Потребителско шприцоване

Потребителско шприцоване

Шприцването е рентабилен производствен процес за големи обеми пластмасови части по поръчка. Процесът на шприцване включва поставяне на разтопена пластмаса в инструмент за леене и последващо отстраняване на втвърдената част. Цикълът се повтаря няколко пъти, което намалява разходите за леене и по този начин цената на всяка единица.

Тъй като процесът на шприцване използва подобен инструмент за всяка част, той осигурява постоянно качество на всеки продукт. Освен това, шприцването предлага голямо разнообразие от полиращи материали, козметични ефекти и цветове в сравнение с 3D печата или CNC обработката.   

Услугите за шприцване на пластмаси по поръчка в Moldie са уникални. Ние предлагаме изключителни услуги, които надминават очакванията на нашите клиенти. След като получим вашата поръчка, ние намираме подходящия доставчик на шприцване, за да отлеем частите по желания от вас начин, на подходяща цена и без да правим компромис с дизайна.

Освен това, ние предлагаме гъвкави услуги. Разполагаме със сложни инструменти, екип от професионалисти и ресурси, които предоставят персонализирани части за клиенти в различни индустрии. Освен това, работим в кратки срокове. Всички наши процеси са оптимизирани. Това гарантира, че ще получите поръчката си в желания срок.

Предимствата на персонализираното шприцване

Пластмасовото шприцване предлага множество предимства, включително следните:

1. Това е рентабилно

Шприцването на пластмаси е автоматизиран процес. Следователно, разходите за труд са сравнително ниски в сравнение с други методи за производство на пластмаси. Също така, шприцването произвежда частите на високо ниво с висок производствен капацитет, като по този начин намалява производствените разходи поради своята ефективност.

2. Пластмасово шприцване предлага подобрена здравина

Получените пластмасови части, формовани чрез шприцване в процеса на шприцване, имат повишена якост. Това е така, защото можете да използвате пълнители във шприцформите. Тези пълнители намаляват плътността на пластмасата по време на формоването и добавят по-голяма якост на формованите части.   

3. Предлага гъвкавост по отношение на материала и цвета

В днешно време многобройни материали са съвместими с процеса на шприцване на пластмаси. С всички налични опции можете лесно да изберете материал с подходящите химични, физични и механични свойства. Освен това, можете да оцветите пластмасите, използвайки няколко оцветителни системи.

4. Пластмасовото шприцване поддържа сложни геометрии с строги толеранси

Шприцването по поръчка позволява генерирането на високообемни и сложни части с еднаква структура. За да увеличите максимално ефективността на шприцването с голям обем и да оптимизирате точността и качеството на вашите части, трябва да вземете предвид конструктивните елементи. С подходящ дизайн можете да произвеждате висококачествени части постоянно.

С помощта на шприцване можете бързо да получите повтарящи се части с тесни допуски, осигурявайки ви прецизни продукти за множество приложения и сравними с частите на CNC машини.

5. Води до намаляване на отпадъците

Процесът на шприцване на пластмаса генерира по-малко отпадъчни материали след производство, отколкото конвенционалното производство. Освен това, можете да смилате и рециклирате всяка отпадъчна пластмаса за бъдеща употреба.

6. Пластмасовите формования по поръчка предлагат няколко вида покрития

Повечето от формованите части имат меко повърхностно покритие, почти същото като желания краен вид. Гладкият външен вид обаче е подходящ само за някои приложения. В зависимост от свойствата на материала, методът на шприцване създава покрития, които не изискват вторични действия. Можете да добавите уникални текстури, да имате матови покрития или да имате гравюри.

7. Осигурява висока повторяемост

Друго съществено предимство на шприцването по поръчка е високата му повторяемост. След като създадете матрицата си, можете да генерирате множество подобни части, преди да продължите с поддръжката на инструмента си. Това води до ниска производствена цена.

8. Високоефективен е с бързо производство

Шприцването по поръчка е сред най-бързите методи на производство. Производственият капацитет е висок, което го прави по-ефективен и рентабилен. Най-вече скоростта зависи от сложността на дизайна и размера на вашата матрица, но типичната изработка на матрица отнема около 5-20 минути.

Това насърчава производството на повече форми за ограничено време, като по този начин увеличава маржовете на печалба. Освен това, някои форми имат множество кухини, което води до производството на повече части в един цикъл на формоване.

