Værktøj til sprøjtestøbning af plast at fremstille er delikat og indviklet, så selv en plastindsprøjtningsform med et enkelt hulrum kan koste op til $5000. Denne fremstillingsproces involverer brug af sofistikerede værktøjer, moderne teknologi og dygtige formfabrikanter. Værktøjer til sprøjtestøbning af plast anvendes hovedsageligt til masseproduktion af plastprodukter. Denne proces bruger sprøjtestøbning og smeltet plast til at danne nøjagtige specifikationsdele med varierende former og størrelser. Ud over processen starter den med at opvarme plasten, ofte i form af perler, og leverer den til fabrikken.
Den smeltede plast overføres til en sprøjtestøbemaskine og sprøjtes ind i formens hulrum. I plastsprøjtestøbeforme er der kanaler, som gør det muligt for kølemidler at strømme rundt om den varme plast i hulrummet. Denne cirkulation hjælper også med at afkøle plasten, hvilket er afgørende for at øge størkningshastigheden og forbedre produktionen.
For at forstå, hvordan sprøjtestøbningsprocessen fungerer, skal man have en grundlæggende viden om sprøjtestøbeværktøjer: hvad de er, hvordan de fungerer, hvor man kan få fat i dem, og hvilke der er mest effektive til specifikke anvendelser. Denne artikel giver alle de vigtige oplysninger, som en læser kan få brug for, før han bruger et sprøjtestøbeværktøj.
En kort oversigt over værktøjer til plastsprøjtestøbning
Sprøjtestøbning af plast Værktøjer er vigtige dele af støbemaskiner. De hjælper med at producere flere dele på samme tid. Disse enkle eller komplekse forme har lang levetid og kan skabe 1000-vis af dele i løbet af driftstiden.
Desuden er disse forme normalt lavet af højstyrkematerialer som stål eller aluminium og har løbere, der forbinder indsprøjtningspunktet med formen for at muliggøre strømmen af den smeltede flydende plast. Desuden hjælper kølemiddelhuller med at afkøle og størkne plastmaterialet. Hver form består af to centrale hovedplader: Plade Asom holder delene på plads under sprøjtestøbningsprocessen, og Plade Bsom normalt bruges til at åbne og lukke formen og skubbe de endelige dele eller produkter ud.
Forskellige funktioner i sprøjtestøbeværktøjer
Som tidligere nævnt er formværktøjerne en afgørende komponent i plastsprøjtestøbning og har flere grundlæggende funktioner:
Styring af smeltet plast: En kanal, hvorigennem smeltet plast kan strømme fra indsprøjtningscylinderen (tønden) til formhulrummet.
Køling: Den afkøler den støbte del, indtil den sætter sig og størkner til den ønskede form og størrelse. Temperaturkontrol af formen er afgørende for, at støbningen kan afkøles i den rigtige hastighed for at undgå forvrængning og stress. Normalt strømmer der vand gennem kanaler i formen, som det er tilfældet med kølesystemet i en bilmotor.
Ventilation: Når formen er lukket, giver ventilation en flugtvej for den indespærrede luft. Hvis den støbte del ikke blev udluftet, ville den have hulrum (luftbobler eller hulrum), hvilket ville resultere i en dårlig overfladefinish.
Udkastning af dele: Udkasterpinde hjælper med at skubbe den færdige støbning ud af formen. Disse funktioner viser formværktøjets betydning for at opnå høj kvalitet og nul fejl eller vedligeholde plastemner.
Kompatible materialer, der bruges til fremstilling af sprøjtestøbeforme
Sprøjtestøbeform af værktøjsstål
Det endelige valg af materiale til plastsprøjtestøbeværktøjer afhænger af antallet af dele, der skal produceres, den type plast, der skal støbes, og værktøjets forventede levetid. Hvert materiale, der indgår i disse værktøjer, har sine egenskaber. Her er nogle af de mest almindelige materialer;
Stål: Stålværktøjer bruges i vid udstrækning til sprøjtestøbning af plast på grund af deres hårdhed og evne til at modstå slitage. De er relativt billige og nemme at bearbejde og derfor velegnede til mange formål. Disse værktøjer er uvurderlige til alt fra enkle dele til komplekse formede komponenter. De er uundværlige i forbindelse med dele til biler, fly, interiør og eksteriør. Stålforme kan dog være tilbøjelige til at korrodere, blive slidt under barske forhold og kræve hyppig vedligeholdelse.
