Einführung in das Kunststoffformprinzip

Spritzguss

Die Kunststoffspritzgusstechnologie verwendet einen Extruder, um geschmolzenes Kunststoffmaterial in eine Metallform zu injizieren, den geschmolzenen Kunststoff in diesen geschlossenen Raum zu gießen und ihn abkühlen und erstarren zu lassen, um ein Kunststoffprodukt mit der gleichen Form wie der geschlossene Raum zu erhalten. Diese Teileherstellungsmethode wird als [Spritzgießen] bezeichnet. Es ist die wichtigste und am häufigsten verwendete Technologie unter verschiedenen Kunststoffformverfahren. Dieses Herstellungsverfahren erfordert eine Kunststoffspritzmaschine.

Prinzip des Spritzgießens

Das Prinzip des Spritzgießens besteht darin, feste Rohstoffe (Pellets), die so groß wie Mungobohnen sind, in das Fass des Extruders zu gießen. Die Rohstoffe werden mit einer rotierenden Schneckenvorrichtung gerührt und im Heizzylinder des Extruders erhitzt und geschmolzen. Unter dem abwechselnden Betrieb von Spiraldrehung und Öldruck wird der flüssige Kunststoff unter hohem Druck aus dem Zylinder eingespritzt, um den Raum in der Metallform zu füllen, und dann sofort kaltes Wasser zur Metallform geschickt, um die Temperatur zu senken. Nachdem das geformte Produkt abgekühlt und ausgehärtet ist, kann die Form geöffnet und herausgenommen werden. Diese Prozesse können mit kontinuierlicher Hochgeschwindigkeitsproduktion vollständig automatisiert werden, und die Geschwindigkeit ist sehr hoch. Im Durchschnitt kann eine Tasse in etwa 10 Sekunden fertiggestellt werden, und eine Kugelschreiberröhre kann in 1 Sekunde fertiggestellt werden, selbst bei großen Gegenständen wie Auto-Armaturenbrettern in 3-4 Minuten. Unter allen Formverfahren das schnellste und für die Massenproduktion geeignete. Darüber hinaus ist die Größe des geformten Produkts genau und die Qualität stabil.
 
 
Von einfachen Formbechern bis zu komplexen Formen von Armaturenbrettern, von 0,01 g Uhrritzeln. zu über 20 kg badewannenähnlichen Formprodukten kann es hergestellt werden. Der Verlust an Rohstoffen ist gering, der Veredelungsprozess ist bequem und es gibt Farbe beim Formen und das Aussehen ist schön. Darüber hinaus können die Kosten in der Massenproduktion stark reduziert werden. Der verwendete Kunststoff kann sowohl thermoplastisch als auch duroplastisch sein. Aber die Form ist anders. Thermoplaste machen die Mehrheit aus. Üblicherweise werden Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS) und ABS verwendet.
Plastic Injection

Tiefziehen (Vakuumformen)

Das Vakuumformverfahren ist das gebräuchlichste Verfahren zum Tiefziehen. Die thermoplastische Folie wird zuerst zum Formen am Formrahmen befestigt, erwärmt, um sie zu erweichen, und die zwischen der Form und der Folie verbleibende Luft wird mit einer Vakuumpumpe herausgezogen. Das Vakuum zu diesem Zeitpunkt Die Saugkraft bewirkt, dass sich die dünne Platte dehnt und verformt und an der Form haftet. Nach dem Abkühlen und Aushärten wird die Luft zwischen der Form und der dünnen Platte umgekehrt eingefüllt, und die geformte dünne Platte wird durch Luftdruck von der Formoberfläche weggedrückt und entformt. Für das geformte Produkt muss der überschüssige Randteil abgeschnitten werden (das Blech kann mit einer Stanzmaschine geschnitten werden und das dickere kann mit einer Bandsäge oder Kreissäge geschnitten werden) und andere Sekundärverarbeitungen (wie Bohren, Stanzen usw.) .) kann abgeschlossen werden. Aluminiumformen werden für die Massenproduktion verwendet, und Gipsformen, Kunststoffformen oder galvanisch geformte Formen werden für die Produktion in kleinem Maßstab verwendet.

