Шта је трансферно обликовање: предности и недостаци

Преносно обликовање је производни процес где се претходно загрејани полимерни материјал убацује у затворену шупљину калупа.

У овом процесу, прво ставите претходно измерену количину материјала у комору познату као лонац за пренос. Материјал се затим загрева док не достигне течно стање.

Када је спреман, притисак гура материјал кроз канале, који се такође називају клизачима, у шупљину калупа. Ова метода омогућава прецизну контролу над начином на који материјал испуњава калуп.

Историја и еволуција трансферног калупа

Преносно обликовање се појавило јер су произвођачима биле потребне прецизније методе за стварање сложених пластичних делова. Развио се од компресионог калупа, додајући лонац за пренос и водилице како би се побољшао проток материјала и конзистентност делова.

Техника је стекла популарност средином 20. века пошто су електроника и роба широке потрошње захтевали сложеније пластичне компоненте. Ране примене су се фокусирале на електричне делове где су прецизне димензије биле критичне.

Временом је опрема постала аутоматизованија, а компјутерске контроле су замениле ручне операције. Савремене машине за преносно ливење нуде прецизну регулацију температуре, контролу притиска и време циклуса.

Данашњи системи могу да производе делове са уским толеранцијама и сложеним геометријама које нису биле могуће ранијим методама.

Материјали који се користе у трансфер калупу

Тхермосет Полимерс

Ови материјали почињу као течне или получврсте смоле које се трајно стврдну када се загреју. За разлику од термопласта, термосетови се не могу поново растопити након очвршћавања.

Популарне опције термосета укључују:

• Епоксидне смоле: Одлично за електронске компоненте због својих изолационих својстава
• полиуретан: Нуди добру флексибилност и отпорност на хемикалије
• Фенолна једињења: Обезбеђује високу отпорност на топлоту и стабилност димензија

Термопластичне смоле

Док су мање уобичајене у трансферном калупу, термопластичне смоле се могу користити када су потребне специфичне особине. За разлику од термосета, термопластика се може претопити и поново користити.

Две популарне термопластике које добро функционишу у преносном калупу су:

1. полипропилен: Нуди добре карактеристике протока и хемијску отпорност
2. Поликарбонат: Пружа одличну снагу ударца и оптичку јасноћу

Композитни материјали

Композитни материјали комбинују полимерне смоле са ојачавајућим влакнима или пунилима ради побољшања перформанси. Ови материјали нуде супериорне односе чврстоће и тежине у поређењу са стандардним полимерима.

Уобичајена појачања укључују:

Стаклена влакна: Побољшати структурну крутост и стабилност димензија Карбонска влакна: Пружа изузетну снагу уз минималну тежину Минерална пунила: Повећајте отпорност на топлоту и смањите трошкове

Када су вам потребна специјализована својства као што су електрична проводљивост или отпорност на пламен, адитиви се могу уградити у основну смолу. На пример, додавањем чађе стварају се електрично проводљиви делови.

Композити су посебно вредни у ваздухопловству и аутомобилској примени где су уштеда тежине и снага критични. Могу се формулисати да задовоље специфичне захтеве за термичку експанзију, отпорност на пламен или УВ стабилност.

Процес трансферног калупа

Припрема материјала

Прво, морате одабрати праву масу за обликовање за ваш пројекат.

Мораћете да измерите тачну количину материјала потребног за ваш део. Ово се зове „набој“ или „тежина пуњења“. Премало материјала значи некомплетне делове, док превише узрокује вишак блица и отпада.

Опрема за обликовање

Ваше подешавање за преливање ће укључивати неколико кључних компоненти. Главни делови су лонац за пренос (где се материјал прво поставља), клип и шупљина калупа.

Лонац за пренос се налази на врху склопа. То је место где ћете поставити унапред измерено пуњење материјала пре него што се гурне у калуп.

Водичи и капије повезују посуду за пренос са шупљином калупа. Они стварају путеве кроз које материјал тече. Њихов дизајн утиче на то колико добро материјал испуњава калуп.

Када убаците материјал у посуду за пренос, почиње загревање. Материјал треба да достигне одређену температуру—обично између 300-400°Ф у зависности од једињења.

