Введение в принцип формования пластика

Литье под давлением

В технологии литья пластмасс под давлением используется экструдер для впрыскивания расплавленного пластика в металлическую форму, заливки расплавленного пластика в это замкнутое пространство и дать ему остыть и затвердеть, чтобы получить пластиковый продукт той же формы, что и замкнутое пространство. Метод изготовления этой детали называется [Литье под давлением]. Это наиболее важная и часто используемая технология среди различных методов формования пластмасс. Для этого метода изготовления требуется машина для литья пластмасс под давлением.

Принцип литья под давлением

Принцип литья под давлением заключается в заливке твердого сырья (гранул) размером с маш в цилиндр экструдера. Сырье перемешивается с помощью вращающегося шнекового устройства, нагревается и расплавляется в нагревательном цилиндре экструдера. При чередовании вращения спирали и давления масла жидкий пластик впрыскивается из цилиндра под высоким давлением, чтобы заполнить пространство в металлической форме, а затем сразу же направлять холодную воду в металлическую форму для снижения температуры. После того, как формованное изделие остынет и затвердеет, форму можно открыть и вынуть. Эти процессы могут быть полностью автоматизированы, с непрерывным высокоскоростным производством и очень высокой скоростью. В среднем чашка может быть заполнена примерно за 10 секунд, а тюбик шариковой ручки - за 1 секунду, даже для крупных предметов, таких как приборные панели автомобиля, за 3-4 минуты. Среди всех способов формования самый быстрый и подходящий для массового производства. Кроме того, размер формованного изделия точный, а качество стабильное.

От чашек простой формы до приборных панелей автомобиля сложной формы, от шестерен часов 0,01 г. до более чем 20 кг формованных изделий, похожих на ванну, можно производить. Потери сырья невелики, процесс отделки удобен, при формовании есть цвет, и внешний вид красивый. Кроме того, при массовом производстве стоимость может быть значительно снижена. Используемый пластик может быть как термопластом, так и термореактивным. Но форма другая. Термопласты составляют большинство. Обычно используются полиэтилен (PE), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC), полистирол (PS) и ABS.

Термоформование (вакуумное формование)

Метод вакуумного формования - самый распространенный метод термоформования. Лист термопласта сначала закрепляется на раме формы для формования, нагревается для его размягчения, а воздух, оставшийся между формой и листом, вытягивается с помощью вакуумного насоса. Вакуум в это время Всасывающая сила заставляет тонкую пластину растягиваться, деформироваться и прилипать к форме. После охлаждения и затвердевания воздух заполняется обратно между формой и тонкой пластиной, и сформированная тонкая пластина будет отталкиваться от поверхности формы давлением воздуха и извлекаться из формы. Для формованного изделия необходимо отрезать лишнюю кромочную часть (лист можно разрезать перфоратором, а более толстый - ленточной пилой или циркулярной пилой) и выполнить другую вторичную обработку (например, сверление, перфорацию и т. .) можно доделать. Алюминиевые формы используются для массового производства, а гипсовые, пластиковые или гальванопластические формы используются для мелкосерийного производства.

Метод вакуумного формования

Метод вакуумного формования позволяет производить готовые изделия различных размеров и может использовать автоматизированное оборудование для снижения затрат на продукцию, а затраты на оборудование также ниже, чем при использовании других методов формования. Однако вакуумное формование позволяет производить только тонкие оболочки и не может создавать структуры сложной формы. Поскольку в процессе формования лист растягивается, среднюю толщину трудно контролировать. Поэтому он не подходит для изготовления высокоточных формованных изделий. Следовательно, при проектировании следует максимально использовать предыдущий опыт формования.

Вытяните молдинг

Это метод формования, позволяющий производить непрерывную полосу конструкционного материала с точно такой же формой поперечного сечения. В процессе формования используется экструзионный механизм, снабженный шнеком. Усилие вращения спирали используется для сжатия и нагрева жидкого расплавленного пластика для прохождения через первую металлическую пресс-форму для экструзии с формой поперечного сечения, установленную перед экструзионным цилиндром. , но температура по-прежнему высока и легко деформируется. Таким образом, форма корректируется формовочной головкой и экструдируется до правильной формы поперечного сечения. Наконец, закалка в баке с охлаждающей водой завершается. Используемое оборудование аналогично оборудованию для экструзии алюминия, но с такой же формой поперечного сечения стоимость пресс-формы для экструзии пластика намного дороже, а конструкция пресс-формы во многом зависит от опыта.

