Grunderna i formsprutning av plast
Utforska formsprutningsprocessen och hur den fungerar.
Formsprutning av plast är en populär tillverkningsteknik där termoplastiska pellets omvandlas till stora volymer av komplexa delar. Formsprutningsprocessen är lämplig för en mängd olika plastmaterial och är en viktig aspekt av det moderna livet - telefonfodral, elektroniska höljen, leksaker och till och med bildelar skulle inte vara möjliga utan den. Den här artikeln kommer att bryta ner grunderna för formsprutning, beskriva hur formsprutning fungerar och illustrera hur det skiljer sig från 3D-utskrift.
Vad är grunderna för formsprutning av plast?
Grunderna i plastformsprutningsprocessen inkluderar att skapa produktdesignen, göra ett verktyg till en form för att passa produktdesignen, smälta plasthartspelletarna och använda tryck för att injicera de smälta pelletsen i formen.
Se en uppdelning av varje steg nedan:
1. Skapa produktdesignen
Designers (ingenjörer, gjutformsföretag, etc.) skapar en del (i form av en CAD-fil eller annat överförbart format), enligt grundläggande designriktlinjer som är specifika för formsprutningsprocessen. Designers bör försöka inkludera följande funktioner i sina konstruktioner för att öka framgången för en plastsprutform:
*Bossar för gängade insatser/fästen
*Konstanta eller nästan konstanta väggtjocklekar
*Släta övergångar mellan varierande väggtjocklekar
*Ihåliga håligheter i tjocka sektioner
*Rundade kanter
* Dragvinklar på vertikala väggar
*Revben för stöd
*Friktionspassningar, snäppfogar och andra kopplingsfunktioner utan fästelement
*Levande gångjärn
Dessutom bör designers minimera följande funktioner för att minska defekter i deras design:
*Ojämna väggtjocklekar eller speciellt tunna/tjocka väggar
*Vertikala väggar utan dragvinklar
* Plötsliga geometriska förändringar (hörn, hål, etc.)
*Dåligt utformad ribb
*Underskärningar/överhäng
2. Att göra en verktygsform för att passa produktdesignen
Mycket skickliga maskinister och verktygsmakare, med hjälp av produktdesignen, tillverkar en verktygsform för formsprutningsmaskinen. En verktygsform (även känd som helt enkelt ett verktyg) är hjärtat och själen i formsprutningsmaskinen. De är noggrant designade för att innehålla det negativa hålrummet för produktdesignen och ytterligare funktioner som öppningar, löpare, grindar, ventiler, ejektorsystem, kylkanaler och rörliga komponenter. Verktygsformar är gjorda av specifika stål- och aluminiumkvaliteter som tål tiotusentals (och ibland hundratusentals) uppvärmnings- och kylcykler, såsom 6063 aluminium, P20 stål, H13 stål och 420 rostfritt stål. Formtillverkningsprocessen tar uppåt 20 veckor att slutföra, inklusive både tillverkning och godkännande, vilket gör detta steg till den mest utvidgade aspekten av formsprutning. Det är också den dyraste delen av formsprutning, och när en verktygsform väl är tillverkad kan den inte ändras drastiskt utan att det medför extra kostnader.
3. Smältning av plasthartspellets
Efter att operatörerna har erhållit den färdiga formen, sätts den in i formsprutningsmaskinen och formen stängs, vilket startar formsprutningscykeln.
Plastgranulat matas in i tratten och in i fatet. Den fram- och återgående skruven dras tillbaka, vilket gör att material kan glida in i utrymmet mellan skruven och cylindern. Skruven störtar sedan framåt och tvingar in materialet i trumman och närmare värmebanden där det smälter till smält plast. Smälttemperaturen hålls konstant enligt materialspecifikationerna så att ingen nedbrytning sker i fatet eller i själva formen.
4. Använd tryck för att injicera de smälta pelletsen i formen
Den fram- och återgående skruven tvingar denna smälta plast genom munstycket, som är placerat i en fördjupning i formen känd som en formsprutningsbussning. Det rörliga valstrycket passar ihop formen och munstycket tätt, vilket säkerställer att ingen plast kan komma ut. Den smälta plasten trycksätts genom denna process, vilket gör att den kommer in i alla delar av formhåligheten och förskjuter kavitetsluften ut genom formventilerna.
Komponenter för formsprutningsmaskin
Komponenterna i en formsprutningsmaskin inkluderar tratt, en cylinder, en fram- och återgående skruv, värmare, rörlig platta, ett munstycke, en form och en formhålighet.
Mer information om var och en av formsprutningskomponenterna i listan nedan:
*Ficka: öppningen där plastgranulat matas in i maskinen.
*Tunna: det yttre höljet på formsprutningsmaskinen, som innehåller den fram- och återgående skruven och plastgranulerna. Pipan är inlindad i flera värmeband och tippas med ett uppvärmt munstycke.
*Bara skruv: korkskruvskomponenten som transporterar och trycksätter plastmaterialet när det smälter genom tunnan.
*Värmare: Dessa komponenter, även kända som värmeband, ger termisk energi till plastgranulerna och förvandlar dem från fast form till vätska. form.
*Rörlig skiva: Den rörliga komponenten kopplad till formkärnan som utövar tryck för att hålla båda formhalvorna lufttäta och släpper även formkärnan när den färdiga delen avslöjas.
*Munstycke: den uppvärmda komponenten som ger ett standardutlopp för smält plast in i formhålan, vilket håller både temperatur och tryck så stabilt som möjligt.
*Forma: komponenten eller komponenterna som innehåller formhåligheten och ytterligare stödjande funktioner som ejektorstift, löparkanaler, kylkanaler, ventiler etc. Åtminstone är formarna uppdelade i två halvor: den stationära sidan (närmare cylindern) och formen kärna (på den rörliga plattan).
*Mögelhåla: det negativa utrymmet som, när det fylls med smält plast, kommer att forma det till den önskade slutdelen plus stöd, grindar, löpare, inlopp etc.
Hur fungerar formsprutning?
När plasten har fyllt formen inklusive dess öppningar, löpare, grindar, etc., hålls formen vid en inställd temperatur för att tillåta likformig stelning av materialet till delformen. Ett hålltryck upprätthålls under kylning för att både stoppa tillbakaflödet in i cylindern och minska krympningseffekterna. Vid denna tidpunkt läggs mer plastgranulat till behållaren i väntan på nästa cykel (eller skott). När den svalnat öppnas plattan och den färdiga delen kan matas ut, och skruven dras tillbaka en gång till, vilket gör att material kan komma in i fatet och börja om på nytt.
Formsprutningscykeln fungerar genom denna kontinuerliga process - stängning av formen, matning/värmning av plastgranulerna, trycksättning av dem i formen, kylning av dem till en fast del, matar ut delen och stängning av formen igen. Detta system möjliggör snabb produktion av plastdelar, och uppåt 10,000 XNUMX plastdelar kan tillverkas på en arbetsdag beroende på design, storlek och material.
Djmolding är formsprutningsföretag med låg volym i Kina. Vår plastformsprutningsprocess producerar skräddarsydda prototyper och tillverkningsdelar för slutanvändning med ledtider så snabbt som 1 dag, leverantör av plastformsprutningsdelar med låg volym för upp till 10000 XNUMX delar per år