Како се материјал загрева, постаје течнији. Клип затим примењује притисак (обично 1.000-10.000 пси) да би омекшали материјал прогурао кроз вођице у шупљину калупа.

Притисак мора бити конзистентан да би се обезбедило равномерно пуњење калупа. Премали притисак може проузроковати празнине или некомплетне делове.

Топлота се одржава током овог процеса. Температуре калупа се пажљиво контролишу како би се обезбедио правилан проток и почетно очвршћавање.

Очвршћавање и избацивање

Време очвршћавања варира у зависности од материјала и дебљине дела. Ово може потрајати од неколико секунди до неколико минута.

Када је очвршћавање завршено, калуп се отвара и игле за избацивање избацују готов део. У овој фази, ваш део је потпуно очврснут и одржава свој облик.

Након избацивања, мораћете да уклоните сав вишак материјала (бљесак) са дела. Ово се дешава дуж линије раздвајања где се сусрећу половине калупа.

Примене трансферног калупа

Елецтрицал Цомпонентс

Електрични конектори, утикачи и прекидачи, од којих су многи направљени преливањем. Ова техника омогућава прецизно уметање металних контаката уз одржавање електричних изолационих својстава.

Прикључни блокови и разводне кутије такође имају користи од овог процеса. Примена под високим притиском обезбеђује потпуно пуњење замршених шупљина, што резултира поузданим деловима конзистентних димензија.

Уобичајене електричне примене укључују:

• Полупроводничка амбалажа
• Електрични изолатори
• Компоненте прекидача
• Кућишта конектора

Аутомотиве Партс

Делови испод хаубе као што су сензори, модули за паљење и контролне јединице захтевају отпорност на топлоту и стабилност димензија које овај процес обезбеђује.

Преносни калуп добро функционише за стварање аутомобилских заптивки и заптивки. Овим деловима су потребне прецизне димензије како би се спречило цурење док издржавају екстремне температуре и излагање хемикалијама.

Компоненте унутрашњости као што су дугмад, ручке и дугмад се такође производе на овај начин. Процес омогућава уметање у калупе, где се метални делови „лебде“ унутар шупљине, а затим окружују материјалом за обликовање.

Кључне аутомобилске апликације:

• Кућишта сензора
• Компоненте управљања мотором
• Делови кочионог система
• Компоненте електродистрибуције

Медицински уређаји

Хируршки инструменти имају користи од способности трансферног калупа да произведу ергономске ручке прецизних димензија. Процес обезбеђује доследан квалитет потребан за медицинске примене.

Уређаји за уградњу и компоненте за дијагностичку опрему захтевају високу прецизност коју пружа трансфер калуповање.

Медицинске апликације укључују:

• Дршке и компоненте хируршког алата
• Дијелови опреме за дијагностику
• Компоненте имплантата
• Делови уређаја за испоруку лекова

Предности трансферног калупа

Прецизност и сложеност

Преносно обликовање се истиче у стварању делова са оштрим ивицама и сложеним дизајном. Можете постићи много финије детаље у поређењу са другим методама обликовања. То га чини савршеним за производе којима су потребне прецизне спецификације.

Преносно обликовање производи минималан бљесак (вишак материјала на ивицама дела). Вентилациони отвори за микро млевење смањују потребу за преливањем, што резултира деловима који готово да немају блица. То значи да ћете потрошити мање времена и новца на секундарне завршне операције.

Када су вам потребни замршени облици са уским толеранцијама, трансфер калуповање даје доследне резултате. Контролисана расподела притиска обезбеђује равномерно пуњење шупљине калупа, чак иу малим, детаљним деловима.

Ефикасност употребе материјала

Са трансферним калупом, трошићете мање материјала у поређењу са неким алтернативним процесима. Измерена количина материјала који се користи за сваки циклус помаже да се вишак минимизира.

Процес вам даје бољу контролу над протоком материјала. То значи више предвидљивих резултата и мање производње отпада током производних циклуса.

Могућност креирања више делова у једном циклусу са великим бројем шупљина побољшава ефикасност материјала. Од исте количине сировина добијате више готових производа.

Изазови и разматрања

Контрола и оптимизација процеса

Управљање температуром је критично. Ако је ваша температура превисока, материјал може пребрзо да се осуши и да не испуни калуп у потпуности. Прениско и можда неће тећи како треба.

