Základy vstrekovania plastov
Preskúmajte proces vstrekovania a ako funguje.
Vstrekovanie plastov je populárna výrobná technika, pri ktorej sa termoplastické pelety premieňajú na veľké objemy zložitých dielov. Proces vstrekovania je vhodný pre rôzne plastové materiály a je životne dôležitým aspektom moderného života – bez neho by neboli možné puzdrá na telefóny, elektronické kryty, hračky a dokonca ani automobilové diely. Tento článok rozoberie základy vstrekovania, popíše, ako vstrekovanie funguje, a ukáže, ako sa líši od 3D tlače.
Aké sú základy vstrekovania plastov?
Základy procesu vstrekovania plastov zahŕňajú vytvorenie dizajnu produktu, vytvorenie nástroja na formu, ktorá zodpovedá dizajnu produktu, roztavenie peliet z plastovej živice a použitie tlaku na vstrekovanie roztavených peliet do formy.
Pozrite si rozpis každého kroku nižšie:
1. Vytvorenie dizajnu produktu
Dizajnéri (inžinieri, podniky vyrábajúce formy atď.) vytvoria diel (vo forme súboru CAD alebo iného prenosného formátu) podľa základných konštrukčných pokynov špecifických pre proces vstrekovania. Dizajnéri by sa mali pokúsiť zahrnúť do svojich návrhov nasledujúce funkcie, aby pomohli zvýšiť úspech vstrekovacej formy plastov:
*Náboje pre závitové vložky/spojovacie prvky
* Konštantná alebo takmer konštantná hrúbka steny
* Hladké prechody medzi rôznymi hrúbkami stien
*Duté dutiny v hrubých častiach
* Zaoblené hrany
*Uhly ponoru na zvislých stenách
*Rebrá pre podpery
* Trecie uloženie, zaskakovacie spoje a iné spojovacie prvky bez spojovacích prvkov
*Živé pánty
Okrem toho by dizajnéri mali minimalizovať nasledujúce funkcie, aby znížili chyby vo svojich návrhoch:
*Nerovnomerné hrúbky stien alebo obzvlášť tenké/hrubé steny
*Vertikálne steny bez uhlov ponoru
*Náhle geometrické zmeny (rohy, diery atď.)
*Zle navrhnuté rebrovanie
*Podrezanie/previsy
2. Vytvorenie nástrojovej formy tak, aby vyhovovala dizajnu produktu
Vysoko kvalifikovaní strojári a nástrojári pomocou dizajnu produktu vyrobia nástrojovú formu pre vstrekovací stroj. Nástrojová forma (tiež známa ako jednoducho nástroj) je srdcom a dušou vstrekovacieho stroja. Sú starostlivo navrhnuté tak, aby obsahovali negatívnu dutinu pre dizajn produktu a ďalšie funkcie, ako sú vtoky, žľaby, brány, vetracie otvory, ejektorové systémy, chladiace kanály a pohyblivé komponenty. Nástrojové formy sú vyrobené zo špecifických druhov ocele a hliníka, ktoré vydržia desiatky tisíc (a niekedy aj stovky tisíc) cyklov zahrievania a chladenia, ako je hliník 6063, oceľ P20, oceľ H13 a nehrdzavejúca oceľ 420. Proces výroby formy trvá viac ako 20 týždňov, vrátane výroby a schválenia, vďaka čomu je tento krok najrozšírenejším aspektom vstrekovania. Je to tiež najdrahšia časť vstrekovania a akonáhle je nástrojová forma vyrobená, nemožno ju drasticky zmeniť bez ďalších nákladov.
3. Tavenie peliet z plastovej živice
Keď operátori získajú hotovú formu, vloží sa do vstrekovacieho stroja a forma sa uzavrie, čím sa spustí cyklus vstrekovania.
Plastové granule sa privádzajú do násypky a do suda. Skrutka s vratným pohybom sa stiahne späť, čo umožňuje materiálom vkĺznuť do priestoru medzi skrutkou a hlavňou. Skrutka sa potom ponorí dopredu a vtlačí materiál do valca a bližšie k pásom ohrievača, kde sa roztaví na roztavený plast. Teplota tavenia je udržiavaná konštantná podľa materiálových špecifikácií, takže nedochádza k žiadnej degradácii vo valci alebo v samotnej forme.
