Большая часть современных пластиковых деталей изготавливается методом литья под давлением. Но как происходит процесс литья под давлением шаг за шагом? В этом руководстве мы проведем вас через каждый этап рабочего процесса литья пластмасс, предоставив четкие объяснения, соответствующую статистику и советы, которые помогут понять полный обзор цикла литья.
Независимо от того, новичок вы или профессионал, этот блог поможет вам понять весь процесс литья под давлением в деталях.
Знакомство с деталями и процессом литья под давлением
Детали изготавливаются во время литье под давлением путем впрыска материалов в форму при высокой температуре. Чаще всего она используется для формирования пластиковых деталей, хотя в некоторых случаях может применяться и для металлов и стекла.
По оценкам исследовательской компании Grand View, мировой рынок литья пластмасс под давлением составил $265,1 млрд в 2022 году и, по прогнозам, будет расти с темпом CAGR 4,8% в течение следующих семи лет. Это доказывает, насколько важен этот процесс в таких областях, как автомобилестроение, электроника и потребительские товары.
Основные преимущества литья под давлением
- Массовое производство осуществляется с оптимальной эффективностью.
- Результаты прогнозирования, которые не меняются
- Мало отходов
- Гибкость конструкции
- Повторяющиеся результаты
Благодаря этим преимуществам литье под давлением чаще всего выбирают для производства тысяч или даже миллионов одинаковых деталей.
Как работает литье под давлением? Пошаговое руководство
Давайте рассмотрим, как происходит литье под давлением, шаг за шагом, чтобы вы могли четко понять весь цикл.
1. Надежно закрепите пресс-форму на форме
Пресс-форма для литья под давлением состоит из двух половин, называемых сердцевиной и полостью, которые крепятся к узлу смыкания. Первым делом обе половинки крепко сжимаются с помощью гидравлической или механической силы. Таким образом, пресс-форма герметично закрывается перед впрыском.
2. Впрыскивание материала
В большинстве случаев пластиковые гранулы (обычно термопласты) расплавляются в жидкость путем нагревания в бочке. После этого шнек или плунжер под давлением подает расплавленный пластик в форму. Именно здесь точность процесса литья пластмассы играет решающую роль.
3: Жилище (упаковка)
Сразу после заполнения формы давление сохраняется в течение короткого времени, чтобы придать материалу форму и компенсировать его усадку. Благодаря этому последняя деталь получается ровной, без воздушных зазоров и вмятин.
4. Охлаждение.
Охлаждение - один из самых ответственных этапов литья под давлением. Форму не открывают до тех пор, пока пластик не станет твердым внутри. Обычно это происходит потому, что вода или охлаждающая жидкость, подаваемая по специальным каналам внутри формы, охлаждает ее. Время охлаждения детали зависит от того, из чего она изготовлена и какова толщина материала.
5. Открытие пресс-формы.
Как только деталь застывает и остывает, форма открывается, чтобы отделить сердцевину от полости, и вы видите готовое изделие.
Последний шаг: Выброс
С помощью системы выталкивания пресс-форма освобождает деталь после охлаждения. Давление на заднюю часть формы создается с помощью штифтов или пластин, чтобы помочь изделию высвободиться. Деревня снова готова к началу процесса.
Важные вещи о машинах для литья под давлением
Чтобы понять общий вид цикла формовки, необходимо знать детали машины:
- Хоппер: Он отвечает за хранение используемых пластиковых гранул.
- Бочка с подогревом: Ствол быстро нагревается, чтобы расплавить находящиеся в нем гранулы.
- Устройство для впрыска: Этот компонент выталкивает расплавленный пластик в форму.
- Зажимное устройство: Это часть, которая удерживает форму во время впрыска.
- Системы катапультирования: Система Ejector удаляет деталь после сварки.
Все детали играют свою роль, помогая машине работать как можно быстрее и качественнее.
Сравнительная таблица: Литье под давлением по сравнению с другими методами
Характеристика | Литье под давлением | 3D-печать | Выдувное формование |
Объем производства | Высокий (от 1000 до миллионов) | От низкого до среднего | От среднего до высокого |
Скорость | Быстрый | Медленный | Быстрый |
Первоначальная стоимость | Высокий | Низкий | Средний |
Стоимость единицы продукции | Низкий | Высокий | Средний |
Использование материала | Эффективный | Часто расточительны | Эффективный |
Сложность деталей | Высокий | Высокий | Средний |
Основные области применения литья под давлением
- Автомобиль: Автомобильные детали включают бамперы, приборные панели и внутренние панели.
- Электронный потребитель: Игрушки, контейнеры и корпуса электроники являются примерами потребительских товаров.
- Медицина: Шприцы, различные виды медицинских изделий и корпуса
- Промышленность: В этих приложениях используются шестерни, корпуса и различные типы конструктивных элементов.
Эти приложения выигрывают от скорости и точности, которые обеспечивает процесс литья пластмасс.
Заключительные размышления
Понимание того, как происходит процесс литья под давлением, шаг за шагом позволяет производителям, инженерам и дизайнерам продукции принимать обоснованные решения о производстве пластмасс. Каждый этап процесса литья под давлением, от смыкания до выталкивания, описанного здесь, способствует получению высококачественной и масштабируемой продукции.
Анализируете ли вы этапы литья под давлением для нового проекта или совершенствуете свой производственный процесс, глубокое понимание технологического процесса литья пластмасс крайне важно.
Часто задаваемые вопросы о том, как работает литье под давлением, шаг за шагом
1. Какие материалы обычно используются при литье под давлением?
В качестве материалов обычно выбирают полипропилен (PP), полиэтилен (PE), акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS) и полистирол.
2. Какова стандартная продолжительность инжекции изделий методом литья под давлением?
Обычно цикл занимает от 15 до 60 секунд, что зависит от сложности детали и типа используемого материала.
3. Доступен ли этот метод для изготовления нескольких изделий?
Как правило, нет. Рекомендуется производить оптом, так как создание форм может быть очень дорогим.
4. Как долго можно использовать литьевую форму?
Стальные формы рассчитаны на более чем 100 000 циклов, а алюминиевые требуют замены после 5 000-10 000 циклов.
5. В чем разница между литьем под давлением и 3D-печатью?
Литье под давлением предпочтительнее для крупномасштабного производства и прочных результатов, а 3D-печать лучше для уникальных и нестандартных изделий.