Aluminium: Disse værktøjer foretrækkes, fordi de er lette og kan modstå korrosion. De er nemme at bearbejde og fremstiller forskellige produkter inden for medicin, elektronik og bildele. Ikke desto mindre er aluminiumsforme ikke så holdbare som stålforme og egner sig måske ikke til applikationer med høj varme og højt tryk.
Kobber: Som mange ved, er kobber fast og elektrisk ledende. Det bruges til at lave støbeforme til elektriske dele og andre præcise produkter. Kobber er også relativt modstandsdygtigt over for korrosion og slitage. Men det er dyrt og udfordrende at bruge kobber i massive sektioner sammenlignet med andre metaller.
Messing: Messing er et komplekst, stift metal lavet af høje spor eller % af kobber, næsten omkring 70%. Det bruges i vid udstrækning til at forme forme til fremstilling af mekaniske dele og andre produkter med nøjagtige dimensioner. Det kan modstå høj korrosion og slidstyrke, men er generelt dyrere end andre materialer.
Bronze: Ligesom messing er bronze stift og modstandsdygtigt. Det er især velegnet til støbeforme, der skaber mekaniske dele, der kræver høj præcision og dimensionel nøjagtighed. Det er også meget modstandsdygtigt over for korrosion og slid, men er relativt dyrt sammenlignet med andre støbemetaller.
Plastik: Plastforme bruges til små, enkle dele eller prototypedesigns og er lavet af højfaste, varmebestandige materialer som P20-stål eller aluminium. De er typisk billigere end metalforme, men er ikke så stærke som metaller og kan derfor ikke anvendes i storskalaproduktion. Hvert af disse materialer af høj kvalitet har sine fordele og bruges ud fra kravene til sprøjtestøbningsprocessen.
Hvorfor er materialevalg afgørende i formfremstilling?
Materialevalg er afgørende, fordi det bestemmer, hvilken type materiale der skal bruges til at fremstille et bestemt produkt. Det er afgørende at vælge et passende materiale til dine sprøjtestøbeværktøjer. De valgte materialer bestemmer kvaliteten af dine slutprodukter, pålideligheden af dine dele, styrken af dine værktøjer og dine samlede udgifter.
Sincere Tech er en af de førende producenter af støbeforme i Kina der har været i det tekniske felt i mere end et årti. Med et team af dygtige ingeniører og tekniske eksperter anvender vi de bedste 3D CAD- og Moldflow-simuleringsteknologier til at forbedre dine emnedesigns til det optimale niveau. Vi er stolte af at arbejde sammen med de mest populære polymer- og elastomerproducenter, eksperter i tilsætningsstoffer og kemikere, så vi kan trække på deres store erfaring. Det giver os mulighed for at anbefale egnede materialer til din applikation for at sikre, at du får den bedste ydeevne til den lavest mulige pris.
Uanset om du har brug for at lave en indledende designanalyse eller dele i store mængder, leverer vores facilitet de bedste tjenester i klassen til at opfylde dine krav. Du kan sende os din tegning; vores ingeniører vil hjælpe dig med at analysere og give dig de bedst mulige løsninger (DFM-rapport) for at bringe dine virtuelle koncepter til virkelighed på minimal tid.
Forholdet mellem stram tolerance og stram værktøjskompleksitet
Præcision i værktøjer til plastsprøjtestøbning er en delikat balanceakt, der generelt afhænger af det påtænkte værktøj, kavitetsdesignet og de anvendte materialer. Mindre komplicerede dele kan give bedre tolerancekontrol end komplekse dele. Tilføjelse af flere parametre, som f.eks. antallet af kaviteter, kan mindske tolerancen.