Възможности за леене под налягане

Що се отнася до възможностите за персонализирано шприцоване на пластмаси, ние се гордеем, че сме сред водещите компании за шприцоване, които предоставят уникални и прецизно дефинирани части, които могат да подобрят машините и процедурите в различни важни компании по целия свят.

Нашите възможности за шприцване ни позволяват да произвеждаме детайли с отличителна форма, които не могат да бъдат създадени с други методи. Използваме многокухинни, единични и семейни машини, за да произвеждаме висококачествени шприцвани продукти на рентабилно ниво.

Освен това, ние работим в тясно сътрудничество с вас, за да планираме и организираме иновативни решения. Ние сме експерти в преобразуването на метал в пластмаса, издръжливостта и проектирането на компоненти, намалявайки времето за производство и разходите, като същевременно повишаваме ефективността. Известни сме със специфичната си процедура за намаляване на разходите и времето за изпълнение и за увеличаване на производствените възможности на различни индустрии.  

Процес на леене под налягане

Шприцването на пластмаса по поръчка се нуждае от три основни елемента – суров пластмасов материал, машина за шприцване и матрица. Формите за шприцване на пластмаса са изработени от високоякостни стоманени и алуминиеви елементи, програмирани да функционират в две половини. Всяка половина се сглобява вътре в машината за шприцване, за да образува персонализирана пластмасова част.

След това машината инжектира разтопена пластмаса във формата, където тя се втвърдява, за да образува крайния продукт. Процесът на шприцване по поръчка следва строги спецификации и се постига в следните стъпки:

1. Затягане

Първата стъпка при метода на шприцване е затягането. Обикновено шприцформите са изработени от две половини. В тази стъпка машината затваря тези половини, преди пластмасата да бъде поставена във формата, за да се предотврати отварянето ѝ по време на шприцването.

2. Инжектиране

В тази стъпка, суровата пластмаса, обикновено под формата на малки пелети, се вкарва в машината за шприцване в секцията на зоната за подаване на бутален шнек. Температурата и компресията нагряват пластмасовия материал, докато шнекът пренася пластмасовите пелети през нагрятите зони на барабана на машината.

Количеството разтопена пластмаса, предавана към предната част на шнека, се измерва точно, тъй като това е количеството, което ще формира крайната част след инжектирането.

Когато необходимото количество разтопени пластмасови пелети пристигне в предната част на шнека и матрицата е добре затегната, машината я вкарва в матрицата, като я притиска до последната част на кухината под високо налягане.

3. Охлаждане

След като разтопената пластмаса докосне вътрешните повърхности на матрицата, тя се охлажда. Методът на охлаждане втвърдява формата и здравината на прясно формованата пластмасова част. Времето за охлаждане, необходимо за всяка формована пластмасова част, зависи от дебелината на стената, термодинамичните свойства на пластмасата и необходимите размери на персонализираните части.  

4. Изхвърляне

След охлаждане, машината освобождава и отваря пластмасовата шприцформа. Устройството е снабдено с механични средства, които работят с компоненти, разработени във пластмасовата шприцформа, за да извадят детайла. На този етап, изработената по поръчка част се изтласква навън и формата е готова за следващия ход, когато новата част е напълно изхвърлена.

Материали за шприцване на пластмаса по поръчка

Материалите за шприцване на пластмаса по поръчка се категоризират по следните начини:

1. Твърди пластмасови материали

По-долу са дадени някои материали в тази категория:

• Полиакриламид (PARA)

Това се смесва главно с пълнежи като минерални влакна или стъкло. Създава твърди профили с ниска пълзене и по-бавна скорост на абсорбция на вода от найлона. PARA е идеален за структурни елементи в медицинската електроника и преносимите устройства.

• Поликарбонат (PC)

PC е лек, прозрачен и издръжлив материал, алтернатива на стъклото. Поради високата си издръжливост и изключителна устойчивост на удар, повечето индустрии използват PC в редица приложения, включително електронни устройства, лещи, предпазно оборудване и др.

• Полиетилен (РЕ)

Това е полимер от потребителски клас, който можете да избирате въз основа на плътността си, което го прави сред най-използваните пластмаси в световен мащаб. Можете да имате полиетилен терефталат с ниска плътност (LDPE), висока плътност (HDPE) или полиетилен терефталат (PET, PETE).

