Инструменти за леене под налягане

Пластмасовото леене под налягане или леене под налягане е производството на пластмасови части в големи количества с помощта на машини за леене под налягане.

За да разберете как работи, трябва да имате основни познания за инструментите за шприцформи, какво представляват, как работят, къде да ги намерите и кои инструменти за шприцване са най-добри за конкретни задачи.

За щастие тази статия ви предоставя всички подробности, които трябва да знаете, преди да работите с инструмент за леене под налягане:

Какво е шприцформа?

Инжекционна форма или плоча е машинно обработен инструмент, използван в процеса на леене под налягане на пластмаса. Той формира разтопената пластмаса в готови пластмасови изделия.

Това е входната точка, която позволява на разтопената пластмаса да премине от инжекционния модул. Входът на шприцформата се нарича леечна втулка. Те се свързват с пътеки, тунели, свързващи лебедката с изображението на кухината.

Изображението на кухината е празно пространство в шприцформата, което трансформира разтопената пластмаса до желаната форма и размер.  

Като цяло този инструмент за леене под налягане може да има единични или множество кухини, в зависимост от производствения ви обем. Формите с една кухина се наричат форми с кухина с едно отпечатване, докато тези с множество кухини се наричат форми с кухина с множество отпечатъци.

Какво е ежекторна форма?  

Ежекторната форма или B плочата е частта от инструмента за шприцване, която действа като изходна точка, през която пластмасовите части изхвърлят от шприцформата.

Когато разтопената пластмаса се формира, затягащият модул плъзга B плочата от шприцформата, създавайки изходна точка и избутвайки пластмасовите продукти от шприцформите с помощта на ежекторни щифтове.

Какво е формоване?

Формоването е процесът, чрез който шприцформата формира множество слоеве около един продукт. Той прави това чрез повторно въвеждане на шприцованите части във формата.

Въпреки това, имате нужда от специализирани инструменти за шприцване с множество инжекционни модули, за да бъде този процес успешен.

Процесът на формоване е прост. Започвате с формоването на пластмасовите продукти с материал с основен цвят, като гарантирате, че оставяте достатъчно място за поставяне на повече пластмасови продукти с различни цветове.  

Типове порти за инструменти за шприцформи

Малкият отвор, създаден, когато матрицата се отвори, се нарича порта. Пластмасата навлиза в кухините на формата през тези отвори. Има два основни типа порти, открити в шприцформите. Те включват:

• Автоматично подстригани порти: Тези порти се отварят автоматично без намесата на оператор. По този начин има по-малко щети и белези. Тези порти включват шибър за горещо леене, шибър на клапана и шибър на ежектора.
• Ръчно подстригани порти: Тези типове порти изискват оператор да отдели компонентите от водачите, след като цикълът приключи. Те включват леяк, паяк, порта за припокриване и други.

Видове шприцформи

Шприцформите се различават по форма и размер в зависимост от пластмасовия продукт, който искате да произведете.

Има много видове шприцформи, които можете да използвате за вашия процес на шприцване на пластмаса, но формоването с две плочи е най-използваното.

Различните пластмасови форми за шприцване се класифицират въз основа на следното:

Броят на кухините на формата

Един от основните начини за разграничаване на леенето под налягане е по броя на кухините на формата. В тази категория има три различни вида шприцформи. Те включват следното:

• Семейни форми: Семейните форми имат множество различни кухини. Производствените компании го използват за производство на пластмасови компоненти с различни форми и размери.  
• Форми с една кухина: Използва се за създаване на единична формована част на цикъл, тъй като има само една кухина. Те обикновено не са идеални за пластмасови производства в големи обеми, но са по-евтини от другите.
• Форми с множество кухини: Този инструмент за леене под налягане има множество идентични кухини за производство на големи обеми от подобни контейнери.

Системата за хранене

Друг начин за разграничаване на инструментите за шприцване на пластмаса е чрез тяхната захранваща система, колекция от канали, включително плъзгачи, порти и леечи, които насочват разтопената пластмаса в кухината на формата.

Ето различните видове форми в тази категория:

• Изолирана форма за леене под налягане: Това леене под налягане използва ненагрети леячи за насочване на разтопената пластмаса към изображението на кухината и патронни нагреватели, за да създадат слоеве около разтопената пластмаса, за да образуват изолирани канали.  
• Форма за шприцване с горещ канал: Това са форми за шприцване, използвани при шприцване, които използват пръти с външно или вътрешно нагряване. Формите са затворени в колекторна плоча за постоянно, за да се предотврати изхвърлянето им с пластмасовите части.

• Форма за шприцване със студен канал: Подобно на формата за шприцване с изолиран канал, студените канали използват неотопляеми канали за насочване на разтопената пластмаса в кухините, което ги прави най-добрият вариант при производството на чувствителни към топлина пластмасови компоненти.             

