Domov / Novinky / Priemyselné správy / Vysvetlenie procesu vstrekovania plastov: Fázy, materiály a kvalita
Každý presný komponent začína rozhodnutím o tom, ako bude vyrobený, a pre malé až stredné plastové diely je proces vstrekovania plastov zvyčajne najsilnejším kandidátom. V Suzhou Huanxin Precision Molding tento proces spúšťame každý pracovný deň od roku 2002, pričom lisujeme všetko od 1,5 g upevňovacích krúžkov pre testery kvality vody až po 108 g vnútorné časti tlačiarne. Počas dvoch desaťročí sme sa naučili, že vstrekovanie vyzerá zvonku jednoducho a odmeňuje starostlivé inžinierstvo pod ním. V tejto príručke vysvetľujeme, ako proces funguje krok za krokom, zdieľame lekcie o materiáloch a dizajne, ktoré odovzdávame našim zákazníkom, a ukazujeme, prečo na detailoch tak záleží.
Vstrekovanie plastov je výrobný proces, pri ktorom sa termoplastická živica roztaví, pod vysokým tlakom vstrekuje do oceľovej formy, chladí sa až do stuhnutia a vytláča sa ako hotový diel. Forma, často nazývaná nástroj, obsahuje dutinu a jadro, ktoré spolu tvoria negatívny tvar súčiastky. Akonáhle nástroj existuje, každý cyklus produkuje takmer identický diel, a preto tento proces dominuje hromadnej výrobe plastových komponentov.
Čo robí tento proces tak atraktívnym, je kombinácia rýchlosti, opakovateľnosti a geometrickej slobody. Rebrované štruktúry, zaskakovacie prvky, priehľadné optické povrchy a prelisované vložky, to všetko je možné vyrobiť v jednom kroku. Pre B2B kupujúcich je ekonomika rovnako presvedčivá: jednotkové náklady prudko klesnú po amortizácii nástrojov, vďaka čomu je vstrekovanie ideálne pre objemy výroby od tisícok po milióny kusov.
V našej dielni popisujeme každý lisovací cyklus v šiestich fázach:
V závislosti od veľkosti dielu, hrúbky steny a materiálu môže celý cyklus trvať od niekoľkých sekúnd do niekoľkých minút. Udržať tento cyklus stabilný, výstrel za výstrelom, je miesto, kde sa ukazuje skutočná disciplína formovania.
Pelety sa privádzajú z násypky do vyhrievaného suda, kde rotujúca závitovka dopravuje, taví a homogenizuje živicu kombináciou tepla suda a mechanického strihu. Skrutka potom funguje ako piest, ktorý vstrekuje presne odmeranú dávku do uzavretej formy.
Bez ohľadu na to, či je poháňaný prepínačom alebo hydraulicky, upínacia jednotka drží formu zatvorenú proti tlaku taveniny a riadi otváranie a zatváranie. Na výbere správnej tonáže záleží: príliš malá sila spôsobuje vzplanutie, zatiaľ čo nadmerná sila plytvá energiou a zaťažuje nástroj.
Nástroj je tam, kde sa skutočne rozhoduje o kvalite dielov. Dutina a jadro definujú geometriu, brány riadia vstup taveniny, chladiace kanály riadia čas cyklu a deformáciu a vyhadzovací systém uvoľňuje diel bez poškodenia. Rozhodnutia prijaté počas návrhu formy na vstrekovanie plastov, od usporiadania žľabu až po uhly úkosu, sa odrážajú počas celej životnosti projektu, a preto považujeme výrobu nástrojov za inžiniersku disciplínu a nie za úlohu obrábania.
Výber materiálu je jedným z prvých rozhovorov, ktoré vedieme so zákazníkmi, pretože živica určuje pevnosť, teplotnú odolnosť, chemickú stabilitu, vzhľad a cenu. V tabuľke nižšie sú zhrnuté živice, ktoré spracovávame najčastejšie a kde vynikajú.
| Materiál | Kľúčové silné stránky | Typické diely, ktoré formujeme |
|---|---|---|
| ABS | Odolnosť proti nárazu, ľahká úprava | Skalpelové rukoväte, kryty zariadení |
| PA66-GF30 | Vysoká tuhosť a odolnosť proti opotrebovaniu | Tlačné tyče, bubnové prevody |
| PC | Transparentnosť a tvrdosť | Gastroskop konektory, šošovky |
| POM | Nízke trenie, rozmerová stálosť | Prevody stroja, uvoľňovacie tlačidlá |
| PBT | Chemická a tepelná odolnosť | Ovládače tlačných tyčí |
| PP | Chemická odolnosť, nízka hmotnosť | Konzoly a podpery |
Pre diely, ktoré musia prežiť opakované mechanické zaťaženie, je často odpoveďou vystuženie sklenenými vláknami. Sklo plnená trieda, ako je PA66-GF30 zmiešaná s PTFE, zlepšuje tuhosť aj správanie pri opotrebovaní, a preto je našou voľbou pre náročné komponenty prevodovky.