At skabe tyndvæggede symmetriske eller cylindriske dele med fine detaljer som gevind og underskæringer kræver sofistikerede plastsprøjtestøbeværktøjer. I sådanne tilfælde kan det være nødvendigt med andre mekaniske dele, som f.eks. roterende tandhjul, for at håndtere kompleksiteten i disse geometrier. Den værktøjskompleksitet, præcision og nøjagtighed, der er nødvendig til plastsprøjtestøbning, er en hårfin balance, der giver optimale resultater. Værktøjer til plastsprøjtestøbning er vigtige for at opnå tolerancer ned til +/- 0.0005x.
Centrale dele af værktøj til plastsprøjtestøbning
Lad os forklare de vigtigste dele af Værktøjer til sprøjtestøbning og deres roller.
Styrestifter: Disse stifter skrues på den ene formhalvdel og passer ind i den anden halvdels huller for at sikre korrekt justering af formene under indsprøjtningen.
Løber: Kanaler i formen hjælper med at transportere den smeltede plast fra granbøsningen til de forskellige hulrum for at sikre, at de får lige meget tilført til korrekt støbning.
Værktøjsporte: Det punkt, hvor plasten kommer ind i formhulrummet, kaldes en port og skabes som en skillevæg i formen. Sprøjtestøbeforme har typisk to primære porttyper: 1. I første omgang,
Automatiske pyntelåger: Disse porte åbner selvstændigt, så der er kun lidt eller ingen kontakt med væggene og dermed færre skader eller ridser. Nogle eksempler på disse porte er hot runner-porten, ventilporten og ejector pin-porten.
Manual Trim Gates: Disse porte skal betjenes manuelt for at blokere delene fra løberne, når cyklussen er slut. Nogle eksempler er sprue, spider, overlap gate og så videre.
Granbusk: Dette er en større indgang til formen til indsprøjtning af smeltet plast, som gradvist reduceres i størrelse for at lede plaststrømmen ind i kanalsystemet.
Lokaliseringsring: Sørg for, at formen er tilstrækkeligt fastlåst på den faste plade, så sprøjtedysen er i den rigtige position i forhold til granbøsningen.
Formhulrum: Den del af formen, der bruges, definerer det endelige produkts størrelse, form og andre egenskaber.
Udskydningsstifter: Efter afkøling og størkning skal den støbte del og den størknede løber fjernes fra formen.
Skuddet: Mængden af smeltet plast, der sprøjtes ind i formen ved hver cyklus for at danne et lag på hulrummene, løberne og granen.
Gran: Granulatstangen er den størknede plast, der er tilbage i granulatbøsningen, efter at støbningen har fundet sted. Den forbinder indsprøjtningspunktet med kanalsystemet og bliver normalt enten fjernet eller genbrugt.
To centrale faser i værktøjsfremstilling
Der er typisk to faser involveret i fremstillingen af værktøjer til plastsprøjtestøbning.
Produktionsværktøj
For det første er produktions- og udviklingsværktøjer centrale for fremstilling af værktøjer til plastsprøjtestøbning. Det produktionsværktøj, der bruges til sprøjtestøbning, er lavet af fuldt hærdet stål med en standard levetid på en million skud. Det er ideelt til masseproduktion af hundreder og millioner af plastdele. Sincere Tech bruger ofte meget holdbart rustfrit stål i konstruktionsrelaterede anvendelser, f.eks. højtydende stål i medicinske sprøjtestøbeværktøjer.
Integrationen af conformal cooling-teknologi med additiv fremstilling af metal optimerer cyklustiden. Den medicinske form og hot runner-systemet er også vigtige og holdbare, og medicinske formværktøjer i ingeniørkvalitet er også nødvendige. Med hensyn til klasse og streng kvalitetssikring overholder vi SPI-klasse 101-standarderne og implementerer dem i vores formfremstilling. Desuden anvender vores fagfolk præproduktion til proces- og slutinspektioner under formfremstillingsoperationer.
