Muovin ruiskuvalutyökalut

Muovin ruiskuvalutyökalu valmistus on herkkää ja monimutkaista, joten jopa yhden ontelon muoviruiskumuotti voi maksaa jopa $5000. Tässä valmistusprosessissa käytetään kehittyneitä työkaluja, nykyaikaista tekniikkaa ja ammattitaitoisia muotinvalmistajia. Muoviruiskuvalutyökaluja käytetään pääasiassa muovituotteiden massatuotannossa. Tässä prosessissa käytetään ruiskuvalumuotteja ja sulaa muovia tarkan spesifikaation mukaisten, muodoltaan ja kooltaan vaihtelevien osien muodostamiseen. Prosessin lisäksi se alkaa muovin lämmittämisestä, usein helminä, ja toimittaa sen tehtaalle.

Tämä sula muovi siirretään ruiskuvalukoneeseen ja ruiskutetaan muottipesään. Muovin ruiskuvalumuotissa kanavat mahdollistavat jäähdytysnesteiden virtaamisen ontelossa olevan kuuman muovin ympärille. Tämä kierto auttaa myös jäähdyttämään muovia, mikä on tärkeää jähmettymisnopeuden lisäämiseksi ja tuotannon parantamiseksi.

Jotta ymmärtäisit, miten ruiskuvaluprosessi toimii, tarvitset perustiedot ruiskuvalutyökaluista: mitä ne ovat, miten ne toimivat, mistä niitä saa ja mitkä niistä ovat tehokkaimpia tiettyihin sovelluksiin. Tässä artikkelissa annetaan kaikki olennaiset tiedot, joita lukija voi tarvita ennen ruiskuvalutyökalun käyttöä.

Lyhyt katsaus muovin ruiskuvalutyökaluihin

Muovin ruiskuvalumuotti työkalut ovat valukoneiden keskeisiä osia. Niiden avulla voidaan valmistaa useita osia samanaikaisesti. Näillä yksinkertaisilla tai monimutkaisilla muoteilla on pitkä käyttöikä, ja niillä voidaan valmistaa 1000 osaa käyttöaikana.

Lisäksi nämä muotit on yleensä valmistettu lujatekoisista materiaaleista, kuten teräksestä tai alumiinista, ja niissä on juoksuputket, jotka yhdistävät ruiskutuspisteen muottiin sulan nestemäisen muovin virtauksen mahdollistamiseksi. Lisäksi jäähdytysnesteen reiät auttavat jäähdyttämään ja jähmettämään muovia. Kukin muotti koostuu kahdesta keskeisestä keskuslevystä: Levy A, joka pitää osat tiukasti paikoillaan ruiskuvaluprosessin aikana, ja Levy B, jota käytetään yleensä muotin avaamiseen ja sulkemiseen sekä lopullisten osien tai tuotteiden poistamiseen.

Ruiskuvalutyökalujen eri toiminnot

Kuten aiemmin on todettu, muotityökalut ovat muovin ruiskuvalussa keskeinen osa, jolla on useita perustehtäviä:

Sulan muovin ohjaaminen: Kanava, jonka kautta sula muovi voi virrata ruiskusylinteristä (piipusta) muottipesään.

Jäähdytys: Se jäähdyttää valetun osan, kunnes se jähmettyy ja jähmettyy haluttuun muotoon ja kokoon. Muotin lämpötilan säätö on elintärkeää, jotta muotti jäähtyy oikealla nopeudella vääristymien ja jännityksen välttämiseksi. Yleensä vesi virtaa muottiin tehtyjen kanavien kautta, kuten auton moottorin jäähdytysjärjestelmässä.

Ilmanvaihto: Kun muotti on suljettu, ilmanvaihto tarjoaa poistumisreitin loukkuun jääneelle ilmalle. Jos muottiin valettua osaa ei tuuletettaisi, siinä olisi tyhjiöitä (ilmakuplia tai onkaloita), mikä johtaisi huonoon pintakäsittelyyn.

Osan poistaminen: Heittotappien avulla valmis muotti saadaan poistettua muotista. Nämä toiminnot osoittavat, kuinka tärkeä muottityökalu on korkean laadun ja virheettömyyden saavuttamisessa tai muoviosien ylläpidossa.