Этот тип метода формования обычно используется при непрерывном формовании листов, труб и других конструкций со сложной формой поперечного сечения. Для небольших и простых строительных материалов металлические формы, естественно, дешевы; но структура сложная и странная по форме.

Компрессионное формование

Эта технология производства в основном предназначена для метода формования термореактивных пластмасс (таких как: меламиновая смола, карбамид, эпоксидная смола, фенольная смола и полиэфир). Обычно используется для деталей, требующих термостойкости, огнестойкости и электроизоляции, таких как посуда и кухонные принадлежности для детей, а также другие электрические детали, такие как выключатели и розетки. В отличие от двух предыдущих методов формования, этот метод формования обычно использует полуавтоматическое оборудование, эффективность повышается, а качество стабильно. Форма разделена на верхнюю и нижнюю части, верхняя часть - это матричная форма, а нижняя часть - это охватываемая форма. Матричная форма металлической литейной формы нагревается в первую очередь, и предварительно рассчитанный объем заливается в полость охватывающей формы. Термореактивные пластмассовые материалы; например, полиэфирная и эпоксидная смола - жидкое сырье. Поместите стекловолокно в металлическую форму, а затем вылейте смолу. Иногда стекловолокно и смолу смешивают, чтобы получить сырье, напоминающее бумажную глину. Вымесите шар, взвесьте его и поместите прямо в форму для формования.

Пресс-формовочная машина

Машина для формования под давлением работает вертикально, используя гидравлическое давление для выталкивания основной формы вверх, а затем нагнетает ее после объединения с дочерней формой. После нагревания и сжатия формовочный материал переходит в жидкое состояние, заполняет металлическую форму и в то же время вызывает химическую реакцию затвердевания. Компрессионное формование подвержено заусенцам. Поэтому часто требуется окончательная отделочная обработка. Он может производить каски, стулья и автозапчасти. Объект средних размеров с простой формой, но скорость формования недостаточна.

Выдувное формование

Выдувное формование пластика, поместите экструзионный механизм сверху, пропустите выдавленную вниз размягченную термопластичную пластиковую трубку между открытыми металлическими формами, дождитесь подходящего положения, закройте форму так, чтобы мягкая пластиковая трубка была зажата в металлической форме. пространство, направьте воздух в мягкую пластиковую трубку; давление воздуха заставляет мягкую пластиковую трубку расширяться, как воздушный шар, а ее мембрана расширяется, пока не ударится о внутреннюю стенку металлической формы. После того, как он застынет, выньте его (твердый пластиковый баллон). Можно сделать полые изделия такой же формы, как внутренняя стенка металлической формы. Это выдувное формование. Выдувное формование в основном используется для изготовления полых тонкостенных изделий в форме бутылки.

Чайники, мусорные баки, канистры с бензином и даже химические бочки емкостью до одной тонны, ящики для перевозки продуктов рыболовства. Толщина выдувного изделия неравномерна, на поверхности легко остаются следы пластического течения, поэтому она шероховатая и необработанная, а форма не может быть превращена в небольшую и сложную структуру. Тем не менее, с учетом практического опыта он также может быть разработан для изготовления интегрированной масляной бочки с ручкой. , И сложный двустенный ящик с петлями. Чаще всего используется полиэтилен, а другие - ПВХ, поликарбонат, полипропилен и нейлон. Изделия для формования раздувом имеют очень тонкие стенки, что позволяет сэкономить много материалов и снизить затраты. Поэтому они широко используются для упаковки таких продуктов, как приправы, моющие средства и шампуни.

Выдувные изделия обычно используются для дешевых и громоздких изделий, поэтому такие изделия нелегко транспортировать и они имеют значительную местность.