Плочата на матрицата

Както споменахме, формовъчните плочи са един от инструментите за формоване, използвани за производството на пластмасови контейнери. Можете да използвате броя на формовъчните плочи, за да разграничите различни пластмасови инструменти за шприцване. Те включват следното:

• Инжекционно формоване с две плочи: Тази шприцформа има достъпни разходи за инструменти и може да се използва с почти всяка система за леене, което я прави най-използваната шприцформа от стотици хиляди компании за производство на пластмаса. Те обаче са по-запознати с формите с една кухина.
• Шприцоване с три плочи: Има допълнителна плоча за отстраняване с две разделителни линии, за разлика от формата с две плочи с една разделителна линия. Тези линии разделят работещата система от шприцованите части.  
• Стекова шприцформа: Това е най-скъпата шприцформа за закупуване в тази категория, но е по-ефективна и намалява общите оперативни разходи. Той също така използва няколко тонажа на скоба с всеки цикъл.                                           

Избор на материал за инструменти за шприцване на пластмаса

Изборът на материал за инструменти е един от най-пренебрегваните, но критични дизайни на инструменти за леене под налягане. Вашият избор на материал значително ще повлияе на продължителността на живота на вашите инструменти за шприцформи.  

Можете да изградите вашите инструменти за формоване, като използвате алуминий или стомана. Алуминият обаче не е най-добрият вариант при производството на пластмасови части с висока толерантност. Следователно трябва да го използвате, когато правите само компоненти с ниска толерантност.

Трябва също да имате предвид, че:

• Подходящата твърдост и качество на стоманата са от решаващо значение за балансирането на здравината и издръжливостта на инструментите за шприцформи.  
• Ще ви е необходима по-твърда стомана, за да формовате материали със стъклен пълнеж, способни да износват инструменти, като плъзгачи и врати.
• Можете също да използвате твърдостта на стоманата, за да въведете крехкостта на стоманата. И следователно не е най-добре да се използва за инструментални компоненти, уязвими на странично натоварване.

Връзката между сложността на тесната инструментална екипировка и тясната толерантност

Дизайнът на формата на инструментите, кавитацията и материалите оказват влияние върху толерантността на инструментите за шприцване на пластмаса. По-простият процес вероятно ще получи и поддържа по-строг толеранс от сложните части, тъй като те могат да изложат на риск строгия толеранс, тъй като има други променливи, като например броя на кухините, които трябва да се вземат предвид.

Като цяло ще ви трябват сложни инструменти за леене под налягане на пластмаса, за да произвеждате сложни части с добавени функции като резби и подрязвания. Може да имате нужда и от допълнителни въртящи се механични предавки в случай на сложни геометрии.

Процесът на инструментална екипировка за леене под налягане

Процесът на инструментите за леене под налягане не е толкова сложен. Процесът обаче може да варира в зависимост от продуктите, материалите и спецификациите, на които искате да отговаряте.

Въпреки това, ето основните етапи на процеса на леене под налягане:

Проектиране и инженеринг

Първият етап в процеса на леене под налягане е създаването на дизайн и инженеринг. Това включва създаване на 3D CAD модел на шприцформата и тестване на неговата производителност, за да се види дали произвежда пластмасови части с желаните форми, размери и толеранс, като се използва софтуер за симулация.

Прототип

Следващата стъпка е да се създаде прототипна форма за тестване на дизайна. Това ви помага да решите дали вашият модел ще ви даде желания резултат или не. Можете също така да използвате този етап, за да подобрите дизайна на вашата форма, преди да достигне до финалните етапи.

Инструментарство

Тук произвеждате действителната форма. Можете да използвате различни материали, като алуминий и стомана, и техники, като електроерозионна обработка (EDM), CNC обработка или 3D печат, за да произведете формите.

Квалификация на мухъл

Следващият процес в инструментите за леене под налягане включва производството на няколко тестови части и измерване на свойствата и размерите на формованата пластмаса, за да се види дали отговарят на изискваните спецификации и стандарти.

Масово производство

Сега, след като знаете, че вашата форма отговаря на изискванията, можете да я използвате за масово производство. Това включва запълване на различните кухини на формата с разтопената пластмаса и ѝ се дава достатъчно време да се охлади и втвърди, приемайки формата на матрицата.

Поддръжка

Процесът не завършва с едно производство. Трябва да поддържате шприцоването, за да сте сигурни, че то продължава да произвежда висококачествени продукти. Това означава ремонт на износени части, извършване на необходимите настройки и почистване от време на време.

Неща, които трябва да имате предвид, когато търсите компания за производство на пластмасови форми

Намирането на най-добрата производствена компания за вашия персонализиран процес на леене под налягане може да бъде малко предизвикателство. Трябва да знаете въпросите, които да зададете, и отговорите, от които се нуждаете.

За да намерите най-добрия производител за вашия процес на формоване, помислете за следното:

• Години опит: Опитът има значение. Производителите с повече опит вероятно ще произвеждат по-малко дефекти, намалявайки общите оперативни разходи.
• Вътрешно производство: бихте искали да наемете местен производител, за да се възползвате от собствените инструменти.
• Ясна комуникация: бихте искали да наемете надежден производител, който ще ви информира как протича процесът. Помолете ги да ви преведат през процеса предварително, като не забравяте да попитате за необходимите материали. Вижте как представят целите си и решете дали са от типа, с когото можете да общувате

Заключение

Сега, след като знаете как работят инструментите за леене под налягане на пластмаса, можете да започнете своя проект. Това е доста лесен процес за създаване на пластмасови контейнери в големи количества в рамките на разумен период от време. Освен това е достъпен и ще ви помогне да произвеждате качествени парчета за възможно най-кратко време.