Khái niệm cơ bản về khuôn ép nhựa
Khám phá quy trình ép phun và cách thức hoạt động của nó.
Ép phun nhựa là một kỹ thuật sản xuất phổ biến trong đó các hạt nhựa nhiệt dẻo được chuyển đổi thành khối lượng lớn các bộ phận phức tạp. Quy trình ép phun phù hợp với nhiều loại vật liệu nhựa và là một khía cạnh quan trọng của cuộc sống hiện đại—vỏ điện thoại, vỏ điện tử, đồ chơi và thậm chí các bộ phận ô tô sẽ không thể thực hiện được nếu không có quy trình này. Bài viết này sẽ chia nhỏ những điều cơ bản về ép phun, mô tả cách thức hoạt động của ép phun và minh họa nó khác với in 3D như thế nào.
Khái niệm cơ bản của khuôn ép nhựa là gì?
Những điều cơ bản của quy trình ép phun nhựa bao gồm tạo ra thiết kế sản phẩm, tạo khuôn cho khuôn phù hợp với thiết kế sản phẩm, làm nóng chảy các hạt nhựa dẻo và sử dụng áp lực để bơm các hạt đã nóng chảy vào khuôn.
Xem bảng phân tích từng bước bên dưới:
1. Tạo thiết kế sản phẩm
Các nhà thiết kế (kỹ sư, doanh nghiệp sản xuất khuôn, v.v.) tạo một bộ phận (ở dạng tệp CAD hoặc định dạng có thể chuyển đổi khác), tuân theo các hướng dẫn thiết kế cơ bản dành riêng cho quy trình ép phun. Các nhà thiết kế nên cố gắng đưa các tính năng sau vào thiết kế của họ để giúp tăng khả năng thành công của khuôn ép nhựa:
* Các miếng lót/chốt cài có ren
* Độ dày tường không đổi hoặc gần như không đổi
* Chuyển tiếp mượt mà giữa các độ dày thành thay đổi
* Khoang rỗng trong phần dày
*Các cạnh tròn
* Phác thảo các góc trên tường thẳng đứng
* Sườn hỗ trợ
* Khớp ma sát, khớp khớp nhanh và các tính năng nối không buộc khác
* Bản lề sống
Ngoài ra, các nhà thiết kế nên giảm thiểu các tính năng sau để giảm lỗi trong thiết kế của họ:
* Độ dày của tường không đồng đều hoặc tường đặc biệt mỏng/dày
* Tường thẳng đứng không có góc nghiêng
* Thay đổi hình học đột ngột (góc, lỗ, v.v.)
* Đường gân được thiết kế kém
* Đường cắt/phần nhô ra
2. Tạo khuôn dụng cụ để phù hợp với thiết kế sản phẩm
Các thợ máy và thợ chế tạo công cụ có tay nghề cao, sử dụng thiết kế sản phẩm, chế tạo khuôn dụng cụ cho máy ép phun. Khuôn dụng cụ (còn được gọi đơn giản là dụng cụ) là trái tim và linh hồn của máy ép phun. Chúng được thiết kế cẩn thận để chứa khoang âm cho thiết kế sản phẩm và các tính năng bổ sung như ống dẫn, đường dẫn, cổng, lỗ thông hơi, hệ thống phun, kênh làm mát và các bộ phận chuyển động. Khuôn dụng cụ được làm từ các loại thép và nhôm cụ thể có thể chịu được hàng chục nghìn (và đôi khi hàng trăm nghìn) chu kỳ gia nhiệt và làm mát, chẳng hạn như nhôm 6063, thép P20, thép H13 và thép không gỉ 420. Quy trình chế tạo khuôn mất tới 20 tuần để hoàn thành, bao gồm cả chế tạo và phê duyệt, khiến bước này trở thành khía cạnh mở rộng nhất của quá trình ép phun. Nó cũng là phần đắt nhất của ép phun, và một khi khuôn dụng cụ được chế tạo, nó không thể thay đổi đáng kể mà không phát sinh thêm chi phí.
3. Làm tan chảy các hạt nhựa dẻo
Sau khi người vận hành lấy khuôn đã hoàn thành, nó được đưa vào máy ép phun và khuôn đóng lại, bắt đầu chu trình ép phun.
Hạt nhựa được đưa vào phễu và vào thùng. Vít chuyển động tịnh tiến được kéo trở lại, cho phép vật liệu trượt vào khoảng trống giữa vít và thùng. Sau đó, trục vít lao về phía trước, buộc vật liệu vào thùng và đến gần các dải gia nhiệt hơn, nơi nó nóng chảy thành nhựa nóng chảy. Nhiệt độ nóng chảy được giữ không đổi theo các thông số kỹ thuật của vật liệu để không xảy ra sự xuống cấp trong thùng hoặc trong khuôn.
