Vstrekovanie plastov alebo vstrekovanie plastov je výroba plastových dielov vo veľkých množstvách pomocou vstrekovacích lisov.
Aby ste pochopili, ako to funguje, musíte mať základné znalosti o nástrojoch na vstrekovanie plastov, čo sú to, ako fungujú, kde ich nájsť a ktoré nástroje na vstrekovanie plastov sú najlepšie pre konkrétne úlohy.
Našťastie vám tento článok poskytne všetky podrobnosti, ktoré potrebujete vedieť pred obsluhou vstrekovacieho nástroja:
Čo je to vstrekovacia forma?
Vstrekovacia forma alebo A-doska je obrábaný nástroj používaný v procese vstrekovania plastov. Formuje roztavené plasty do hotových plastových výrobkov.
Je to vstupný bod, ktorý umožňuje prechod roztaveného plastu zo vstrekovacej jednotky. Vstup do vstrekovacej formy sa nazýva vlievacie puzdro. Spája sa s kanálikmi, tunelmi spájajúcimi vlievacie puzdro s dutinou.
Obraz dutiny je prázdny priestor vo vstrekovacej forme, ktorý transformuje roztavené plasty do požadovaného tvaru a veľkosti.
Tento vstrekovací nástroj môže mať vo všeobecnosti jednu alebo viac dutín v závislosti od objemu výroby. Formy s jednou dutinou sa nazývajú formy s jednou dutinou, zatiaľ čo formy s viacerými dutinami sa nazývajú formy s viacerými dutinami.
Čo je to vyhadzovacia forma?
Vyhadzovacia forma alebo doska B je časť vstrekovacieho nástroja, ktorá slúži ako výstupný bod, cez ktorý sa plastové diely vysúvajú zo vstrekovacej formy.
Keď sa roztavený plast formuje, upínacia jednotka vysunie dosku B z vstrekovacej formy, čím vytvorí výstupný bod a pomocou vyhadzovacích kolíkov vytlačí plastové výrobky zo vstrekovacích foriem.
Čo je to overmolding?
Preliatie je proces, pri ktorom vstrekovacia forma vytvára viacero vrstiev okolo jedného výrobku. Dosiahne sa to opätovným vložením vstrekovaných dielov do formy.
Na úspešný priebeh tohto procesu však potrebujete špecializované vstrekovacie nástroje s viacerými vstrekovacími jednotkami.
Proces vstrekovania je jednoduchý. Začnete vstrekovaním plastových výrobkov do materiálu základnej farby, čím zabezpečíte dostatok priestoru na zmestinie ďalších plastových výrobkov rôznych farieb.
Typy brán pre nástroje na vstrekovanie foriem
Malý otvor, ktorý vznikne pri otvorení formy, sa nazýva vtok. Plast vstupuje do dutín formy cez tieto otvory. Vo vstrekovacích formách sa nachádzajú dva hlavné typy vtokov. Patria sem:
- Automaticky orezávané uzávery: Tieto uzávery sa otvárajú automaticky bez zásahu obsluhy. Týmto spôsobom dochádza k menšiemu poškodeniu a jazvám. Medzi tieto uzávery patrí uzáver horúceho vtoku, ventilový uzáver a uzáver vyhadzovacieho kolíka.
- Ručne orezávané brány: Tieto typy brán vyžadujú, aby obsluha po dokončení cyklu oddelila komponenty od koľajníc. Patria sem vtokové, pavúčie, prekrývajúce sa brány a ďalšie.
Typy vstrekovacích foriem
Vstrekovacie formy sa líšia tvarom a veľkosťou v závislosti od plastového výrobku, ktorý chcete vyrobiť.
Existuje mnoho typov vstrekovacích foriem, ktoré môžete použiť na proces vstrekovania plastov, ale najpoužívanejšie sú dvojdoskové formy.
Rôzne formy na vstrekovanie plastov sa klasifikujú podľa nasledujúcich kritérií:
Počet dutín formy
Jedným z hlavných spôsobov rozlišovania vstrekovania plastov je počet dutín formy. V tejto kategórii existujú tri rôzne typy vstrekovacích foriem. Patria sem nasledujúce:
- Rodinné formy: Rodinné formy majú viacero odlišných dutín. Výrobné spoločnosti ich používajú na výrobu plastových komponentov rôznych tvarov a veľkostí.
