Výroba vstrekovacích foriem
Plasty sú materiál bežne používaný pre výrobky v rôznych priemyselných odvetviach. Hračky, automobilové súčiastky, zdravotnícke pomôcky, nástroje a ďalšie sú vyrobené z plastu. Mnohé z plastových predmetov alebo s ktorými sa stretávame v našom každodennom živote sa vyrábajú manipuláciou roztavenej živice do špecifického dizajnu s výrobným procesom nazývaným vstrekovanie plastov. Tento vysoko efektívny proces môže vyrábať diely v mnohých veľkostiach a tvaroch a môže replikovať ten istý diel viackrát pomocou rovnakej formy. V srdci tohto procesu je forma, známa aj ako nástroj. Vysokokvalitný proces výroby foriem je nevyhnutný na výrobu kvalitných dielov pri zachovaní nákladovo efektívneho výkonu. Keď sa investuje do vysoko kvalitnej výroby foriem, kvalita dielov sa zvýši a celkové náklady na projekt klesnú.
Kroky procesu vstrekovania
Vstrekovanie je jedným z najbežnejších výrobných procesov používaných na výrobu plastových výrobkov. Je to proces s vysokým dopytom, ktorý dokáže reprodukovať tú istú časť tisíckrát. Proces začína súborom Computer Aided Design (CAD), ktorý obsahuje digitálnu kópiu dielu. Súbor CAD sa potom použije ako súbor pokynov na pomoc pri procese výroby formy. Forma alebo nástroj je zvyčajne vyrobený z dvoch kusov kovu. Do každej strany formy je vyrezaná dutina v tvare dielu. Táto forma je zvyčajne vyrobená z hliníka, ocele alebo zliatiny.
Po výrobe formy je ďalším krokom výber správneho plastového materiálu. Výber materiálu bude závisieť od toho, ako bude finálna časť použitá. Plastové materiály majú rôzne vlastnosti, ktoré je potrebné zvážiť. To zahŕňa celkový vzhľad a pocit, ako aj odolnosť voči chemikáliám, teplu a oderu. Porozprávajte sa s odborníkmi z DJmolding, aby ste sa dozvedeli viac o dostupných plastových materiáloch na vstrekovanie.
Vybraný materiál začína ako plastová peleta, ktorá sa podáva do násypky na vstrekovacom stroji. Pelety sa dostanú cez vyhrievanú komoru, kde sa roztavia, stlačia a potom vstreknú do dutiny formy. Akonáhle diel vychladne, dve polovice formy sa otvoria a diel sa vysunie. Zariadenie sa potom resetuje a proces začne znova.
Aký materiál sa používa na výrobu foriem?
Výroba foriem sa vykonáva z ocele, hliníka alebo zliatiny. DJmolding používa na výrobu foriem vysokokvalitnú oceľ. Výroba oceľových foriem je o niečo drahšia ako použitie hliníka alebo zliatiny. Vyššie náklady sú zvyčajne kompenzované oveľa dlhšou životnosťou oceľových foriem. Hliníkové formy, aj keď sú lacnejšie na výrobu, nevydržia tak dlho ako oceľové a musia sa často vymieňať. Oceľové formy zvyčajne vydržia viac ako stotisíc cyklov. Hliníkové formy budú potrebovať výmenu oveľa častejšie. Výroba oceľových foriem môže viesť k veľmi zložitým návrhom, ktoré nie je možné dosiahnuť pomocou hliníka. Oceľové formy je možné opraviť alebo upraviť aj zváraním. Hliníkové formy budú musieť byť opracované od začiatku, ak je forma poškodená alebo aby sa prispôsobili zmenám. Vysokokvalitné oceľové formy môžu byť použité tisíce, státisíce a niekedy až milión cyklov.