PE пластмасите имат висока еластичност, устойчивост на износване и химическа устойчивост. Те се използват най-добре за шприцване на по-големи изделия, често използвани в бутилки, фолиа, тръби, опаковки и др.

• Акрилонитрил бутадиен стирен (ABS)

Това е аморфен термопластичен материал с ниска точка на топене. Съвместим е с оцветители и предлага безброй текстури и опции за покритие. ABS е силно устойчив на удар и здрав. Въпреки това, той има слаба устойчивост на високо триене, UV лъчи, разтворители и атмосферни влияния. Също така, при горене отделя обилно количество дим.

ABS се използва най-добре в потребителски стоки, електронни компоненти и покрития, спортна екипировка и автомобилни части.

• Полипропилен (РР)

Това е друга често използвана пластмаса в световен мащаб. Тя е подобна на PE, но е по-устойчива на топлина и малко по-твърда. При шприцването този материал може да се рециклира и да се комбинира с други пластмасови материали. Поради ниската си плътност, PP се използва за контейнери за съхранение, панти за пластмасови бутилки, електрически инструменти и спортни стоки.

• Термопластичен полиуретан (TPU)

TPU е известен със своята устойчивост на масла, абразия и химикали, както и със способността си да се справя с високи температури. Предлага се в различни видове, включително медицински, промишлени и търговски. Поради това е най-подходящ за колела, обувки, медицински устройства и електронни корпуси.

• Полифталамид (PPA)

PPA е подгрупа от найлони, които обикновено имат ниска абсорбция на влага и високи точки на топене. Използва се в автомобилни и промишлени приложения, тъй като е устойчив на агресивни химикали. Освен това е подходящ за корпуси на фарове и горивни колектори.

• Поливинилиден флуорид (PVDF)

Това е високотемпературен, химически инертен материал. Поради ниското си триене, PCDF се използва в лагери, тръби, водопроводни части, изолация на електрически проводници и при работа с химикали.

• Термопластичен полиолефин (TPO)

ТПО има добра химическа устойчивост и е гъвкав, но има по-ниска температурна устойчивост от ПП.

• Стирен акрилонитрил (SNA)

SNA е полистирол, който е прозрачен и устойчив на топлина. Той е популярен в кухненските съдове, дръжките на вратите и домакинските стоки.

• Поливинилхлорид (PVC)

Това е универсална твърда пластмаса, използвана в подрязване, опаковки за нехранителни продукти и водопровод.

• Полифенилен сулфид, Райтън (PPS)

PPS е високоефективен термопластичен материал, който е силно устойчив на разтворители.

• Ацетален полиоксиметилен (POM)

Този има висока износоустойчивост, ниско триене и добра устойчивост на влага.

• Полистирен-полифенилови етери (PS-PPE)

PS-PPE проявява висока устойчивост на топлина и пламък. Освен това, той има якост на опън и висока твърдост, дори когато е подложен на високи температури.

• Акрилонитрил стирен акрилат (ASA)

Този материал е почти същият като ABS, но има по-висока устойчивост на избледняване и затова се използва за външни приложения.

• Полиетилен с ниска плътност (LDPE)

Гъвкав и твърд материал, който не реагира с алкохоли, киселини и основи. Най-подходящ е за капаци с щракване, контейнери с общо предназначение и тави.

• Целулозен ацетат (CA)

CA е гъвкав материал, който може да се използва във филми, очила или за контакт с храна.

• Течнокристален полимер (LCP)

LCP предлага уникални характеристики за тънкостенни компоненти и микроформоване. Често се използва в медицински изделия, електрически връзки и конектори.

• Полиетилен с висока плътност (HDPE)

Той има перфектно съотношение между якост и тегло и химическа устойчивост. HDPE се използва най-вече за изолатори на конектори, контейнери за храна и резервоари за гориво. Може да се използва и във външно оборудване, като например детски площадки.

• Полиамид 6/6, найлон 6 (PA 6/6)

Това осигурява повишена механична якост, отлична стабилност на топлина, твърдост и химическа устойчивост.

• Полибутилен терефталат (PBT)

Това е популярен електронен изолатор с полиестерна основа. Прилага се най-вече в автомобилната индустрия като по-дълготрайно допълнение към найлона.

