Những phát triển mới trong khuôn ép nhựa

Ép phun nhựa như một kỹ thuật sản xuất đã có từ nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, các xu hướng ép phun mới đang thúc đẩy phương pháp này phát triển, mang lại những lợi thế mới và chưa từng có cho các công ty lựa chọn phương pháp này.

Tìm hiểu xem xu hướng ép phun mới trong những năm tới là gì và công ty của bạn có thể hưởng lợi như thế nào khi áp dụng chúng.

Khuôn ép nhựa đã phát triển như thế nào?
Mặc dù nhựa đã xuất hiện từ những năm 1850, nhưng mãi đến những năm 1870, các loại nhựa dẻo hơn mới được phát minh. Kết quả là, quá trình ép phun đã được phát triển. Kể từ đó, một số tiến bộ đã thúc đẩy các khả năng trong ép phun nhựa hơn nữa:

Việc phát minh ra máy ép phun trục vít có nghĩa là tốc độ phun được kiểm soát dễ dàng hơn để sản phẩm cuối cùng cũng có chất lượng cao hơn. Quá trình này cũng cho phép sử dụng các vật liệu hỗn hợp, mở ra cơ hội sử dụng nhựa màu và nhựa tái chế.

Máy vít hỗ trợ khí cũng đã cho phép tạo ra các sản phẩm phức tạp hơn, linh hoạt hơn và mạnh mẽ hơn. Phương pháp này cũng có nghĩa là chi phí kinh tế giảm xuống, vì thời gian sản xuất, chất thải và trọng lượng của sản phẩm đều được giảm thiểu.

Các khuôn phức tạp hơn hiện đã tồn tại nhờ sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính, các nhà thiết kế giờ đây có thể tạo ra các hình dạng phức tạp hơn (chúng có thể có nhiều phần hoặc chi tiết và chính xác hơn).

ép phun khí hỗ trợ
Trong hình thức ép phun này, quá trình phun nhựa nóng chảy điển hình được hỗ trợ bằng cách bơm khí điều áp vào khuôn - nitơ thường được sử dụng cho quy trình này. Khí tạo ra bong bóng đẩy nhựa về phía cuối khuôn; do đó, khi bong bóng mở rộng, các phần khác nhau sẽ được lấp đầy. Có một số hình thức đúc được sử dụng trong ngành công nghiệp nhựa được phân biệt bởi vị trí mà khí được bơm vào khi đúc polyme.

Cụ thể hơn, khí có thể được bơm qua vòi phun trong máy hoặc trực tiếp vào khoang khuôn dưới áp suất hoặc thể tích không đổi. Một số phương pháp này được bảo vệ bởi bằng sáng chế; do đó, các thỏa thuận cấp phép phù hợp nên được ký kết để sử dụng chúng.

Khuôn ép bọt
Kỹ thuật này cung cấp một cách hiệu quả, giá cả phải chăng để đạt được độ bền và độ cứng cao trong các bộ phận kết cấu. Ngoài ưu điểm này, các bộ phận bọt kết cấu có khả năng cách nhiệt vượt trội, khả năng kháng hóa chất cao hơn và các đặc tính điện và âm được cải thiện. Bộ phận này bao gồm một lõi xốp giữa hai lớp; lõi này thu được bằng cách hòa tan khí trơ trong nhựa và cho phép nó nở ra khi bơm dung dịch khí-nhựa vào khoang khuôn. Chúng ta có thể tìm các bộ phận được sản xuất thông qua ép phun bọt ở đâu? Quá trình này được sử dụng trong các tấm xe như một giải pháp thay thế để giảm trọng lượng bộ phận.

Khuôn ép tường mỏng
Sự đổi mới công nghệ chính trong trường hợp này liên quan đến kết quả cuối cùng: một phần có các bức tường rất mỏng.