- Jednodutinové formy: Používajú sa na vytvorenie jedného výlisku na cyklus, pretože majú iba jednu dutinu. Zvyčajne nie sú ideálne pre veľkoobjemovú výrobu plastov, ale sú lacnejšie ako iné.
- Viacdutinové formy: Tento vstrekovací nástroj má viacero identických dutín na výrobu veľkých objemov podobných nádob.
Systém kŕmenia
Ďalším spôsobom, ako odlíšiť nástroje na vstrekovanie plastov, je ich systém podávania, čo je súbor kanálov vrátane žľabov, vtokov a vtokových kanálov, ktoré smerujú roztavený plast do dutiny formy.
Tu sú rôzne typy foriem v tejto kategórii:
- Izolovaná vstrekovacia forma s kanálikmi: Táto vstrekovacia forma využíva nevyhrievané kanáliky na smerovanie roztaveného plastu do dutiny a ohrievače kaziet na vytvorenie vrstiev obklopujúcich roztavený plast a vytváranie izolovaných výliskov.
- Vstrekovacia forma s horúcim vtokom: Ide o vstrekovacie formy používané pri vstrekovaní plastov, ktoré používajú externe alebo interne vyhrievané tyče. Formy sú trvalo uzavreté v rozdeľovacej doske, aby sa zabránilo ich vymršteniu spolu s plastovými dielmi.
- Vstrekovacia forma za studena: Podobne ako vstrekovacia forma s izolovaným vtokom, aj vtokové formy za studena používajú nevyhrievané vtokové formy na vedenie roztaveného plastu do dutín, vďaka čomu sú najlepšou voľbou pri výrobe tepelne citlivých plastových komponentov.
Formovacia doska
Ako už bolo spomenuté, lisovacie dosky sú jedným z lisovacích nástrojov používaných na výrobu plastových nádob. Počet lisovacích dosiek umožňuje rozlíšiť rôzne nástroje na vstrekovanie plastov. Patria sem:
- Dvojdoskové vstrekovanie plastov: Táto vstrekovacia forma má prijateľné náklady na nástroje a možno ju použiť s takmer akýmkoľvek systémom vtokových kanálov, vďaka čomu je najpoužívanejšou vstrekovacou formou státisícmi spoločností vyrábajúcich plasty. Sú však viac oboznámení s formami s jednou dutinou.
- Trojdoskové vstrekovanie plastov: Na rozdiel od dvojdoskového vstrekovacieho systému s jednou deliacou čiarou má dodatočnú oddeľovaciu dosku s dvoma deliacimi čiarami. Tieto čiary oddeľujú bežiaci systém od vstrekovaných dielov.
- Vstrekovacia forma na skladanie: Je to najdrahšia vstrekovacia forma v tejto kategórii, ale je efektívnejšia a znižuje celkové prevádzkové náklady. Taktiež používa niekoľko tonáží upínacích prostriedkov na každý cyklus.
Výber materiálu pre vstrekovanie plastov
Výber materiálu nástrojov je jedným z najviac prehliadaných, ale zároveň kritických aspektov návrhu nástrojov na vstrekovanie plastov. Váš výber materiálu výrazne ovplyvní životnosť vašich nástrojov na vstrekovanie plastov.
Formovacie nástroje môžete vyrobiť z hliníka alebo ocele. Hliník však nie je najlepšou voľbou pri výrobe plastových dielov s vysokou toleranciou. Preto by ste ho mali používať iba pri výrobe komponentov s nízkou toleranciou.
Mali by ste tiež poznamenať, že:
- Správna tvrdosť a trieda ocele sú kľúčové pre vyváženie húževnatosti a odolnosti nástrojov na vstrekovanie foriem.
- Na tvarovanie materiálov plnených sklom, ktoré sú schopné opotrebovať nástroje, ako sú napríklad koľajnice a brány, budete potrebovať tvrdšiu oceľ.
- Tvrdosť ocele môžete použiť aj na zvýšenie jej krehkosti. Preto nie je najvhodnejšia na použitie pri nástrojových komponentoch náchylných na bočné zaťaženie.