Ruiskuvalumuottien valmistuksessa käytettävät yhteensopivat materiaalit

Työkaluteräksen ruiskuvalumuotti

Muovin ruiskuvalutyökalujen materiaalin lopullinen valinta riippuu valmistettavien osien määrästä, muovin tyypistä ja työkalun käyttöiän odotetusta kestosta. Jokaisella näihin työkaluihin käytettävällä materiaalilla on omat ominaisuutensa. Seuraavassa on joitakin yleisimpiä materiaaleja ovat mm;

Teräs: Terästyökaluja käytetään laajalti muovin ruiskuvalussa, koska ne ovat kovia ja kestävät kulutusta. Ne ovat suhteellisen halpoja ja helposti työstettäviä, joten ne soveltuvat moniin käyttötarkoituksiin. Nämä työkalut ovat korvaamattomia yksinkertaisista ominaisuuksiltaan monimutkaisista osista monimutkaisiin muotoiltuihin komponentteihin. Niiden käyttö on välttämätöntä auto- ja lentokonealalla sekä sisustus- ja ulko-osissa. Teräsmuotit voivat kuitenkin olla alttiita korroosiolle, kulua kovissa olosuhteissa ja vaatia usein huoltoa.

Alumiini: Näitä työkaluja suositaan, koska ne ovat kevyitä ja kestävät korroosiota. Niitä on helppo työstää, ja niillä voidaan valmistaa erilaisia lääkintä-, elektroniikka- ja autonosatuotteita. Alumiinimuotit eivät kuitenkaan ole yhtä kestäviä kuin teräsmuotit, eivätkä ne välttämättä sovellu korkean lämpötilan ja korkean paineen sovelluksiin.

Kupari: Kuten monet tietävät, kupari on kiinteää ja sähköä johtavaa. Sitä käytetään sähköosien ja muiden tarkkojen tuotteiden muottien valmistukseen. Kupari kestää myös suhteellisen hyvin korroosiota, kulumista ja kulumista. Kuparin käyttö massiivisissa osissa on kuitenkin kallista ja haastavaa verrattuna muihin metalleihin.

Messinki: Messinki on monimutkainen, jäykkä metalli, joka on valmistettu kuparin suurista jäljistä tai %:stä, lähes noin 70%:stä. Sitä käytetään laajalti muottien muotoiluun mekaanisten osien ja muiden mittatarkkojen tuotteiden valmistukseen. Se kestää hyvin korroosiota ja kulutusta, mutta on yleensä kalliimpaa kuin muut materiaalit.

Pronssi: Pronssi on messingin tavoin jäykkää ja kestävää. Se soveltuu erityisesti muotteihin, joilla luodaan mekaanisia osia, jotka vaativat suurta tarkkuutta ja mittatarkkuutta. Se kestää myös hyvin korroosiota ja kulumista, mutta on suhteellisen kallista verrattuna muihin valumetalleihin.

Muovia: Muovimuotteja käytetään pieniin, yksinkertaisiin osiin tai prototyyppimalleihin, ja ne valmistetaan lujatekoisista, lämmönkestävistä materiaaleista, kuten P20-teräksestä tai alumiinista. Ne ovat yleensä halvempia kuin metallimuotit, mutta ne eivät ole yhtä vahvoja kuin metallit, eikä niitä siksi voida käyttää laajamittaisessa tuotannossa. Jokaisella näistä korkealaatuisista materiaaleista on omat etunsa, ja niitä käytetään ruiskuvaluprosessin vaatimusten perusteella.

Miksi materiaalivalinta on ratkaisevan tärkeää muottien valmistuksessa?

Materiaalin valinta on elintärkeää, koska se määrittää, minkä tyyppistä materiaalia käytetään tietyn tuotteen rakentamiseen. On ratkaisevan tärkeää valita ruiskuvalutyökaluihin sopiva materiaali. Valitut materiaalit määräävät lopputuotteiden laadun, osien luotettavuuden, työkalujen lujuuden ja kokonaiskustannukset.