Khó khăn chính của quá trình này là quyết định chiều rộng của bức tường nên được coi là “bức tường mỏng”. Theo nguyên tắc chung, khi các bộ phận cấu thành có chiều rộng dưới nửa milimét (1/50 inch) được sản xuất, chúng được coi là có thành mỏng.

Những lợi ích liên quan đến việc giảm chiều rộng của bức tường được đánh giá cao và tìm kiếm ngày nay.

Nhấp để thu phóng

Khuôn ép đa thành phần
Còn được gọi là ép phun hoặc ép phun quá mức, vì dự án này liên quan đến việc đúc ép một polyme cứng hoặc mềm lên trên vật liệu cơ bản (chất nền), thường là thành phần nhựa hoặc kim loại.

Nhìn chung, công nghệ này có thể được định nghĩa là việc phun nhiều thành phần hoặc vật liệu vào cùng một khuôn và là một phần của một quy trình duy nhất, cho phép kết hợp hai, ba hoặc nhiều vật liệu với màu sắc, kết cấu và hình dạng khác nhau.

Những lợi ích của ép phun đa vật liệu là gì?
Đúc phun đa vật liệu cho phép sản xuất các bộ phận phức tạp có thể được tạo thành từ nhiều loại nhựa khác nhau. Ưu điểm chính của quy trình ép nhựa này là có thể thu được các bộ phận có độ bền cơ học, nhiệt và hóa chất cao.

Xu hướng ép phun nhựa trong năm tới
Tính bền vững của khuôn ép nhựa
Ngành công nghiệp ép phun nhựa đang nhanh chóng điều chỉnh theo các quy định và giá trị bền vững mới, đặc biệt là vào thời điểm ngành nhựa ngày càng bị giám sát và quản lý chặt chẽ. Do đó, các xu hướng ép phun mới hướng tới:

Việc sử dụng vật liệu nhựa tái chế 100% cũng an toàn và thân thiện với môi trường.
Xem xét các giải pháp thay thế để giảm lượng khí thải carbon trong quá trình sản xuất. Điều này có thể bao gồm việc áp dụng các nguồn năng lượng tái tạo và hướng tới việc giảm thiểu thất thoát năng lượng trong quá trình sản xuất
Đồng thời, các công ty phải đảm bảo rằng việc chuyển đổi sang các mô hình bền vững không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, bao gồm cả các đặc tính cơ học và vật lý của sản phẩm.

Tăng nhu cầu về vật liệu nhẹ
Vật liệu nhẹ thường dẫn đến chi phí kinh tế ít hơn (chẳng hạn như những chi phí liên quan đến vận chuyển), cũng như chi phí năng lượng ít hơn (ví dụ: trong các bộ phận ô tô). Vật liệu nhẹ trong các thiết bị y tế cũng có thể cải thiện kết quả của bệnh nhân.

Giải pháp tùy chỉnh khuôn ép nhựa
Việc tìm kiếm các tùy chọn tiết kiệm chi phí hơn trong ép phun nhựa cũng dẫn đến việc ưu tiên các giải pháp tùy chỉnh, vì ngày càng nhiều công ty nhận ra ROI của họ tăng lên khi các bộ phận kỹ thuật của họ được tùy chỉnh để phù hợp với nhu cầu cụ thể của họ.

Tự động hóa khuôn ép nhựa và công nghệ mới
Các tùy chọn phần mềm tự động hóa khác nhau, cũng như việc giới thiệu AI, Học máy và phân tích nâng cao, đang thúc đẩy khả năng ép phun nhựa hơn nữa.

Những công nghệ này cho phép giảm thiểu thời gian chết và trục trặc trong thiết bị, phát triển các chương trình bảo trì dự đoán và chu kỳ sản xuất nhanh hơn. Đồng thời, phần mềm mới cho phép các công ty mô phỏng các chu kỳ ép phun trong quá trình thiết kế, kiểm tra các vấn đề như các mẫu điền không đều. Điều này có nghĩa là khắc phục các sự cố trước khi chuyển sang quy trình sản xuất, do đó tiết kiệm thời gian và tiền bạc.