• Полиетер етер кетон (PEEK)

PEEK осигурява изключителна якост на опън, която превъзхожда повечето пластмаси. Поради тази причина се използва най-вече като лека алтернатива на металните части в приложения с високо натоварване и високи температури.

• Поликарбонат-акрилонитрил бутадиен стирен (PC-ABS)

Както подсказва името, това е комбинация от PC и ABS, която води до инженерен термопласт с по-висока якост, който е по-гъвкав от обикновения поликарбонат.

• Полиетеримид (PEI)

Това е известно с високата си устойчивост на пламък и топлина. Прилага се в повечето медицински приложения и е по-рентабилно от PEEK.

• Полиетерсулфон (PES)

PES е твърда и прозрачна пластмаса, която е биосъвместима, стерилизираща се и химически инертна. Подходяща е за оборудване, което е в контакт с храни, като например компоненти за кафе машини. Приложима е и в индустрии с високо химическо въздействие, като автомобилната и аерокосмическата промишленост.

• Полициклохексилендиметилен терефталат (PCT)

Този материал има добра устойчивост на околната среда и ниско абсорбиране на влага. Използва се най-вече в ключове и конектори.

• Поликарбонат-полиетилен терефталат (PC-PET)

Това е комбинация от PC и PET, за да се получи продукт, който е здрав и химически устойчив и може да се използва като заместител на PC-ABS. Той е устойчив на агресивни химикали и разтворители, което го прави идеален за приложения в здравеопазването и спортна екипировка.

• Поликарбонат-полибутилен терефталат (PC-PBT)

Това има подобни характеристики на PC-PET и е популярно в електронните корпуси.

• Полиетилен терефталат (PET)

Известен още като PETE, PET е здрава, лека и прозрачна PE смола, използвана в бутилки за газирани напитки, буркани, опаковки за храни и др. PET е безопасен за храни и е рециклируем с код на смолата 1.

• Високоударен полистирен (HIPS)

Това е универсална, икономична и удароустойчива пластмаса, изработена от каучук и кристален стирен. HIPS е подходящ за хранителни компоненти поради нетоксичните си свойства.

• Полиметилметакрилат (PMMA)

PMMA е пластмаса, подобна на зала, която е прозрачна и има добри характеристики на износване. Тя е най-подходяща за употреба на открито.

• Полимлечна киселина (PLA)

Това е екологична и многократно използваема пластмаса с ниска температура на стъкловиден преход. Популярна е в приложения за краткотрайна употреба.

• Полиамид (найлон)

Найлонът осигурява отлични електрически свойства, устойчивост на топлинно износване и химикали, както и здравина. Медицинската и автомобилната промишленост често използват найлон за персонализирани пластмасови шприцвани части.

2. Еластомерни и гумени формовани материали

• Термопластични вулканизати (TPV)

TPV е твърд термопластичен материал, съдържащ части от мека, кръстосано свързана гума, разпръснати по цялата му полимерна матрица. TPV осигурява гладко усещане, висока степен на компресия и матово покритие. Прилага се в брони, приложения под капака, уплътнения, маншони и капси.

• Термопластичен полиуретан (TPU)

TPU е известен с добрата си прозрачност, средна до висока твърдост, добра износоустойчивост, устойчивост на абразия и умерена компресионна деформация. Идеален е за приложения на открито, включително колела за скейтборд, гъвкави гуми, защитни калъфи, водоустойчиви уплътнения и медицински изделия.

• Полиетер блок амид (PEBA)

PEBA е изработен от твърди полиамидни блокове, съчетани с меки еластомерни блокове. Той има добра устойчивост на удар, пълзене и умора при огъване. Освен това има ниски компресионни деформации и може да се развива добре при високи температури. PEBA пяните се използват в спортна екипировка, подплънки, стелки за обувки, електроника и медицинско оборудване.

• Термопластичен еластомер (TPE)

Това е широка група еластомери, които действат като термореактивни материали с еластичност и висока гъвкавост, но се държат като термопластик по време на формоване.

• Течен силиконов каучук (LSR)

Силиконите са гъвкави каучукови материали с висока устойчивост на топлина, чудесна гъвкавост и осигуряващи хранителна и биосъвместимост. LSR се използва в потребителски продукти, автомобилна, аерокосмична и медицинска промишленост.  