Sincere Tech on yksi johtavista muottien valmistajat Kiinassa joka on toiminut teknisellä alalla yli kymmenen vuotta. Ammattitaitoisten insinöörien ja teknisten asiantuntijoiden tiimin avulla käytämme parhaita 3D-CAD- ja Moldflow-simulointitekniikoita parantaaksemme osasuunnitelmasi optimaaliselle tasolle. Olemme ylpeitä siitä, että teemme yhteistyötä suosituimpien polymeerien ja elastomeerien tuottajien, lisäaineasiantuntijoiden ja kemistien kanssa, jotta voimme luottaa heidän laajaan kokemukseensa. Näin voimme suositella sovellukseesi sopivia materiaaleja varmistaaksemme, että saat parhaan suorituskyvyn mahdollisimman edulliseen hintaan.

Olipa kyse sitten alustavasta suunnitteluanalyysistä tai suurten sarjojen osien valmistuksesta, laitoksemme tarjoaa luokkansa parhaat palvelut tarpeidesi täyttämiseksi. Voit lähettää meille piirustuksesi; insinöörimme auttavat sinua analysoimaan ja antamaan sinulle parhaat mahdolliset ratkaisut (DFM-raportti), jotta virtuaaliset konseptisi voidaan muuttaa todellisuudeksi mahdollisimman lyhyessä ajassa.

Tiukan toleranssin ja tiukan työkalujen monimutkaisuuden välinen suhde

Muovin ruiskuvalutyökalujen tarkkuus on herkkä tasapainoilu, joka riippuu yleensä suunnitellusta työkalusta, ontelon rakenteesta ja käytetyistä materiaaleista. Vähemmän monimutkaiset osat voivat tarjota paremman toleranssinhallinnan kuin monimutkaiset osat. Useampien parametrien, kuten onteloiden lukumäärän, lisääminen voi pienentää toleranssia.

Ohutseinäisten symmetristen tai sylinterimäisten osien, joissa on hienoja yksityiskohtia, kuten kierteitä ja alaleikkauksia, luominen vaatii kehittyneitä muoviruiskuvalutyökaluja. Tällaisissa tapauksissa voi olla tarpeen käyttää muita mekaanisia osia, kuten pyöriviä hammaspyöriä, näiden geometrioiden monimutkaisuuden käsittelemiseksi. Muovin ruiskuvalussa tarvittava työkalujen monimutkaisuus, tarkkuus ja tarkkuusaste on herkkä tasapaino, jolla saavutetaan optimaalinen lopputulos. Muoviruiskuvalutyökalut ovat merkittäviä, kun halutaan saavuttaa toleransseja, jotka ulottuvat jopa tasolle +/- 0.0005x.

Keskeiset osat muovin ruiskupuristusmuotin työkalutoiminnot

Selostetaanpa seuraavassa, mitkä ovat seuraavat merkittävät osat ruiskuvalutyökalut ja niiden tehtävät.

Ohjausneulat: Nämä nastat ruuvataan toiseen muotin puolikkaaseen ja ne sopivat toisen puolikkaan reikiin, jotta muotit voidaan kohdistaa oikein ruiskutuksen aikana.

Juoksija: Muotissa olevat kanavat auttavat kuljettamaan sulan muovin ruiskuholkista eri onteloihin, jotta varmistetaan, että niitä on saatavilla tasaisesti kunnollista muovailua varten.

Työkaluportit: Kohta, jossa muovi pääsee muottipesään, on nimeltään portti, ja se luodaan muotin erotusviivana. Ruiskuvalumuotissa on yleensä kaksi ensisijaista porttityyppiä: 1. Ensimmäinen,

Automaattiset trimmiportit: Nämä portit avautuvat itsenäisesti, joten ne ovat vain vähän tai ei lainkaan kosketuksissa seiniin ja siten myös vähemmän vaurioita tai naarmuja. Esimerkkejä tällaisista suluista ovat kuumakanavaportti, venttiiliportti ja ejektoritapin portti.

Manuaaliset trimmiportit: Näitä portteja on käytettävä manuaalisesti, jotta osat voidaan sulkea juoksupyöristä, kun sykli on päättynyt. Joitakin esimerkkejä tästä ovat esimerkiksi ruiskuportti, hämähäkki, päällekkäisportti ja niin edelleen.

