględnienia zmian. Wysokiej jakości formy stalowe mogą być używane przez tysiące, setki tysięcy, a czasem nawet milion cykli.
Komponenty form wtryskowych
Większość form wtryskowych składa się z dwóch części – strony A i strony B lub wnęki i rdzenia. Strona wnęki jest zazwyczaj najlepszą stroną, podczas gdy druga połowa, rdzeń, będzie miała pewne wizualne niedoskonałości spowodowane kołkami wypychającymi, które wypychają gotową część z formy. Forma wtryskowa będzie również zawierać płyty wsporcze, skrzynkę wypychacza, pręt wypychacza, kołki wypychacza, płyty wypychacza, tuleję wlewową i pierścień ustalający.
Formowanie wtryskowe to proces produkcyjny z wieloma ruchomymi elementami. Poniżej znajduje się lista terminów opisujących wiele elementów niezbędnych do produkcji form i formowania wtryskowego. Oprzyrządowanie składa się z kilku stalowych płyt w ramie. Rama formy jest umieszczana we wtryskarce i utrzymywana na miejscu za pomocą zacisków. Wykrój formy wtryskowej widziany z boku przypominałby kanapkę z wieloma warstwami. Zapoznaj się z naszym słownikiem formowania wtryskowego, aby zapoznać się z pełną listą terminów.
Rama formy lub podstawa formy: Seria stalowych płyt, które utrzymują razem elementy formy, w tym wnęki, rdzenie, system prowadnic, system chłodzenia i system wyrzucania.
Talerz: Jedna połowa metalowej formy. Ta płyta nie zawiera ruchomych części. Może zawierać wnękę lub rdzeń.
Płyta B: Druga połowa metalowej formy. Płyta zawiera ruchome części lub przestrzeń umożliwiającą interakcję ruchomych części z gotową częścią — zazwyczaj kołki wypychacza.
Płyty wspierające: Stalowe płyty w ramie formy, które zapewniają stabilność podczas procesu formowania.
Pudełko wyrzutnika: Zawiera system wypychaczy służący do wypchnięcia gotowej części z formy.
Płyty wypychaczy: Stalowa płyta zawierająca pręt wypychacza. Płyta wypychacza przesuwa się, aby wyrzucić gotowy produkt po uformowaniu.
Pasek wyrzutnika: Część płyty wypychacza. Kołki wypychacza są połączone z prętem wypychacza.
Kołki wypychacza: Stalowe kołki, które stykają się z gotową częścią i wypychają ją z formy. Na niektórych elementach formowanych wtryskowo widoczne są ślady trzpienia wypychacza, zazwyczaj jest to okrągły nadruk znajdujący się z tyłu części.
Tuleja wlewowa: Element łączący pomiędzy formą a wtryskarką, w którym stopiona żywica dostanie się do wnęki.
Wlew: Miejsce na ramie formy, w którym stopiona żywica dostaje się do gniazda formy.
Pierścień lokalizacyjny: Metalowy pierścień, który zapewnia prawidłowe połączenie dyszy wtryskarki z tuleją wlewową.
Wnęka lub wnęka matrycy: Wklęsły odcisk w formie, zwykle tworzący zewnętrzną powierzchnię wypraski. Formy są określane jako jednogniazdowe lub wielogniazdowe w zależności od ilości takich zagłębień.
Rdzeń: Wypukły odcisk w formie, zwykle tworzący wewnętrzną powierzchnię wypraski. To jest wypukła część formy. Jest to odwrotność wnęki. Stopiona żywica jest zawsze wpychana do wnęki, wypełniając przestrzeń. Stopiona żywica utworzy się wokół wypukłego rdzenia.
Biegacz lub system biegaczy: Kanały w metalowej formie, które umożliwiają przepływ stopionej żywicy z wlewu do wnęki lub z wnęki do wnęki.
Brama: Koniec rynny, w którym stopiona żywica wchodzi do gniazda formy. Istnieją różne konstrukcje bramek do różnych zastosowań. Powszechnie stosowane typy bram obejmują szpilkę, szprychę, wachlarz, krawędź, dysk, wachlarz, tunel, banan lub orzechy nerkowca i dłuto. Projekt i rozmieszczenie przewężek to ważne kwestie do rozważenia przed rozpoczęciem procesu produkcji formy.
