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.
Rama sau baza matriței: O serie de plăci de oțel care țin împreună componentele matriței, inclusiv cavitățile, miezurile, sistemul de alimentare, sistemul de răcire și sistemul de ejecție.
O placă: O jumătate a matriței metalice. Această placă nu conține piese mobile. Poate conține fie o cavitate, fie un miez.
Placa B: Cealaltă jumătate a matriței metalice. Placa conține piese mobile sau spațiu pentru a permite pieselor mobile să interacționeze cu piesa finită – de obicei, știfturile de ejecție.
Plăci de susținere: Plăci de oțel în cadrul matriței care asigură stabilitate în timpul procesului de turnare.
Cutie de ejecție: Conține sistemul de ejecție utilizat pentru a împinge piesa finită în afara matriței.
Plăci de ejecție: O placă de oțel care conține bara de ejecție. Placa de ejecție se mișcă pentru a ejecta produsul finit după turnare.
Bara de ejecție: Parte a plăcii de ejecție. Știfturile de ejecție sunt conectate la bara de ejecție.
Știfturi de ejecție: Știfturi de oțel care intră în contact cu piesa finită și o împing în afara matriței. Urmele știfturilor de ejecție sunt vizibile pe unele articole turnate prin injecție, de obicei o amprentă rotundă care se găsește pe spatele piesei.
Bucșă de canalizare: Piesa de legătură dintre matriță și mașina de turnare prin injecție, unde rășina topită va intra în cavitate.
Matrice: Punctul de pe cadrul matriței unde rășina topită intră în cavitatea matriței.
Inel de fixare: Inel metalic care asigură interfața corectă a duzei mașinii de turnare prin injecție cu bucșa de alimentare.
Cavitate sau Cavitate a Matriței: Amprentă concavă în matriță, care formează de obicei suprafața exterioară a piesei turnate. Matrițele sunt desemnate ca având o singură cavitate sau mai multe cavități, în funcție de numărul de astfel de adâncituri.
Miez: Amprentă convexă în matriță, care formează 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.
Canal sau sistem de canale: Canale în interiorul matriței metalice care permit rășinii topite să curgă de la canalul de găurire la cavitate sau de la cavitate la cavitate.
Grilă: Capătul unui canal prin care rășina topită intră în cavitatea matriței. Există diferite modele de grile pentru diferite aplicații. Tipurile de grile utilizate în mod obișnuit includ știft, spițe, evantai, muchii, disc, evantai, tunel, banană sau caju și daltă. Proiectarea și amplasarea grilei sunt aspecte importante de luat în considerare înainte de începerea procesului de fabricație 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 necorespunzător 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 costurile. Fathom oferă răcire conformă pentru multe aplicații de turnare prin injecție, care va 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.
Matriță cu cavități multiple sau matriță familială – Această matriță are cavități multiple într-un singur cadru de matriță care produce mai multe piese identice sau similare cu fiecare ciclu de injecție. Aceasta este o modalitate ideală de a crește volumele de producție și de a reduce prețul per piesă.
Supraturnare – 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 burghiu portabil sau un controler de joc cu o carcasă exterioară dură și mânere moi, cauciucate. O piesă turnată anterior este reintrodusă într-o matriță special realizată. Matrița este închisă și un al doilea strat de plastic diferit este adăugat peste piesa originală. Acesta este un proces ideal atunci când se doresc două texturi diferite.
Turnare prin injecție – Un proces de turnare prin injecție care permite încorporarea de piese metalice, ceramice sau din plastic în piesa finală. Piesele metalice sau ceramice sunt plasate în matriță, iar apoi plasticul topit este injectat în matriță pentru a crea o piesă fără sudură, realizată din două materiale diferite. Turnarea prin injecție este ideală pentru aplicațiile auto, deoarece reprezintă o modalitate inovatoare de a reduce greutatea și materialele costisitoare, cum ar fi metalul. În loc să se fabrice întreaga piesă din metal, doar piesele de conectare trebuie să fie din metal, în timp ce restul articolului va fi fabricat din plastic.
Turnare prin co-injecție – Doi polimeri diferiți sunt injectați secvențial sau concomitent într-o cavitate. Acest proces poate fi utilizat pentru a crea piese cu o peliculă dintr-un tip de plastic și un miez dintr-un alt tip.
Turnare cu pereți subțiri – O formă de turnare prin injecție care se concentrează pe timpi de ciclu mai scurți și o productivitate mai mare pentru a produce piese din plastic subțiri, ușoare și ieftine.
Injecția cauciucului – Cauciucul este injectat într-o matriță folosind un proces similar turnării prin injecție a plasticului. Piesele de cauciuc necesită o presiune mai mare pentru o turnare prin injecție reușită.
Injecția ceramică – Proces de turnare prin injecție care utilizează material ceramic. Ceramica este un material natural dur, inert chimic, utilizat într-o varietate de industrii. Injecția ceramică necesită mai mulți pași suplimentari, inclusiv sinterizarea sau întărirea pieselor nou turnate pentru a asigura durabilitatea caracteristică.
Turnare prin injecție a plasticului la presiune joasă – Piese din plastic produse la presiuni mai mici. Acest lucru este util în special pentru lucrările care necesită încapsularea pieselor 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.