Pensas: Tämä on sulan muovin ruiskutusta varten muotin suurempi sisäänkäynti, jonka koko pienenee asteittain muovin virtauksen ohjaamiseksi juoksuputkijärjestelmään.

Paikannusrengas: Varmista, että muotti on lukittu riittävästi kiinteälle alustalle niin, että ruiskutussuutin on oikeassa asennossa ruiskuholkkiin nähden.

Muottipesä: Käytetty muotin osa määrittää lopullisen tuotteen koon, muodon ja muut ominaisuudet.

Ulosheittimet: Jäähtymisen ja jähmettymisen jälkeen valettu osa ja jähmettynyt juoksuputki on poistettava muotista.

Laukaus: Sulan muovin määrä, joka ruiskutetaan muottiin jokaisella syklillä ja joka muodostaa kerroksen onteloihin, juoksuputkiin ja ruiskuun.

Sprue: Ruiskupalkki on jähmettynyttä muovia, joka on jäänyt ruiskuholkkiin valun jälkeen. Se yhdistää ruiskutuspisteen juoksuputkijärjestelmään, ja se yleensä joko poistetaan tai kierrätetään.

Työkalujen valmistuksen kaksi keskeistä vaihetta

Muovin ruiskuvalutyökalujen valmistuksessa on yleensä kaksi vaihetta.

Tuotannon työkalut

Ensinnäkin tuotanto- ja kehitystyökalut ovat keskeisiä muovin ruiskuvalutyökalujen valmistuksessa. Ruiskuvalussa käytettävät tuotantotyökalut valmistetaan täysin karkaistusta teräksestä, jonka vakiolaukausikä on miljoona laukausta. Se on ihanteellinen satojen ja miljoonien muoviosien massatuotantoon. Sincere Tech käyttää usein erittäin kestävää ruostumatonta terästä rakentamiseen liittyvissä sovelluksissa, kuten korkean suorituskyvyn teräksiä lääketieteellisissä ruiskuvalutyökaluissa.

Yhdenmukaisen jäähdytystekniikan integrointi metallin lisäainevalmistukseen optimoi sykliaikaa. Lääketieteellinen muotti ja kuumakanavajärjestelmä ovat myös välttämättömiä ja kestäviä, ja lisäksi tarvitaan insinööritasoisia lääketieteellisiä muotityökaluja. Mitä tulee luokkaan ja tiukkaan laadunvarmistukseen, noudatamme SPI:n luokan 101 standardeja ja toteutamme niitä muottien valmistuksessa. Lisäksi ammattilaisemme käyttävät tuotantoa edeltäviä, prosessin sisäisiä ja lopullisia tarkastuksia muotinvalmistustoimintojen aikana.

Muotin työkalujen kehitysvaihe

Sincere Tech:n suositus kehitysvaiheessa on luoda yhden tai kahden ontelon "kehitystyökalu" ennen täysin karkaistua usean ontelon tuotantotyökalua. Alumiini ei sovellu kehitystyökaluihin, koska se vaurioituu helposti pinnalta, on kallista, vaikeasti työstettävää eikä sitä ole helposti saatavilla kuten P20-terästä. P20-teräs on eräänlainen teräs, joka sisältää hiiltä, kromia, mangaania ja molybdeeniä, ja se soveltuu erinomaisesti prototyyppien työstöön, kiillotukseen ja muoviruiskuvaluun.

Toisaalta nikkeliä ja piitä sisältävällä H13-teräksellä on parempi lämmönkestävyys, lujuus ja sitkeys, joten se soveltuu massatuotantoon, jossa käytetään jatkuvia jäähdytys- ja lämmitysprosesseja, sekä hiovien muoviosien valmistukseen.

Sincere Tech Engineered Tooling Building -lähestymistapa

Muovin ruiskuvalutyökalujen rakentamisessa sisäinen tuotanto-osastomme varmistaa huolellisesti, että muotin työkalut valmistetaan määrittelyjesi mukaisesti laadunvalvontatoimenpiteiden avulla.