Vakuumformverfahren

Das Vakuumformverfahren kann fertige Produkte verschiedener Größen herstellen und automatisierte Geräte verwenden, um die Produktkosten zu senken, und die Gerätekosten sind auch niedriger als bei anderen Formverfahren. Das Vakuumformen kann jedoch nur dünne Schalen und keine komplex geformten Strukturen erzeugen. Da das Blech während des Umformprozesses gedehnt wird, ist es schwierig, die durchschnittliche Dicke zu kontrollieren. Daher ist es nicht zur Herstellung hochpräziser Formprodukte geeignet. Daher sollte die bisherige Formerfahrung beim Entwerfen so weit wie möglich genutzt werden.

Formteil herausziehen

Dies ist ein Formverfahren, mit dem ein durchgehender Streifen aus Strukturmaterial mit genau der gleichen Querschnittsform hergestellt werden kann. Das Formverfahren verwendet einen Extrusionsmechanismus, der mit einer Schraube ausgestattet ist. Der Schub der Spiraldrehung wird verwendet, um die geschmolzene Kunststoffkunststoffflüssigkeit zu pressen und zu erhitzen, um durch die erste Metallextrusionsform mit einer vor dem Extrusionszylinder installierten Querschnittsform zu gelangen. Das Material wurde nach dem Durchlaufen der Form grob verfestigt , aber die Temperatur ist immer noch hoch und leicht zu verformen. Daher wird die Form durch eine Formdüse korrigiert und in die richtige Querschnittsform extrudiert. Schließlich ist der Härtungsvorgang im Kühlwassertank abgeschlossen. Die verwendete Ausrüstung ähnelt der Aluminium-Extrusionsanlage, aber bei gleicher Querschnittsform sind die Kosten für die Kunststoffextrusionsform viel teurer, und das Design der Form hängt stark von der Erfahrung ab.
 
Diese Art von Formverfahren wird üblicherweise beim kontinuierlichen Formen von Blechen, Rohren und anderen Strukturen mit komplexen Querschnittsformen verwendet. Für kleine und einfache Baumaterialien sind Metallformen natürlich billig; aber die Struktur ist kompliziert und seltsam in der Form.

Formpressen

Diese Herstellungstechnologie zielt hauptsächlich auf das Formverfahren für duroplastische Kunststoffe ab (wie Melaminharz, Harnstoffharz, Epoxidharz, Phenolharz und Polyester). Wird häufig für Teile verwendet, die Wärmebeständigkeit, Feuerbeständigkeit und elektrische Isolierung erfordern, z. B. Geschirr und Küchenutensilien für Kinder sowie andere elektrische Teile wie Schalter und Steckdosen. Im Gegensatz zu den beiden vorherigen Formverfahren wird bei diesem Formverfahren normalerweise eine halbautomatische Ausrüstung verwendet. Die Ausrüstung wird beschleunigt und die Qualität ist stabil. Die Form ist in obere und untere Teile unterteilt, der obere Teil ist die weibliche Form und der untere Teil ist die männliche Form. Die weibliche Form der Metallgussform wird zuerst erwärmt und das vorberechnete Volumen wird in den weiblichen Formhohlraum gegossen. Duroplaste Kunststoffe; Beispielsweise sind Polyester und Epoxidharz flüssige Rohstoffe. Legen Sie die Glasfaser in eine Metallform und gießen Sie das Harz ein. Manchmal werden die Glasfaser und das Harz gemischt, um ein papiertonartiges Rohmaterial zu bilden. Kneten Sie eine Kugel, wiegen Sie sie und legen Sie sie zum Formen direkt in die Form.