Vzťah medzi zložitosťou presných nástrojov a presnou toleranciou
Konštrukcia foriem nástrojov, kavitácia a materiály ovplyvňujú toleranciu nástrojov na vstrekovanie plastov. Jednoduchší proces pravdepodobne dosiahne a udrží užšiu toleranciu ako zložité diely, pretože môžu ohroziť tesnú toleranciu, keďže je potrebné zvážiť aj iné premenné, ako napríklad počet dutín.
Na výrobu zložitých dielov s pridanými prvkami, ako sú závity a podrezania, budete vo všeobecnosti potrebovať sofistikované nástroje na vstrekovanie plastov. V prípade zložitých geometrií môžete tiež potrebovať ďalšie rotačné mechanické prevody.
Proces výroby nástrojov na vstrekovanie plastov
Proces výroby nástrojov na vstrekovanie plastov nie je až taký zložitý. Môže sa však líšiť v závislosti od produktov, materiálov a špecifikácií, ktoré chcete splniť.
Napriek tomu sú tu základné fázy procesu vstrekovania plastov:
Návrh a inžinierstvo
Prvou fázou procesu vstrekovania plastov je vytvorenie návrhu a inžiniering. Zahŕňa vytvorenie 3D CAD modelu vstrekovacej formy a testovanie jej výkonu pomocou simulačného softvéru, aby sa zistilo, či vyrába plastové diely s požadovanými tvarmi, veľkosťami a toleranciami.
Prototyp
Ďalším krokom je vytvorenie prototypu formy na otestovanie návrhu. To vám pomôže rozhodnúť sa, či váš model poskytne požadovaný výsledok. Túto fázu môžete tiež využiť na vylepšenie návrhu formy predtým, ako sa dostane do finálnej fázy.
Nástrojárstvo
Tu sa vyrába samotná forma. Na výrobu foriem môžete použiť rôzne materiály, ako je hliník a oceľ, a techniky, ako je elektroerozívne obrábanie (EDM), CNC obrábanie alebo 3D tlač.
Kvalifikácia plesní
Ďalší proces výroby nástrojov na vstrekovanie plastov zahŕňa výrobu niekoľkých testovacích dielov a meranie vlastností a rozmerov lisovaných plastov, aby sa zistilo, či spĺňajú požadované špecifikácie a normy.
Masová výroba
Teraz, keď viete, že vaša forma spĺňa požiadavky, môžete ju použiť na hromadnú výrobu. To zahŕňa naplnenie rôznych dutín formy roztaveným plastom a poskytnutie dostatočného času na vychladnutie a stuhnutie, čím sa dosiahne tvar formy.
údržba
Proces nekončí jedinou výrobou. Aby ste zabezpečili, že vstrekovací lis bude naďalej produkovať vysoko kvalitné produkty, musíte ho udržiavať v chode. To znamená opravu opotrebovaných dielov, vykonávanie potrebných úprav a pravidelné čistenie.
Veci, ktoré treba zvážiť pri hľadaní spoločnosti na výrobu plastových foriem
Nájsť najlepšiu výrobnú spoločnosť pre váš proces vstrekovania plastov na mieru môže byť trochu náročné. Musíte vedieť, aké otázky máte položiť a akú odpoveď potrebujete.
Ak chcete nájsť najlepšieho výrobcu pre váš proces lisovania, zvážte nasledujúce:
- Roky skúseností: Na skúsenostiach záleží. Výrobcovia s väčšími skúsenosťami pravdepodobne vyprodukujú menej chýb, čím sa znížia celkové prevádzkové náklady.
- Domáca výroba: Aby ste využili výhody vlastného náradia, mali by ste si najať miestneho výrobcu.
- Jasná komunikácia: Mali by ste si najať spoľahlivého výrobcu, ktorý vás oboznámi s postupom procesu. Požiadajte ho, aby vás vopred previedol celým procesom, a nezabudnite sa informovať o potrebných materiáloch. Pozrite sa, ako prezentuje svoje ciele, a rozhodnite sa, či je to typ, s ktorým môžete komunikovať.
Záver
Teraz, keď viete, ako fungujú nástroje na vstrekovanie plastov, môžete začať s vaším projektom. Je to pomerne jednoduchý proces na výrobu plastových nádob vo veľkých množstvách v rozumnom časovom rámci. Je to tiež cenovo dostupné a pomôže vám to vyrobiť kvalitné kusy v čo najkratšom čase.