Suunnittelu ja prototyyppien rakentaminen

Asiakkaat toimittavat meille muottimallit ja muut tiedot valmistettavasta tuotteesta, jonka he haluavat valmistaa. Sitten kokeneet insinöörimme tutkivat asiakkaan suunnitelmat huolellisesti ja käyttävät muotinvalmistusohjelmistoa mallin luomiseen. Tämän jälkeen prototyyppi simuloidaan muovin virtauksen ja vikojen arvioimiseksi ja lopullisen tuotteen validoimiseksi.

Materiaalihankinnat

Kun suunnittelu ja prototyyppi on viimeistelty, muotinvalmistajamme käyttävät materiaaleja rajoitetun budjetin ja muotin odotetun käyttöiän mukaan. Karkaistu teräs sen sijaan on kestävämpää ja kestää pidempään kuin alumiini. Tyypillisesti se on hyvin kallista verrattuna alumiiniin, joka ei ole kovin kovaa mutta halvempaa.

Koneistus

Suunnitelmat esitellään sitten projektipäällikölle, joka valvoo CNC- ja EDM-ohjelmoijia ja koneistajia. CNC-koneet leikkaavat metallin haluttuun muotoon ja kokoon, ja porakoneilla tehdään kanavat jäähdytysnesteelle ja reiät ruuveille. Tämän jälkeen EDM-työstöllä tarkennetaan monimutkaisempia malleja, kuten juoksuputkia ja portteja, yksityiskohtaisemmalle tasolle. Myös penkkityöllä on tärkeä rooli hyvän viimeistelyn saavuttamisessa.

Silmämääräinen tarkastus

Lopulliset metalliosat tarkastetaan sen varmistamiseksi, että levyt on kohdistettu oikein. Kun muotti on hyväksytty, se siirtyy seuraavaan vaiheeseen.

Kokoonpano

Kaikki muotin osat kootaan, ja muotti on käyttövalmis ja voidaan asentaa ruiskuvalukoneeseen.

Testaus

Tämän jälkeen koottu muotti viedään ruiskuvalukoneeseen, jossa tarkistetaan, että se tuottaa oikeat tuotteet. Kun muotti on ajettu ja sen on vahvistettu toimivan odotetulla tavalla, se lähetetään ostajalle.

Valitse meidät valmistuksen tarkkuusruiskuvalutyökalut varten

Kun olet yhteistyökumppani Sincere Tech:n kanssa, joka on ammattimainen muotinvalmistaja Kiinassa, voit hyötyä edistyksellisistä valmistusvalmiuksistamme ja sitoutumisestamme yksityiskohtiin, jotta voimme tarjota parhaita tuotteita, jotka vastaavat odotuksiasi.

Jos suunnittelet muovimuottihanketta ja etsit luotettavia ruiskuvalutyökalujen toimittajia liiketoimintasi edistämiseksi, ota meihin yhteyttä nyt. Hyödynnä joustavaa hinnoitteluamme, joka sopii tarpeisiisi ja budjettiisi. Lähetä meille suunnitelmasi, ja saat heti sitoumuksettoman suunnittelun... quote.

Anna Sincere Tech:n viedä visiosi seuraavalle tasolle ja olla kumppanisi parhaan ruiskuvalutyökalun hankkimisessa!

Keskeiset asiat

Yhteenvetona voidaan todeta, että muovin ruiskuvalutyökalujen valmistukseen kuluva aika riippuu niiden suunnittelun yksinkertaisuudesta ja monimutkaisuudesta. Yksittäisen muotin valmistaminen voi kestää muutamasta viikosta useisiin kuukausiin. . muotinvalmistus prosessi on jaettu useisiin vaiheisiin: suunnitteluun, valmistukseen ja kokeiluun. Jokainen prosessi on hyvin herkkä, ja se on tehtävä asianmukaisesti suunnittelemalla muotit parhaan kykynsä mukaan, koska muovimuottien valmistuksessa ei voi tehdä virheitä. Siitä huolimatta on tehokasta investoida tähän prosessiin, koska se on halpa ja aikaa säästävä, mikä mahdollistaa laadukkaiden kappaleiden valmistuksen.