4. Sử dụng áp lực để bơm các viên đã tan chảy vào khuôn
Vít chuyển động tịnh tiến buộc nhựa nóng chảy này đi qua vòi phun, được đặt trong một chỗ lõm trong khuôn được gọi là ống lót phun khuôn. Áp suất trục lăn chuyển động khớp chặt với khuôn và vòi phun, đảm bảo không có nhựa nào thoát ra được. Nhựa nóng chảy được tạo áp suất bởi quá trình này, khiến nó đi vào tất cả các phần của khoang khuôn và đẩy không khí trong khoang ra ngoài qua các lỗ thông hơi của khuôn.
Linh kiện máy ép phun
Các thành phần của máy ép phun bao gồm phễu, thùng, vít tịnh tiến, bộ gia nhiệt, trục lăn di động, vòi phun, khuôn và khoang khuôn.
Thông tin thêm về từng thành phần ép phun trong danh sách dưới đây:
* Phễu: lỗ nạp hạt nhựa vào máy.
* Thùng: vỏ ngoài của máy ép phun, chứa vít chuyển động tịnh tiến và các hạt nhựa. Nòng súng được quấn trong một số dải gia nhiệt và có vòi phun gia nhiệt.
* Vít tịnh tiến: bộ phận vặn nút chai vận chuyển và tạo áp suất cho vật liệu nhựa khi nó chảy qua thùng.
* Lò sưởi: hay còn gọi là dải gia nhiệt, các thành phần này cung cấp nhiệt năng cho các hạt nhựa, biến chúng từ thể rắn sang thể lỏng. hình thức.
* Tấm di động: Bộ phận chuyển động được kết nối với lõi khuôn tạo áp suất để giữ cho cả hai nửa khuôn kín khí và cũng giải phóng lõi khuôn khi để lộ chi tiết đã hoàn thiện.
* Vòi phun: bộ phận được làm nóng cung cấp một lối thoát tiêu chuẩn cho nhựa nóng chảy vào khoang khuôn, giữ cho cả nhiệt độ và áp suất ổn định nhất có thể.
*Khuôn: bộ phận hoặc các bộ phận chứa khoang khuôn và các tính năng hỗ trợ bổ sung như chốt đẩy, kênh chạy, kênh làm mát, lỗ thông hơi, v.v. Ở mức tối thiểu, khuôn được tách thành hai nửa: phía tĩnh (gần thùng) và khuôn lõi (trên trục lăn chuyển động).
* Khoang khuôn: không gian âm, khi được lấp đầy bằng nhựa nóng chảy, sẽ định hình nó thành phần cuối cùng mong muốn cùng với các giá đỡ, cổng, thanh chạy, ống phun, v.v.
Ép phun hoạt động như thế nào?
Sau khi nhựa đã lấp đầy khuôn bao gồm các ống phun, đường chạy, cổng, v.v., khuôn được giữ ở nhiệt độ đã đặt để cho phép vật liệu hóa rắn đồng đều thành hình dạng bộ phận. Áp suất giữ được duy trì trong khi làm mát để ngăn dòng chảy ngược vào thùng và giảm hiệu ứng co lại. Tại thời điểm này, nhiều hạt nhựa được thêm vào phễu để chờ đợi chu kỳ tiếp theo (hoặc bắn). Khi được làm mát, trục lăn mở ra và cho phép phần đã hoàn thành được đẩy ra ngoài, đồng thời vít được kéo trở lại một lần nữa, cho phép vật liệu đi vào thùng và bắt đầu lại quy trình.
Chu trình ép phun hoạt động theo quy trình liên tục này—đóng khuôn, nạp/làm nóng các hạt nhựa, tạo áp suất cho chúng vào khuôn, làm nguội chúng thành một phần rắn, đẩy phần đó ra và đóng lại khuôn. Hệ thống này cho phép sản xuất nhanh chóng các bộ phận bằng nhựa và có thể sản xuất tối đa 10,000 bộ phận bằng nhựa trong một ngày làm việc tùy thuộc vào thiết kế, kích thước và vật liệu.
Djmold là công ty ép phun khối lượng thấp tại Trung Quốc. Quy trình ép phun nhựa của chúng tôi tạo ra các nguyên mẫu tùy chỉnh và các bộ phận sản xuất sử dụng cuối với thời gian thực hiện nhanh như 1 ngày, nhà cung cấp bộ phận ép phun nhựa khối lượng thấp cho tới 10000 bộ phận mỗi năm