System chłodzenia: Szereg kanałów w zewnętrznej powłoce formy. W tych kanałach krąży płyn, aby wspomóc proces chłodzenia. Niewłaściwie chłodzone części mogą wykazywać różne wady powierzchniowe lub strukturalne. Proces chłodzenia zazwyczaj stanowi większość cyklu formowania wtryskowego. Skrócenie czasu chłodzenia może znacznie poprawić wydajność formy i obniżyć koszty. Fathom oferuje chłodzenie konformalne dla wielu zastosowań związanych z formowaniem wtryskowym, które zwiększy wydajność formy nawet o 60%
Produkcja form DJmolding dla różnych procesów formowania
Proces formowania wtryskowego tworzyw sztucznych można dostosować do różnych i złożonych potrzeb. Chociaż idealnie nadaje się do produkcji dużych ilości prostych części z tworzyw sztucznych, może być również używany do tworzenia niewiarygodnie skomplikowanych części o złożonej geometrii lub zespołach.
Forma wielownękowa lub rodzinna – Ta forma ma wiele wnęk w jednej ramie formy, które wytwarzają kilka takich samych lub powiązanych części w każdym cyklu wtrysku. Jest to idealny sposób na zwiększenie nakładów i obniżenie ceny za sztukę.
Obtryskiwanie – Ta metoda formowania wtryskowego służy do tworzenia części wykonanych z dwóch różnych rodzajów tworzyw sztucznych. Dobrym tego przykładem może być przenośny korpus wiertarki lub kontroler do gier z twardą powłoką zewnętrzną i miękkimi, gumowanymi uchwytami. Wcześniej uformowana część jest ponownie wkładana do specjalnie wykonanej formy. Forma jest zamykana, a na oryginalną część nakładana jest druga warstwa innego tworzywa sztucznego. Jest to idealny proces, gdy pożądane są dwie różne tekstury.
Wstaw formowanie – Proces formowania wtryskowego, który pozwala na wbudowanie elementów metalowych, ceramicznych lub plastikowych w końcową część. Części metalowe lub ceramiczne są umieszczane w formie, a następnie stopiony plastik jest wtryskiwany do formy, aby stworzyć bezszwową część wykonaną z dwóch różnych materiałów. Formowanie wtryskowe jest idealne do zastosowań motoryzacyjnych, ponieważ jest innowacyjnym sposobem na zmniejszenie masy i kosztów kosztownych materiałów, takich jak metal. Zamiast robić cały element z metalu, tylko elementy łączące muszą być metalowe, podczas gdy reszta elementu będzie wykonana z tworzywa sztucznego.
Formowanie współwtryskowe – Do ubytku wstrzykuje się kolejno lub jednocześnie dwa różne polimery. Proces ten można wykorzystać do tworzenia części z powłoką z jednego rodzaju tworzywa sztucznego z rdzeniem z innego.
Formowanie cienkościenne – Forma formowania wtryskowego, która koncentruje się na krótszych czasach cyklu i wyższej wydajności produkcji cienkich, lekkich i tanich części z tworzyw sztucznych.
Wtrysk gumy – Guma jest wtryskiwana do formy w procesie podobnym do formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. Części gumowe wymagają większego nacisku do skutecznego formowania wtryskowego.
Wtrysk ceramiczny – Proces formowania wtryskowego z wykorzystaniem materiału ceramicznego. Ceramika jest naturalnie twardym, obojętnym chemicznie materiałem, który jest używany w różnych gałęziach przemysłu. Wtrysk ceramiki wymaga kilku dodatkowych kroków; w tym spiekanie lub utwardzanie nowo uformowanych części w celu zapewnienia charakterystycznej trwałości.
Niskociśnieniowe formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych – Części z tworzyw sztucznych, które są produkowane przy niższych ciśnieniach. Jest to szczególnie przydatne w przypadku prac wymagających hermetyzacji delikatnych części, takich jak elektronika.
Skontaktuj się z DJmolding, aby uzyskać więcej informacji na temat formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. Nasz zespół ekspertów może pomóc w realizacji projektu formowania wtryskowego tworzyw sztucznych.