Formpressmaschine

Die Formpressmaschine arbeitet vertikal und drückt die Mutterform mit Hydraulikdruck nach oben und setzt sie dann nach dem Kombinieren mit der Tochterform unter Druck. Nach dem Erhitzen und Druckbeaufschlagen wird das Formmaterial flüssig, füllt die Metallform und erzeugt gleichzeitig eine chemische Reaktion zum Aushärten. Formpressen ist anfällig für Grate. Daher ist häufig die endgültige Endbehandlung erforderlich. Es kann Helme, Stühle und Autoteile herstellen. Ein mittelgroßes Objekt mit einer einfachen Form, aber die Formgeschwindigkeit ist nicht schnell genug.

Blasformen

Kunststoff-Blasformen, den Extrusionsmechanismus aufsetzen, das erweichte thermoplastische Kunststoffrohr zwischen den offenen Metallformen nach unten extrudieren, bis zur richtigen Position warten, die Form schließen, damit das Weichkunststoffrohr in der Metallform eingeklemmt wird Raum, senden Sie Luft in das weiche Kunststoffrohr; Durch den Luftdruck dehnt sich das weiche Kunststoffrohr wie ein Ballon aus und seine Membran dehnt sich aus, bis es auf die Innenwand der Metallform trifft. Nach dem Aushärten herausnehmen (Hartplastikballon). Hohlprodukte mit der gleichen Form wie die Innenwand der Metallform können hergestellt werden. Das ist Blasformen. Das Blasformen wird hauptsächlich verwendet, um flaschenförmige hohle dünnwandige Formprodukte herzustellen.
 
 
Wasserkocher, Mülleimer, Benzinkanister und sogar Chemiefässer mit einer Kapazität von bis zu einer Tonne sowie Transportboxen für Fischereierzeugnisse. Die Dicke des geblasenen Produkts ist ungleichmäßig, und die Oberfläche hinterlässt leicht Spuren von plastischem Fließen. Sie ist daher rau und nicht raffiniert, und die Form kann nicht zu einer kleinen und komplexen Struktur verarbeitet werden. Es kann jedoch auch mit praktischer Erfahrung entworfen werden, um ein integriertes Ölfass mit einem Griff herzustellen. Und eine komplizierte doppelwandige Box mit Scharnieren. Das am häufigsten verwendete Harz ist PE, und andere umfassen PVC, Polycarbonat, PP und Nylon. Blasformprodukte haben sehr dünne Wände, wodurch viel Material gespart und Kosten gesenkt werden können. Daher werden sie häufig in Verpackungsprodukten wie Gewürzen, Reinigungsmitteln und Shampoos verwendet.
 
Blasgeformte Produkte werden normalerweise für billige und sperrige Produkte verwendet, so dass solche Produkte nicht leicht zu transportieren sind und eine beträchtliche Lokalität aufweisen.

Schaumformung

Die Dicke des Formteils beträgt mindestens 1,5 mm und höchstens 450 mm; Die Schaumvergrößerung reicht von mehrfach bis 70-fach mit einer Vielzahl von Optionen. Unter Verwendung dieser Eigenschaften ist es möglich, Strukturmaterialien und Formprodukte herzustellen, die Wärmeisolierung, Dämpfung, geringes Gewicht und Schweben erfordern. EVA-Schaum wird hauptsächlich als Schaumstoffplatte verwendet, und die Schaumstoffplatte hat auf beiden Seiten eine harte Haut. Es wird normalerweise mit einer Radmessermaschine in Scheiben fester Dicke geschnitten, und die Form wird durch einen Stempel ausgestanzt. Es kann für Schaumböden und Puzzles verwendet werden. , Wärmeisolierung, Polstermaterialien usw. können Sie es auch zuerst auf einen erweichten Zustand erwärmen, es mit einer Form zur Verformung zwingen und dann nach dem Abkühlen eine bestimmte Form annehmen. Es ist weit verbreitet in Schuhsohlen, Baseball-Catcher-Rüstungen und Helmen. Innenkissen.