Komponenty vstrekovacích foriem
Väčšina vstrekovacích foriem sa skladá z dvoch častí – strany A a strany B alebo dutiny a jadra. Strana dutiny je zvyčajne najlepšou stranou, zatiaľ čo druhá polovica, jadro, bude mať nejaké vizuálne nedokonalosti od vyhadzovacích kolíkov, ktoré vytláčajú hotovú časť z formy. Vstrekovacia forma bude tiež obsahovať podporné dosky, vyhadzovaciu skriňu, vyhadzovaciu tyč, vyhadzovacie kolíky, vyhadzovacie dosky, vtokové puzdro a vodiaci krúžok.
Vstrekovanie je výrobný proces s množstvom pohyblivých kusov. Nižšie je uvedený zoznam výrazov, ktoré popisujú mnohé kusy potrebné na výrobu foriem a vstrekovanie. Nástroje pozostávajú z niekoľkých oceľových dosiek v ráme. Rám formy je umiestnený do vstrekovacieho stroja a držaný na mieste pomocou svoriek. Výrez vstrekovacej formy pri pohľade zboku by pripomínal sendvič s mnohými rôznymi vrstvami. Úplný zoznam termínov nájdete v našom Slovníku vstrekovania.
Rám formy alebo základňa formy: Séria oceľových dosiek, ktoré držia komponenty formy pohromade, vrátane dutín, jadier, bežiaceho systému, chladiaceho systému a vyhadzovacieho systému.
Tanier: Jedna polovica kovovej formy. Táto platňa neobsahuje pohyblivé časti. Môže obsahovať dutinu alebo jadro.
B doska: Druhá polovica kovovej formy. Doska obsahuje pohyblivé časti alebo priestor, ktorý umožňuje interakciu pohyblivých častí s hotovým dielom – zvyčajne vyhadzovacie kolíky.
Podporné dosky: Oceľové dosky v ráme formy, ktoré poskytujú stabilitu počas procesu formovania.
Vyhadzovacia skriňa: Obsahuje vyhadzovací systém používaný na vytlačenie hotového dielu z formy.
Vyhadzovacie dosky: Oceľová doska, ktorá obsahuje vyhadzovaciu tyč. Vyhadzovacia doska sa po vylisovaní pohybuje, aby vysunula hotový výrobok.
Vyhadzovacia lišta: Časť vyhadzovacej platne. Vyhadzovacie kolíky sú pripojené k vyhadzovacej tyči.
Vyhadzovacie kolíky: Oceľové kolíky, ktoré sa dotýkajú hotového dielu a vytláčajú ho z formy. Značky vyhadzovacích kolíkov sú viditeľné na niektorých vstrekovaných predmetoch, zvyčajne okrúhly odtlačok nachádzajúci sa na zadnej strane dielu.
Vtokové puzdro: Spojovací kus medzi formou a vstrekovacím strojom, kde roztavená živica vstupuje do dutiny.
Sprue: Miesto na ráme formy, kde roztavená živica vstupuje do dutiny formy.
Lokalizačný krúžok: Kovový krúžok, ktorý zaisťuje, že dýza vstrekovacieho stroja je správne prepojená s vtokovým puzdrom.
Dutina alebo matrica: Konkávny odtlačok vo forme, zvyčajne tvoriaci vonkajší povrch lisovaného dielu. Formy sa označujú ako jednodutinové alebo viacdutinové v závislosti od počtu takýchto priehlbín.
jadro: Konvexný odtlačok vo forme, zvyčajne tvoriaci vnútorný povrch tvarovaného dielu. Toto je zvýšená časť formy. Je to opak dutiny. Roztavená živica sa vždy vtlačí do dutiny a vyplní priestor. Roztavená živica sa vytvorí okolo vyvýšeného jadra.
Systém bežca alebo bežca: Kanály v kovovej forme, ktoré umožňujú prúdenie roztavenej živice z vtoku do dutiny alebo z dutiny do dutiny.
Brána: Koniec bežca, kde roztavená živica vstupuje do dutiny formy. Existujú rôzne konštrukcie brány pre rôzne aplikácie. Bežne používané typy brán zahŕňajú špendlík, špicu, vejár, okraj, kotúč, vejár, tunel, banán alebo kešu a dláto. Návrh a umiestnenie brány sú dôležitými faktormi pred začatím procesu výroby formy.