PA66-GF30 s 15% PTFE vstrekovacím perom Push Rod Tlačná tyč PA66 vystužená sklenenými vláknami modifikovaná 15% PTFE pre nízke trenie a odolnosť proti opotrebovaniu. Ilustruje, ako vystužené, samomazné materiály dodávajú tuhosť a trvanlivosť náročným komponentom prevodovky, ako sú mechanizmy vstrekovacieho pera. Zobraziť produkt → Schopný lisovací partner skontroluje výkres dielu dlho predtým, ako je oceľ rezaná. Niektoré z postupov, na ktoré kladieme dôraz pri každej kontrole dizajnu pre tvarovanie:
Tento posledný bod si zaslúži osobitnú pozornosť. Každá živica sa pri ochladzovaní zmršťuje a inou rýchlosťou, takže predpovedanie tohto správania oddeľuje hladký štart od rozmerového prekvapenia. Náš sprievodca výpočtom zmrštenia vstrekovaním pre ABS, PP a nylon vysvetľuje, ako nastavujeme faktory zmršťovania počas návrhu formy.
Dokonca aj dobre navrhnutá súčiastka môže vykazovať chyby, ak sa podmienky procesu menia. Problémy, s ktorými sa najčastejšie stretávame, zahŕňajú:
Väčšina defektov má pôvod v troch premenných: procesné parametre, dizajn formy alebo vlhkosť materiálu. Hygroskopické živice, ako sú PA66 a PC, musia byť pred lisovaním dôkladne vysušené a disciplinované nastavenie udržuje proces stabilný okolo stredu okna a nie na jeho okrajoch.
Rovnaké základy slúžia veľmi odlišným koncovým trhom a naše vlastné portfólio odráža tento rozsah. V zdravotníckych pomôckach je presnosť a čistota materiálu nesporné. Transparentné PC komponenty pre endoskopické zariadenia si napríklad vyžadujú optickú čistotu a prísnu rozmerovú kontrolu, ako ukazujú naše konektory pre gastroskopy.
Priehľadný PC vstrekovací konektor pre lekársky gastroskop Tento konektor pre gastroskop, vyrobený vstrekovaním z medicínskeho polykarbonátu, kombinuje optickú čistotu s úzkymi rozmerovými toleranciami. Ukazuje, prečo priehľadné PC diely vyhovujú presným lekárskym prístrojom vyžadujúcim jasnosť, odolnosť voči nárazom a hygienické, ľahko čistiteľné povrchy. Zobraziť produkt → V automobilových aplikáciách musia komponenty, ako sú kryty stmievacieho motora a puzdrá elektrických vzpier, udržiavať toleranciu voči vibráciám a teplotným výkyvom. Elektrické výrobky závisia od stabilných vnútorných štruktúr, zatiaľ čo potravinárske stroje a nástroje na kvalitu vody potrebujú materiály, ktoré odolávajú vlhkosti, únave a čistiacim chemikáliám. Prevody sú klasickým prípadom: nízke trenie a rozmerová stabilita POM z neho robí prirodzenú voľbu pre prevodovku potravinárskych strojov, ktorá beží po celý deň.
Vstrekovacie zariadenie POM pre potravinárske stroje Toto ozubené koleso vyrobené z potravinárskeho POM využíva nízke trenie materiálu, rozmerovú stabilitu a odolnosť proti korózii. Ukazuje, prečo je POM prirodzenou voľbou pre prevodovky pracujúce nepretržite v prostrediach výroby potravín. Zobraziť produkt → Pochopenie procesu vstrekovania plastov je prvým krokom k úspešnému dielu; druhým je výber partnera, ktorý v týchto detailoch žije každý deň. Od roku 2002 náš tím v Suzhou navrhuje a vyrába presné formy a lisované komponenty pre zákazníkov z oblasti medicíny, automobilového priemyslu, elektrotechniky a výroby nástrojov, a to všetko z jedného závodu s vlastnou výrobou nástrojov. Ak vyvíjate nový komponent alebo preskupujete existujúci komponent, radi si prezrieme vaše nákresy, odporučíme vhodné materiály a podelíme sa o to, čo nás naučilo viac ako dvadsať rokov v tlači.
Autorské práva © Suzhou Huanxin Precision Folding Co., Ltd. Všetky práva vyhradené.