Udviklingsfase for formværktøj
Sincere Tech's anbefaling til udviklingsfasen er at skabe et "udviklingsværktøj" med en eller to kaviteter før et fuldt hærdet produktionsværktøj med flere kaviteter. Aluminium er uegnet til udviklingsværktøjer, fordi det let beskadiges på overfladen, er dyrt, svært at bearbejde og ikke så let tilgængeligt som P20-stål. P20-stål er en slags stål, der indeholder kulstof, krom, mangan og molybdæn, og det er ideelt til bearbejdning, polering og plastsprøjtestøbning af prototyper.
På den anden side har H13-stål med nikkel og silicium højere varmebestandighed, styrke og sejhed, hvilket gør det velegnet til masseproduktion med konstante køle- og varmeprocesser og produktion af slibende plastdele.
Sincere Tech-tilgang til opbygning af konstruerede værktøjer
Når det drejer sig om at bygge plastsprøjtestøbeværktøjer, sikrer vores interne produktionsafdeling omhyggeligt, at dit formværktøj produceres i henhold til dine specifikationer ved hjælp af kvalitetskontrolforanstaltninger.
Design og prototyper
Kunderne forsyner os med deres formdesign og andre detaljer om det produkt, de ønsker at få fremstillet. Derefter studerer vores erfarne ingeniører omhyggeligt kundens design og bruger formfremstillingssoftwaren til at skabe en model. Denne prototype underkastes derefter simulering for at vurdere plastflowet og defekter og validere det endelige produkt.
Indkøb af materialer
Når designet og prototypen er færdiggjort, bruger vores formgivere materialer baseret på dit begrænsede budget og formens forventede levetid. I modsætning hertil er hærdet stål mere holdbart og holder længere end aluminium. Typisk er det meget dyrt sammenlignet med aluminium, som ikke er særlig hårdt, men billigere.
Bearbejdning
Disse designs præsenteres derefter for projektlederen, som fører tilsyn med CNC- og EDM-programmører og maskinarbejdere. CNC-maskiner skærer metallet i den ønskede form og størrelse, og boremaskiner bruges til at lave passager til kølevæske og huller til skruer. EDM forædler derefter mere komplicerede mønstre som løbere og porte til et mere detaljeret niveau. Bænkarbejde spiller også en afgørende rolle for at opnå en god finish.
Visuel inspektion
De endelige metaldele inspiceres for at sikre, at pladerne er korrekt justeret. Når det er godkendt, går formen videre til næste fase.
Montering
Alle formdele samles, og formen er klar til brug og kan installeres i en sprøjtestøbemaskine.
Testning
Denne samlede form føres derefter til en sprøjtestøbemaskine for at kontrollere, om den producerer de rigtige produkter. Når formen er blevet kørt og bekræftet i at udføre sin funktion som forventet, sendes den til køberen.
Vælg os til din produktion af præcisionsværktøj til sprøjtestøbning
Når du samarbejder med Sincere Tech, en professionel producent af støbeforme i Kina, kan du drage fordel af vores avancerede produktionskapacitet og engagement i detaljer for at levere de bedste produkter, der lever op til dine forventninger.
Hvis du planlægger et plastformprojekt og leder efter pålidelige leverandører af sprøjtestøbeværktøjer til at styrke din virksomhed, så kontakt os nu. Udnyt vores fleksible priser, der passer til dine behov og dit budget. Send os dit design, og få en øjeblikkelig og uforpligtende ingeniørvurdering. citat.
Lad Sincere Tech tage din vision til det næste niveau og være din partner i at opnå det bedste sprøjtestøbeværktøj!
De vigtigste pointer
Kort sagt afhænger den tid, det tager at fremstille værktøjer til plastsprøjtestøbning, af, hvor enkelt og komplekst designet er. Det kan tage fra et par uger til flere måneder at fremstille en enkelt form. Den Formfremstilling processen er opdelt i flere trin: design, fremstilling og afprøvning. Hver proces er meget delikat og skal udføres korrekt ved at designe forme efter bedste evne, fordi der ikke kan begås nogen fejl i plastformfremstilling. Ikke desto mindre er det effektivt at investere i denne proces, fordi den er billig og tidsbesparende og dermed muliggør produktion af kvalitetsstykker.