Styropor (EPS)

Dies ist die Expansion von Polystyrol (PS) mit einem Treibmittel. Dieses Formverfahren besteht darin, zuerst die Rohmaterialpartikel zu erhitzen, um die Luft in den vorläufig expandierten Partikeln zu expandieren. Wenn die Partikel auf eine bestimmte Dichte anschwellen, füllen Sie sie in die Aluminiumform und erhitzen Sie sie mit Wasserdampf. Die Wärme des Wasserdampfs (100-200 ° C) löst auch die Oberfläche der Schaumpartikel auf und haftet zusammen. Die Methode zur Bildung von Rohstoffen. Auf der Oberfläche erscheinen Auflösungslinien, was ein Hauptnachteil des Produkts ist. Weil Wasserdampf als Wärmequelle genutzt wird. Es wird auch allgemein als "Dampfformen" bezeichnet.

Drehformteil

Sein Prinzip ähnelt dem der kondensierten Schichtbildung, aber die verwendete Form ist nicht fixiert. Im Allgemeinen ist der Pulverrohstoff von PE in geeigneter Weise in der Metallform einer dünnen Stahlplatte eingeschlossen, und gleichzeitig werden zwei rotierende Wellen verwendet, um eine sternförmige Rotation durchzuführen. Draußen heizen. Die Hitze bewirkt, dass sich das Pulvermaterial in der Form aufgrund der Drehung der Form allmählich auflöst. Das geschmolzene Material rollt durch die gesamte Form und haftet an der Innenwand. Eine bestimmte Dicke wird gebildet. Dann wird es abgekühlt und gehärtet, um ein geformtes Produkt zu bilden. Neben pulverförmigen Rohstoffen können auch PVC-Sol und Polyester, gemischt mit Glaswolle, als Rohstoffe verwendet werden. Der Vorteil des Rotationsformverfahrens besteht darin, dass es große Hohlformprodukte mit kostengünstigen Geräten herstellen kann. Die Produktivität ist jedoch gering und für die Produktion mittlerer bis kleiner Mengen geeignet. Die Form kann nicht so fein und kompliziert sein wie das Spritzgussverfahren, und die Maßgenauigkeit ist nicht hoch. Es gibt nur wenige solcher Formverfahren. Zu den häufig hergestellten Produkten gehören Wassertanks, Wassertanks usw. Kürzlich hörte ich, dass es ein erfolgreiches technisches Experiment zum Walzen mit PE und Schaumbildner gibt. Es ist möglich, einen großen Zylinder mit einem Isolierschichteffekt herzustellen, aber die Dicke ist ungleichmäßig.

Spritzguss

Das Material der Form ist nicht beschränkt, Gipsform, Holzform, Kunststoffform, Metallform, Silikonform sind alle verfügbar. Silikonfett wird am häufigsten zur Herstellung verwendet. Da die Silikonform flexibel ist, können geformte Produkte mit einem umgekehrten Zugwinkel hergestellt werden. Die Formkosten sind gering und für die Produktion in kleinem Maßstab geeignet. Es kann verwendet werden, um Schmuck (Ohrringe, Broschen usw.), Wohnaccessoires imitiert Kunsthandwerk herzustellen, da das fertige Produkt dick ist und das Material transparent sein kann, wird es oft als Jade-Imitationskunst verwendet. Wenn der Kleber gegossen wird, wenn der Farbstoff absichtlich nicht gleichmäßig gemischt wird, wird er gegossen. Das Formteil erzeugt ein Flüssigkeitsströmungsmuster, wie z. B. holzähnliche oder jadefertige Produkte.

Lek Casting Moulding (Gel Moulding)

Unter Verwendung der Eigenschaften der PVC-Lösung (Sol / Plastisol), die sich nach dem Erhitzen auf der Oberfläche des Kontaktobjekts verfestigt, eignet sich die Formkoagulationsschicht zur Herstellung von weichen, hohlen Formprodukten wie PVC-Kunststoffpuppen, Tieren und dergleichen. Zusätzlich wird das verarbeitete Produkt in das Sol eingetaucht und dann angehoben, so dass das Sol daran haftet, und es wird erhitzt und verfestigt, abgekühlt und gehärtet und zu einer schützenden oder weichen Schicht wie dem Griff eines kleinen geformt Feile oder ein Drahtbügel.

Reference from wiki: https://en.wikipedia.org/wiki/Injection_moulding

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