• Етиленпропилендиенов мономерен каучук (EPDM)

Това е сред най-високофункционалните каучукови еластомери с превъзходна химическа и топлоустойчивост, както и с характеристики за запечатване срещу влага. Често се използва в електрически изолатори, гарнитури, автомобилни уплътнения и О-пръстени.

Класове форми за шприцване

Разполагаме със следните класове форми за формоване:

1. Класификация на плесени SPI

Конвенционалната инструментална екипировка за шприцване е описана от класове от клас 105 (прототип) до клас 101 (производство с голям обем). Тези класове инструменти помагат за управление както на доставчиците, така и на клиентите на шприцване по отношение на общите изисквания и обхват на инструментите. По-долу е дадено описание на различните класове:

• Мухъл клас 105

Това е матрица с 500 цикъла и се произвежда по възможно най-евтиния начин, за да се създаде минимално количество прототипи. Този клас се нарича още инструменти от клас V.

• Мухъл клас 104

Този клас е под 100 000 цикъла и е нископроизводителна форма. Използва се само за ограничено производство, за предпочитане с неабразивни материали.

• Мухъл клас 103

Това е под 500 000 цикъла и е популярно за ниски до средни производствени изисквания. Това е и най-популярният ценови диапазон.

• Мухъл клас 102

Това е първокласна и скъпа форма, използвана за средно до високопроизводителна инструментална екипировка. Идеална е за абразивни материали или профили, изискващи прецизни допуски.

• Class 101

Това е над 1 000 000 цикъла и е проектирано за изключително високо производство. Това е най-скъпата форма и е създадена само с висококачествени материали.

Поръчкови шприцформи за шприцване

Предлагат се различни видове повърхностна обработка за пластмасови части, изработени по поръчка. Процесите на повърхностна обработка за шприцване могат да помогнат за намаляване или увеличаване на грапавостта на дадена част. Например, по-грубите покрития са идеални за определени механични части, докато гланцовата текстура е подходяща за естетически части като играчки.

Обществото на пластмасовата индустрия (SPI) разработи индустриални стандарти за пластмасови покрития чрез шприцване, както е посочено по-долу:

1. Гланцово повърхностно покритие за шприцване

Формованите пластмасови части могат да бъдат направени по-бляскави с помощта на процес на довършителни работи, като например полиране с диамантено покритие. При този метод, компанията за шприцване използва насипен абразивен материал върху работен диск. След това те го използват върху части с минимална агресия, произвеждайки части с възможно най-бляскаво покритие.

2. Полугланцово повърхностно покритие за шприцване

Това покритие е подходящо за части, които се нуждаят от известен гланц. Използва се шкурка с голямо зърнесто зърно. Този процес работи добре с голям брой пластмаси, използвани за шприцване. Използва се и за производство на високоестетически части, подходящи за потребителски продукти.

3. Матово повърхностно покритие чрез шприцване

Този процес включва премахване на следи от машинна обработка от формовани части, без да се получава гланцово покритие. Идеален е за части, които нямат естетическа стойност, но се нуждаят от постоянно повърхностно покритие. Той предлага висококачествена текстура на повърхността на матрицата и не показва никакви забележими следи.

4. Текстурирано повърхностно покритие чрез шприцване

В някои случаи може да се нуждаете от много грубо покритие, за да увеличите триенето, както при механични приложения. В такъв случай можете да използвате процес на пясъкоструене, за да нанесете грубо повърхностно покритие. Пясъкоструенето използва сгъстен въздух, за да насочва абразивния материал към детайла със сила, правейки повърхността му грапава.

Други често срещани видове завършване включват следното:

• Шлифоване
• Anodizing
• галванопластика
• полиране
• Силово покритие
• живопис

С правилното персонализирано покритие за пластмасови отливки, вие със сигурност ще получите издръжливи пластмасови части по поръчка. Работата с нас ви позволява да постигнете това и да впечатлите клиентите си. Нашият екип от експерти е добре запознат с всички видове покрития и може да предложи подходящи термопластични материали и покрития за конкретни продукти. Затова, сътрудничете си с нас още днес и получете конкурентно предимство с най-добрите услуги.