Брзина преноса је такође веома важна. Пребрзо померање материјала може заробити ваздух и створити празнине у вашем коначном производу. Преспоро померање може омогућити превремено очвршћавање пре него што се калуп напуни.

Правилно загревање материјала помаже у избегавању ових проблема

Ограничења дизајна

Дебљина зида мора бити пажљиво планирана. Превише танак и материјал неће тећи како треба. Превише дебео и имаћете дуже време циклуса и потенцијалне проблеме са скупљањем.

Постављање уметака захтева посебну пажњу. Неправилно позиционирање металних уметака може довести до пуцања, савијања или слабих тачака на вашим готовим деловима.

Ограничења величине постоје код трансферног калупа. Веома велики делови можда неће бити прикладни због ограничења опреме и неравномерне расподеле притиска.

Преносно обликовање у односу на компресионо обликовање

Компресијско обликовање је једноставније, али нуди мању контролу над протоком материјала. Преносно обликовање побољшава ово тако што се материјал претходно загрева и користи контролисани притисак за конзистентније попуњавање шупљина калупа.

Преносно обликовање се истиче у:

• Израда делова са уметцима
• Израда сложених облика са уским толеранцијама
• Рад са материјалима који захтевају термичко очвршћавање
• Минимизирање заробљавања ваздуха у финалном производу

Међутим, има и ограничења. Процес ствара више отпадног материјала у клизачима и лонцу за пренос него код компресионог калупа. Такође има дуже време циклуса од бризгања, што га чини мање погодним за производњу великих количина.

Аспецт	Трансфер Молдинг	Компресијско обликовање
Процес	Материјал се претходно загрева и утискује у затворени калуп под притиском.	Материјал се ставља директно у отворени калуп, који се затим затвара и загрева.
Моулд Десигн	Користи дводелни калуп са лонцем, клипом и водилицама.	Користи једноставан дводелни калуп без водилица.
Постављање материјала	Материјал се ставља у посебну комору (лонац) пре него што се пренесе у калупну шупљину.	Материјал се поставља директно у шупљину калупа.
Примена притиска	Висок притисак се примењује да би се материјал пренео у калуп.	Притисак се примењује за сабијање материјала у калупу.
Цицле Тиме	Генерално брже због предгревања и ефикасног протока материјала.	Спорије због потребе да се материјал загреје и очврсне у калупу.
Материјални отпад	Већи отпад због клизача и спруда.	Минимални отпад као материјал се директно ставља у калуп.
Сложеност делова	Погодно за сложеније и замршене делове са финим детаљима.	Боље за једноставније, мање сложене делове.
Обим производње	Идеалан за средње до велике количине производње.	Погодно за мале до средње количине производње.
Врсте материјала	Добро ради са термореактивном пластиком, гумом и неким композитима.	Првенствено се користи за термореактивну пластику и гуму.

Често постављана питања

Како функционише процес преносног калупа за гумене производе?

Код преносног калупа за гуму, претходно измерена гумена смеша се ставља у посуду за трансфер или комору. Када се примени топлота и притисак, гума омекшава.

Омекшани материјал се затим потискује кроз канале у шупљину калупа. Ова метода обезбеђује равномерно пуњење сложених облика калупа.

Гума очвршћава унутар загрејаног калупа, стварајући коначни облик производа пре него што се калуп отвори за уклањање делова.

Које факторе треба узети у обзир при одабиру машине за преливање?

Требало би да узмете у обзир величину дела и сложеност када бирате машину. Већи или сложенији делови захтевају машине одговарајућег капацитета.

Сила стезања потребна за ваш специфични материјал је још један важан фактор. Различити полимери захтевају различите притиске.

Обим производње је такође важан – веће количине могу оправдати више аутоматизоване опреме или опреме већег капацитета.

Како се трансферно обликовање разликује од компресионог калупа у смислу процеса и примене?

Код преносног калупа, материјал се претходно загрева у посебној комори пре него што се пренесе у шупљину калупа. Компресијско обликовање поставља материјал директно у отворени калуп.

Преносно ливење обично производи делове са бољом конзистенцијом и мање ваздушних замки од компресионог калупа.

Наћи ћете да је преливање погодније за сложене делове са сложеним детаљима, док компресионо обликовање добро функционише за једноставније, веће делове.