4. Použitie tlaku na vstrekovanie roztavených peliet do formy
Vratná skrutka tlačí tento roztavený plast cez dýzu, ktorá je umiestnená v priehlbine vo forme známej ako puzdro vtoku formy. Pohyblivý tlak dosky tesne prilieha k forme a dýze, čím sa zabezpečí, že žiadny plast nemôže uniknúť. Roztavený plast je týmto procesom natlakovaný, čo spôsobí, že vstúpi do všetkých častí dutiny formy a vytlačí vzduch z dutiny von cez otvory formy.
Komponenty vstrekovacieho lisu
Komponenty vstrekovacieho stroja zahŕňajú násypku, valec, vratnú skrutku, ohrievač(e), pohyblivú dosku, dýzu, formu a dutinu formy.
Viac informácií o každom z komponentov vstrekovania v zozname nižšie:
*Zásobník: otvor, ktorým sa do stroja vkladajú plastové granule.
* Hlaveň: vonkajší kryt vstrekovacieho stroja, ktorý obsahuje vratnú skrutku a plastové granule. Hlaveň je obalená niekoľkými vyhrievacími pásmi a je vyklápaná vyhrievanou tryskou.
* Skrutka s vratným pohybom: komponent vývrtky, ktorý prepravuje a stláča plastový materiál, keď sa taví cez hlaveň.
* Ohrievače: Tiež známe ako vyhrievacie pásy, tieto komponenty dodávajú plastovým granulám tepelnú energiu a menia ich z pevnej formy na kvapalinu. formulár.
*Pohyblivá doska: Pohyblivý komponent spojený s jadrom formy, ktorý vyvíja tlak, aby obe polovice formy zostal vzduchotesný, a tiež uvoľňuje jadro formy pri odkrývaní hotového dielu.
*Dýza: vyhrievaný komponent, ktorý poskytuje štandardný výstup pre roztavený plast do dutiny formy, pričom udržuje teplotu aj tlak čo najstabilnejšie.
*Plesne: komponent alebo komponenty, ktoré obsahujú dutinu formy a ďalšie podporné prvky, ako sú vyhadzovacie čapy, kanály bežcov, chladiace kanály, vetracie otvory atď. Formy sú rozdelené minimálne na dve polovice: stacionárnu stranu (bližšie k valcu) a formu jadro (na pohyblivej doske).
* Dutina formy: negatívny priestor, ktorý po naplnení roztaveným plastom vytvaruje do požadovaného finálneho dielu plus podpery, brány, žľaby, vtoky atď.
Ako funguje vstrekovanie?
Keď plast naplní formu vrátane jej vtokov, žľabov, vrát atď., forma sa udržiava pri nastavenej teplote, aby sa umožnilo rovnomerné stuhnutie materiálu do tvaru dielu. Počas chladenia sa udržiava prídržný tlak, aby sa zastavil spätný tok do hlavne a znížili sa účinky zmršťovania. V tomto bode sa do násypky pridáva viac plastových granúl v očakávaní ďalšieho cyklu (alebo výstrelu). Po ochladení sa doska otvorí a umožní vysunutie hotového dielu a skrutka sa ešte raz stiahne, čo umožní materiálu vstúpiť do valca a začať proces odznova.
Cyklus vstrekovania funguje týmto kontinuálnym procesom – zatváranie formy, podávanie/ohrievanie plastových granúl, ich natlakovanie do formy, ochladenie na pevnú časť, vysunutie časti a opätovné zatvorenie formy. Tento systém umožňuje rýchlu výrobu plastových dielov a za pracovný deň je možné vyrobiť viac ako 10,000 XNUMX plastových dielov v závislosti od dizajnu, veľkosti a materiálu.
Djmolding sú nízkoobjemové spoločnosti na vstrekovanie plastov v Číne. Náš proces vstrekovania plastov vyrába zákazkové prototypy a konečné výrobné diely s dodacími lehotami do 1 dňa, dodávateľ dielov na vstrekovanie plastov s malým objemom až do 10000 XNUMX dielov ročne
