Fabricarea matrițelor prin injecție
Plasticul este un material utilizat în mod obișnuit pentru produse într-o varietate de industrii. Jucăriile, componentele auto, dispozitivele medicale, uneltele și multe altele sunt toate fabricate din plastic. Multe dintre articolele din plastic pe care le întâlnim în viața noastră de zi cu zi sunt produse prin manipularea rășinii topite într-un design specificat cu un proces de fabricație numit turnare prin injecție de plastic. Acest proces extrem de eficient poate face piese de mai multe dimensiuni și forme și poate replica aceeași piesă de mai multe ori folosind aceeași matriță. În centrul acestui proces se află matrița, cunoscută și sub numele de scule. Un proces de fabricare a matriței de înaltă calitate este esențial pentru a produce piese de calitate, menținând în același timp o performanță rentabilă. Calitatea pieselor va crește, iar costurile totale ale proiectului vor scădea atunci când se investește în fabricarea matrițelor de înaltă calitate.
Etapele procesului de turnare prin injecție
Turnarea prin injecție este unul dintre cele mai frecvente procese de fabricație utilizate pentru a produce produse din plastic. Este un proces cu cerere mare care poate reproduce aceeași parte de mii de ori. Procesul începe cu un fișier de proiectare asistată de computer (CAD) care conține o copie digitală a piesei. Fișierul CAD este apoi folosit ca un set de instrucțiuni pentru a ajuta procesul de fabricare a matriței. Matrița, sau unealta, este de obicei realizată din două bucăți de metal. În fiecare parte a matriței este tăiată o cavitate în forma piesei. Această matriță este de obicei realizată din aluminiu, oțel sau un aliaj.
După producerea matriței, următorul pas este selectarea materialului plastic adecvat. Alegerea materialului va depinde de modul în care va fi utilizată piesa finală. Materialele plastice au o varietate de caracteristici de luat în considerare. Aceasta include în general aspectul și senzația, precum și rezistența la substanțe chimice, căldură și abraziune. Discutați cu experții de la DJmolding pentru a afla mai multe despre materialele plastice disponibile pentru turnarea prin injecție.
Materialul selectat începe ca un pelet de plastic care este alimentat într-un buncăr de pe mașina de turnat prin injecție. Peleții își fac drum printr-o cameră încălzită unde sunt topiți, comprimați și apoi injectați în cavitatea matriței. Odată ce piesa se răcește, cele două jumătăți ale matriței se deschid pentru a ejecta piesa. Apoi mașina se resetează pentru a începe din nou procesul.
Ce material este folosit pentru realizarea matrițelor?
Producția matriței se face cu oțel, aluminiu sau un aliaj. DJmolding folosește oțel de înaltă calitate pentru fabricarea matrițelor. Producția de matrițe din oțel este puțin mai scumpă decât utilizarea aluminiului sau a unui aliaj. Costul mai mare este de obicei compensat de o durată de viață mult mai lungă pentru matrițele din oțel. Formele din aluminiu, deși sunt mai ieftine de produs, nu durează atât de mult ca oțelul și trebuie înlocuite frecvent. Formele din oțel vor dura de obicei peste o sută de mii de cicluri. Formele din aluminiu vor avea nevoie de înlocuire mult mai frecvent. Producția de matrițe din oțel poate da rezultate foarte complexe, care nu pot fi realizate cu aluminiu. Formele din oțel pot fi de asemenea reparate sau modificate prin sudură. Formele din aluminiu vor trebui prelucrate de la zero dacă matrița este deteriorată sau pentru a face față schimbărilor. Formele din oțel de înaltă calitate pot fi folosite în mii, sute de mii și uneori până la un milion de cicluri.
Componente de matriță prin injecție
Majoritatea matrițelor de injecție sunt alcătuite din două părți – o parte A și o parte B, sau cavitatea și miezul. Partea cavității este de obicei cea mai bună parte, în timp ce cealaltă jumătate, miezul, va avea unele imperfecțiuni vizuale de la știfturile ejectorului care împing piesa finită din matriță. O matriță de injecție va include, de asemenea, plăci de susținere, cutie de evacuare, bară de evacuare, știfturi de evacuare, plăci de evacuare, bucșă de colectare și un inel de localizare.
Turnarea prin injecție este un proces de fabricație cu o mulțime de piese în mișcare. Mai jos sunt o listă de termeni care descriu multe dintre piesele necesare producției de matrițe și turnării prin injecție. Sculele constă din mai multe plăci de oțel într-un cadru. Cadrul matriței este plasat în mașina de turnat prin injecție și ținut în loc cu cleme. O tăietură dintr-o matriță de injecție văzută din lateral ar semăna cu un sandviș cu multe straturi diferite. Consultați Glosarul nostru de turnare prin injecție pentru o listă completă de termeni.
Cadru de matriță sau bază de matriță: O serie de plăci de oțel care țin împreună componentele matriței, inclusiv cavitățile, miezurile, sistemul de rulare, sistemul de răcire și sistemul de ejecție.
O farfurie: O jumătate din matrița de metal. Această placă nu conține părți mobile. Poate conține fie cavitate, fie miez.
Placa B: Cealaltă jumătate a matriței de metal. Placa conține părți în mișcare sau spațiu pentru a permite părților în mișcare să interacționeze cu piesa finită - de obicei știfturile ejectorului.
Plăci de suport: Plăci de oțel în cadrul matriței care asigură stabilitate în timpul procesului de turnare.
Cutie de evacuare: Conține sistemul ejector utilizat pentru a împinge piesa finită din matriță.
Plăci de evacuare: O placă de oțel care conține bara de ejecție. Placa ejectoră se mișcă pentru a evacua produsul finit după turnare.
