Wtryskarki do tworzyw sztucznych to maszyny, które podgrzewają i mieszają granulki z tworzywa sztucznego, aż zostaną stopione w ciecz, która jest następnie przesyłana przez śrubę i wtłaczana przez wylot do form w celu zestalenia się jako części z tworzywa sztucznego.
Istnieją cztery podstawowe typy maszyn do formowania, sklasyfikowane według mocy używanej do wtryskiwania tworzywa sztucznego: hydrauliczne, elektryczne, hybrydowe hydrauliczno-elektryczne i mechaniczne wtryskarki.Maszyny hydrauliczne, które wykorzystują silniki elektryczne do napędzania pomp hydraulicznych, były pierwszym rodzajem wtryskarek do tworzyw sztucznych.Większość wtryskarek nadal jest tego typu.Jednak maszyny elektryczne, hybrydowe i mechaniczne mają większą precyzję.Wtryskarki elektryczne, wykorzystujące serwomotory zasilane energią elektryczną, zużywają mniej energii, są cichsze i szybsze.Są jednak również droższe niż maszyny hydrauliczne.Maszyny hybrydowe zużywają taką samą ilość energii jak modele elektryczne, opierając się na napędzie prądu przemiennego o zmiennej mocy, który łączy napęd hydrauliczny i silnik elektryczny.Wreszcie, maszyny mechaniczne zwiększają tonaż zacisku poprzez system przełączania, aby zapewnić, że obróbka blacharska nie wkrada się do zestalonych części.Zarówno te, jak i maszyny elektryczne najlepiej nadają się do pracy w pomieszczeniach czystych, ponieważ nie ma niebezpieczeństwa wycieków z układu hydraulicznego.
Każdy z tych typów maszyn sprawdza się jednak najlepiej w innych aspektach.Maszyny elektryczne są najlepsze pod względem dokładności, podczas gdy maszyny hybrydowe oferują większą siłę mocowania.Maszyny hydrauliczne działają również lepiej niż inne typy do produkcji dużych części.
Oprócz tych typów, maszyny mają zakres tonażu od 5 do 4000 ton, które są wykorzystywane w zależności od lepkości tworzywa sztucznego i części, które zostaną wykonane.Najczęściej używane maszyny to jednak maszyny 110 tonowe lub 250 tonowe.Średnio większe maszyny do formowania wtryskowego mogą kosztować od 50 000 do 200 000 USD lub więcej.Maszyny o masie 3000 ton mogą kosztować 700 000 USD.Na drugim końcu skali, biurkowa wtryskarka o sile 5 ton może kosztować od 30 000 do 50 000 USD.
Często warsztat mechaniczny używa tylko jednej marki wtryskarki, ponieważ części są przeznaczone wyłącznie dla każdej marki - zmiana jednej marki na drugą jest bardzo kosztowna (wyjątkiem są komponenty formy, które są kompatybilne z różnymi markami. Każdy maszyny tej marki będą wykonywać pewne zadania lepiej niż inne.
Podstawy maszyn do formowania wtryskowego tworzyw sztucznych
Podstawy wtryskarek do tworzyw sztucznych składają się z trzech głównych części: jednostki wtryskowej, formy i jednostki mocującej/wypychającej.W kolejnych sekcjach skupimy się na elementach narzędzi do form wtryskowych, które dzielą się na system wlewów i kanałów wlewowych, przewężki, dwie połówki wnęki formy i opcjonalne działania boczne.Więcej informacji na temat podstaw procesu formowania wtryskowego tworzyw sztucznych można znaleźć w naszym bardziej szczegółowym artykule Podstawy formowania wtryskowego tworzyw sztucznych.