Контрол на качеството и опции за довършителни работи за персонализирани формовани части

Когато искате оферта за шприцване, можете да избирате от следните опции в зависимост от нуждите на вашето приложение:

1. Предлагат се проверки на качеството за производствени поръчки по заявка

Имате следните опции:

• Инспекция на CMM по време на процеса и мониторинг на машината
• Научен доклад за развитието на процеса на формоване
• Първа проверка на изделието (FAI) и доклад за пригодността на процеса с GD&T
• Проектиране за обратна връзка за технологичност (DFM)

2. Последваща обработка

При тази опция имате:

• Тампонен печат
• Сглобяване на компоненти
• Вложки с резба
• лазерно гравиране
• Текстуриране на мухъл

Въпроси и Отговори

1. Защо пластмасовите форми за шприцване струват толкова много?

Различни фактори допринасят за високата цена на пластмасовите шприцформи. Един от основните фактори са самите шприцформи. За да произвеждате пластмасови части с високо качество, трябва да използвате висококачествена шприцформа. Шприцформите за пластмасово шприцване са изработени от машинно обработени елементи, генерирани от различни метали, като закалени стомани за шприцване и алуминий, използван в самолети.

След това формите се проектират и създават от експерти, известни още като производители на форми. Тези хора са прекарали няколко години в изучаване на занаята за производство на форми. По този начин те са добре запознати с процеса на производство на висококачествени форми. Тяхното възнаграждение допринася за високата цена на пластмасовите шприцформи.

Освен това, производителите на матрици се нуждаят от много скъпи инструменти, за да извършват работата си, като CNC машини, авангарден софтуер, прецизни приспособления и инструментална екипировка. Други фактори, които допринасят за високата цена на шприцването на пластмаси по поръчка, включват следното:

Дизайн на мухъл

Дизайнът на шприцването по поръчка оказва значително влияние върху цената му. Процедурата за шприцване на пластмаса по поръчка изисква голямо налягане, когато машината инжектира пластмасата в кухините на матрицата. Без високо налягане, шприцовите части няма да имат желаната повърхностна обработка и могат да бъдат с неправилни размери.

Изисквания за изграждане на матрици

Друг съществен фактор, свързан с високата цена на шприцформите, са изискванията към конструкцията на матрицата. Конструкцията трябва да бъде точна, за да функционира правилно шприцформата по време на процедурата по шприцване на пластмаси по поръчка. Въпреки че матриците са очертани като две половини, сърцевина и странична кухина, няколко прецизни части обикновено съставляват всяка половина.

Почти всеки от прецизно обработените елементи на матрицата, които ще сглобяват и произвеждат вашите персонализирани формовани части, е инструментално обработен с допуски от 0.025 мм или +/-0.001 инча. Конвенционалната копирна хартия е с дебелина 0.089 мм или 0.0035 инча. Следователно, производителят на матрици трябва да бъде много прецизен, за да нареже вашата копирна хартия на три ултратънки парчета и точно да изгради вашата матрица.

Сложността на частта

Колкото по-сложна е вашата част, толкова по-скъпа ще бъде вашата шприцформа. Също така, матрицата може да бъде много трудна или дори невъзможна за модифициране, след като бъде създадена чрез компресионно формоване. Това затруднява промяната на дизайна.

Матрични материали

За да може вашата матрица да издържи на налягането, на което е подложена по време на процедурата по шприцване по поръчка, тя трябва да бъде изработена от висококачествени алуминиеви и стоманени марки. Освен това, тя трябва да е направена така, че да издържа на сили на затягане и шприцване.      

2. Как да разберете дали шприцването е правилният процес за даден продукт?

Различни фактори влияят върху решението ви дали шприцването по поръчка е подходящо за вас. Тези фактори включват вашия бюджет, броя на необходимите части, геометрията на детайла и приложението му.

3. Колко време отнема изграждането на нова матрица?

Може да отнеме средно 8-10 седмици, в зависимост от сложността на дизайна и кухините на матрицата.

4. Ще бъдат ли поддържани формите за моята част между производствените серии?

По-малко вероятно е формите да се поддържат между производствените серии. Това обаче може да зависи от фактори като материала на шприцформата, работните условия, времето на цикъла и времето между производствените серии. Можете да използвате тези фактори, за да определите дали можете да поддържате формите си по всяко време.