Пенопласт

Толщина молдинга минимум 1,5 мм, максимум 450 мм; увеличение пенообразования варьируется от нескольких до 70 раз, с широким диапазоном опций. Используя эти характеристики, можно производить конструкционные материалы и формованные изделия, требующие теплоизоляции, амортизации, легкости и плавучести. Пенопласт EVA в основном используется в качестве пенопласта, и пенопласт имеет твердую пленку с обеих сторон. Обычно его нарезают на кусочки фиксированной толщины с помощью колесного ножевого станка, а форму вырубают дыроколом. Его можно использовать для пенопласта и пазлов. , Теплоизоляция, прокладочные материалы и т. Д., Вы также можете сначала нагреть его до размягченного состояния, заставить его деформироваться с помощью формы, а затем он может принять определенную форму после охлаждения. Он широко используется в подошвах обуви, доспехах для ловли бейсбола и шлемах. Внутренняя подушка.

Пенополистирол (EPS)

Это расширение полистирола (ПС) вспенивателем. Этот метод формования заключается в том, чтобы сначала нагреть частицы исходного материала для расширения воздуха в предварительно расширенных частицах. Когда частицы набухают до определенной плотности, заполняют алюминиевую форму, нагревая водяным паром, тепло водяного пара (100-200 градусов C) также растворяет поверхность частиц пены и слипается. Метод формовки сырья. На поверхности появляются полосы растворения, что является серьезным недостатком продукта. Потому что водяной пар используется как источник тепла. Это также обычно называют «пароформованием».

Ротационное формование

Его принцип аналогичен принципу формирования конденсированного слоя, но используемая форма не фиксируется. Как правило, порошкообразное сырье из полиэтилена соответствующим образом помещается в металлическую форму из тонкой стальной пластины, и в то же время используются два вращающихся вала для звездообразного вращения. Отопление снаружи. Тепло заставляет порошковый материал в форме постепенно растворяться из-за вращения формы. Расплавленный материал катится по всей форме и прилипает к внутренней стенке. Образуется определенная толщина. Затем его охлаждают и затвердевают, образуя формованное изделие. Помимо порошкового сырья, в качестве сырья также могут использоваться золь ПВХ и полиэстер, смешанный со стекловатой. Преимущество метода ротационного формования заключается в том, что с его помощью можно производить большие полые формованные изделия с помощью недорогого оборудования. Однако производительность невысока, и он подходит для производства средних и малых партий. Форма не может быть такой тонкой и сложной, как при литье под давлением, а точность размеров невысока. Таких способов формования немного. Обычно производимая продукция включает резервуары для воды, резервуары для воды и т. Д. Недавно я услышал об успешном техническом эксперименте по прокатке с полиэтиленом и пенообразователем. Можно сделать ствол больших размеров с эффектом изолирующего слоя, но толщина будет неравномерной.

Литье под давлением

Материал формы не ограничен, доступны гипсовые формы, деревянные формы, пластиковые формы, металлические формы, силиконовые формы. Для производства чаще всего используется силиконовая смазка. Поскольку силиконовая форма обладает гибкостью, она может изготавливать формованные изделия с конструкцией с обратным углом наклона. Стоимость пресс-формы невысока, подходит для мелкосерийного производства. Из него можно сделать украшения (серьги, броши и т. Д.), Имитацию домашних аксессуаров ручной работы, так как готовое изделие толстое, а материал может быть прозрачным, его часто используют как искусство имитации нефрита. Если налить клей, если красящее средство намеренно не смешано равномерно, оно будет наливаться. Отливка будет создавать узор потока жидкости, например, готовые изделия из дерева или нефрита.

Лек литье формование (гелевое литье)

Благодаря характеристикам раствора ПВХ (золь / пластизоль), который он затвердевает на поверхности контактного объекта после нагрева, коагулирующий слой формы подходит для изготовления мягких полых формованных изделий, таких как пластиковые куклы из ПВХ, животные и тому подобное. Кроме того, обработанный продукт погружается в золь, а затем поднимается, чтобы золь прилипал к нему, и он нагревается и затвердевает, охлаждается и затвердевает, образуя защитный или мягкий слой, такой как ручка небольшого напильник или проволочная вешалка.

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