1. Wnęka formy
Wnęka formy zazwyczaj składa się z dwóch stron: strony A i strony B.Rdzeń (strona B) jest zwykle wewnętrzną stroną nie kosmetyczną, zawierającą kołki wypychające, które wypychają ukończoną część z formy.Wnęka (strona A) to połowa formy, którą wypełnia stopione tworzywo sztuczne.Wnęki formy często mają otwory wentylacyjne umożliwiające ucieczkę powietrza, które w przeciwnym razie mogłoby się przegrzać i spowodować ślady przypalenia na plastikowych częściach.
2. System biegaczy
System prowadnic to kanał, który łączy upłynniony materiał z tworzywa sztucznego z podajnika ślimaka do wnęki części.W zimnokanałowej formie tworzywo sztuczne twardnieje w kanałach wlewowych oraz w zagłębieniach części.Kiedy części są wyrzucane, prowadnice są również wyrzucane.Biegacze można odciąć za pomocą procedur ręcznych, takich jak przycinanie za pomocą wykrojników.Niektóre systemy zimnych kanałów automatycznie wyrzucają kanały i część oddzielnie za pomocą formy trójpłytowej, w której kanał jest podzielony dodatkową płytą między punktem wtrysku a bramą części.
Formy z gorącymi kanałami nie wytwarzają dołączonych kanałów, ponieważ materiał zasilający jest utrzymywany w stanie stopionym aż do wlewu części.Czasami nazywany „gorącymi kroplami”, system gorących kanałów zmniejsza ilość odpadów i poprawia kontrolę formowania przy zwiększonych kosztach oprzyrządowania.
3. Świry
Wlewy są kanałami, przez które stopione tworzywo sztuczne wchodzi z dyszy i zwykle przecinają się z prowadnicą prowadzącą do bramki, przez którą tworzywo sztuczne wchodzi do wnęk formy.Wlew jest kanałem o większej średnicy niż kanał prowadzący, który umożliwia przepływ odpowiedniej ilości materiału z jednostki wtryskowej.Rysunek 2 poniżej pokazuje, gdzie znajdował się wlew części formy, w którym zakrzepło dodatkowe tworzywo sztuczne.
Wlew bezpośrednio do bramki krawędziowej części.Prostopadłe elementy nazywane są „zimnymi ślimakami” i pomagają kontrolować ścinanie materiału wchodzącego do bramki.
4. Bramy
Bramka to mały otwór w narzędziu, który umożliwia przedostanie się stopionego tworzywa sztucznego do gniazda formy.Lokalizacje przewężek są często widoczne na uformowanej części i są postrzegane jako mała szorstka plama lub cecha przypominająca wgłębienie, znana jako pozostałość przewężki.Istnieją różne rodzaje bramek, z których każda ma swoje mocne strony i wady.
5. Linia podziału
Główna linia podziału części formowanej wtryskowo powstaje, gdy dwie połówki formy zbliżają się do siebie w celu wtrysku.Jest to cienka linia tworzywa sztucznego biegnąca wokół zewnętrznej średnicy elementu.
6. Akcje poboczne
Działania boczne to wkładki dodawane do formy, które umożliwiają przepływ materiału wokół nich w celu utworzenia podcięcia.Działania boczne muszą również umożliwiać skuteczne wyrzucenie części, zapobiegając blokadzie matrycy lub sytuacji, w której część lub narzędzie musi zostać uszkodzone, aby usunąć część.Ponieważ działania boczne nie są zgodne z ogólnym kierunkiem narzędzia, operacje podcięcia wymagają kątów pochylenia specyficznych dla ruchu działania.Przeczytaj więcej o typowych rodzajach działań ubocznych i dlaczego są one stosowane.
W przypadku prostych form A i B, które nie mają żadnej geometrii podcięcia, narzędzie może zamykać, formować i wyrzucać część bez dodatkowych mechanizmów.Jednak wiele części ma elementy konstrukcyjne, które wymagają operacji bocznej w celu utworzenia elementów, takich jak otwory, gwinty, zakładki lub inne elementy.Operacje boczne tworzą drugorzędne linie neutralne.
Czas postu: 20-03-2023