Chladiaci systém: Séria kanálov vo vonkajšom plášti formy. Tieto kanály cirkulujú tekutinu na podporu procesu chladenia. Nesprávne chladené časti môžu vykazovať rôzne povrchové alebo štrukturálne chyby. Proces chladenia zvyčajne tvorí väčšinu cyklu vstrekovania. Skrátenie doby chladenia môže výrazne zlepšiť účinnosť formy a znížiť náklady. Fathom ponúka konformné chladenie pre mnohé aplikácie vstrekovania, ktoré zvýši účinnosť formy až o 60 %
Výroba foriem DJ pre rôzne procesy formovania
Proces vstrekovania plastov je možné upraviť tak, aby vyhovoval rôznym a komplexným potrebám. Aj keď je ideálny na výrobu veľkých objemov jednoduchých plastových dielov, dá sa použiť aj na vytváranie neuveriteľne zložitých dielov so zložitými geometriami alebo zostavami.
Viacdutinová alebo rodinná pleseň - Táto forma má viacero dutín v jedinom ráme formy, ktoré produkujú niekoľko rovnakých alebo súvisiacich častí s každým vstrekovacím cyklom. Je to ideálny spôsob, ako zvýšiť objem jazdy a znížiť cenu za kus.
nalisovaním - Táto metóda vstrekovania sa používa na vytváranie dielov vyrobených z dvoch rôznych typov plastov. Dobrým príkladom by bolo prenosné telo vŕtačky alebo herný ovládač s tvrdým vonkajším plášťom s mäkkými pogumovanými rukoväťami. Predtým vylisovaný diel sa znovu vloží do špeciálne vyrobenej formy. Forma sa uzavrie a na pôvodný diel sa pridá druhá vrstva iného plastu. Toto je ideálny proces, keď sú požadované dve rôzne textúry.
Vložiť lištu – Proces vstrekovania, ktorý umožňuje začlenenie kovových, keramických alebo plastových kusov do finálnej časti. Kovové alebo keramické časti sa umiestnia do formy a potom sa roztavený plast vstrekne do formy, aby sa vytvoril bezšvový kus vyrobený z dvoch rôznych materiálov. Lisovanie vložiek je ideálne pre automobilové aplikácie, pretože je to inovatívny spôsob zníženia hmotnosti a zníženia nákladných materiálov, ako je kov. Namiesto toho, aby bol celý kus vyrobený z kovu, iba spojovacie diely musia byť kovové, zatiaľ čo zvyšok položky bude vyrobený z plastu.
Spoluvstrekovanie – Dva rôzne polyméry sa postupne alebo súčasne vstrekujú do dutiny. Tento proces možno použiť na vytvorenie častí s povrchom z jedného druhu plastu s jadrom z iného.
Tenkostenné tvarovanie – Forma vstrekovania, ktorá sa zameriava na kratšie časy cyklu a vyššiu produktivitu pri výrobe tenkých, ľahkých a lacných plastových dielov.
Vstrekovanie gumy – Guma sa vstrekuje do formy pomocou procesu podobného vstrekovaniu plastov. Gumové diely vyžadujú väčší tlak na úspešné vstrekovanie.
Keramické vstrekovanie - Proces vstrekovania s použitím keramického materiálu. Keramika je prirodzene tvrdý, chemicky inertný materiál, ktorý sa používa v rôznych priemyselných odvetviach. Keramické vstrekovanie vyžaduje niekoľko ďalších krokov; vrátane spekania alebo vytvrdzovania novo vylisovaných dielov na zabezpečenie charakteristickej trvanlivosti.
Nízkotlakové vstrekovanie plastov – Plastové diely, ktoré sa vyrábajú pri nižších tlakoch. To je užitočné najmä pri prácach, ktoré vyžadujú zapuzdrenie citlivých častí, ako je elektronika.
Pre viac informácií o vstrekovaní plastov kontaktujte DJmolding. Náš tím odborníkov vám môže pomôcť s vaším projektom vstrekovania plastov.