Bara de evacuare: O parte a plăcii de ejecție. Pinii ejectorului sunt conectați la bara ejectorului.
Știfturi ejector: Știfturi de oțel care contactează piesa finită și o împing în afara matriței. Urmele de știfturi ale ejectorului sunt vizibile pe unele articole turnate prin injecție, de obicei o amprentă rotundă găsită pe spatele piesei.
Bucșă de canalizare: Piesa de legătură dintre matriță și mașina de turnat prin injecție în care rășina topită va intra în cavitate.
Sprue: Locul de pe cadrul matriței în care rășina topită intră în cavitatea matriței.
Inel de localizare: Inel metalic care asigură interfața corectă a duzei mașinii de turnat prin injecție cu bucșa de colectare.
Cavitatea sau cavitatea matriței: Amprenta concavă în matriță, formând de obicei suprafața exterioară a piesei turnate. Mucegaiurile sunt desemnate ca o singură cavitate sau cu mai multe cavități, în funcție de numărul de astfel de depresiuni.
Core: Amprentă convexă în matriță, formând de obicei suprafața interioară a piesei turnate. Aceasta este o porțiune ridicată a matriței. Este inversul cavității. Rășina topită este întotdeauna împinsă în cavitate, umplând spațiul. Rășina topită se va forma în jurul miezului ridicat.
Sistemul Runner sau Runner: Canale din interiorul matriței metalice care permit rășinii topite să curgă de la sprue la cavitate sau de la cavitate la cavitate.
Poartă: Capătul unui canal unde rășina topită intră în cavitatea matriței. Există diferite modele de poartă pentru diferite aplicații. Tipurile de porți utilizate în mod obișnuit includ știft, spiță, evantai, muchie, disc, evantai, tunel, banană sau caju și daltă. Designul și amplasarea porții sunt considerații importante înainte de a începe procesul de fabricare a matriței.
Sistem de răcire: O serie de canale în carcasa exterioară a matriței. Aceste canale circulă un fluid pentru a ajuta procesul de răcire. Piesele răcite incorect pot prezenta o varietate de defecte de suprafață sau structurale. Procesul de răcire reprezintă de obicei cea mai mare parte a ciclului de turnare prin injecție. Reducerea timpilor de răcire poate îmbunătăți semnificativ eficiența matriței și poate reduce costul. Fathom oferă răcire conformă pentru multe aplicații de turnare prin injecție care vor crește eficiența matriței cu până la 60%
DJmolding Fabricare matrițe pentru diferite procese de turnare
Procesul de turnare prin injecție a plasticului poate fi ajustat pentru a se potrivi nevoilor diferite și complexe. Deși este ideal pentru fabricarea unor volume mari de piese simple din plastic, poate fi folosit și pentru a crea piese incredibil de complicate cu geometrii sau ansambluri complexe.
Mucegai cu mai multe cavități sau familie – Această matriță are mai multe cavități într-un singur cadru de matriță care produc mai multe piese identice sau înrudite cu fiecare ciclu de injecție. Aceasta este o modalitate ideală de a crește volumele de rulare și de a reduce prețul pe bucată.
Supramulare – Această metodă de turnare prin injecție este utilizată pentru a crea piese realizate din două tipuri diferite de plastic. Un bun exemplu în acest sens ar fi un corp de găurit portabil sau un controler de joc cu o carcasă exterioară dură, cu mânere moi, cauciucate. O piesă turnată anterior este reintrodusă într-o matriță special făcută. Forma este închisă și un al doilea strat de plastic diferit este adăugat peste piesa originală. Acesta este un proces ideal atunci când sunt dorite două texturi diferite.
Insert Molding – Un proces de turnare prin injecție care permite încorporarea pieselor de metal, ceramică sau plastic în piesa finală. Părțile metalice sau ceramice sunt plasate în matriță și apoi plasticul topit este injectat în matriță pentru a crea o piesă fără sudură din două materiale diferite. Turnarea cu inserție este ideală pentru aplicațiile auto, deoarece este o modalitate inovatoare de a reduce greutatea și de a reduce materialele costisitoare precum metalul. În loc să faceți întreaga piesă din metal, doar piesele de legătură trebuie să fie din metal, în timp ce restul articolului va fi făcut din plastic.
Turnare co-injecție – Doi polimeri diferiți sunt injectați secvenţial sau concomitent într-o cavitate. Acest proces poate fi folosit pentru a crea piese cu o piele dintr-un fel de plastic cu miezul altuia.
Turnare cu perete subțire – O formă de turnare prin injecție care se concentrează pe cicluri mai scurte și pe o productivitate mai mare pentru a produce piese din plastic subțiri, ușoare și ieftine.
Injectie cauciuc – Cauciucul este injectat într-o matriță folosind un proces similar turnării prin injecție a plasticului. Piesele din cauciuc necesită mai multă presiune pentru turnarea cu succes prin injecție.
Injecție ceramică – Proces de turnare prin injecție folosind material ceramic. Ceramica este un material natural dur, inert din punct de vedere chimic, care este utilizat într-o varietate de industrii. Injecția cu ceramică necesită mai mulți pași suplimentari; inclusiv sinterizarea sau întărirea pieselor nou turnate pentru a asigura durabilitatea caracteristică.
Turnare prin injecție din plastic de joasă presiune – Piese din plastic care sunt produse la presiuni mai mici. Acest lucru este util în special pentru lucrările care necesită o încapsulare a unor părți delicate, cum ar fi electronicele.
Contactați DJmolding pentru mai multe informații despre turnarea prin injecție a plasticului. Echipa noastră de experți vă poate ajuta cu proiectul dumneavoastră turnat prin injecție de plastic.
