Muovimuottien valmistus ovat ratkaisevan tärkeitä kaikentyyppisessä valmistuksessa. Niiden avulla saadaan samankaltaisia muotoja ja malleja suurella tarkkuudella ja täsmällisyydellä suurten määrien tuotantoa varten. Lisäksi nämä muotit voivat olla erimuotoisia ja valmistettu useista materiaaleista, kuten alumiinista, teräksestä, raudasta, muovista jne. Tässä artikkelissa käsitellään muovimuotteja. Tämän lisäksi opimme, miten muovimuotteja tehdään, niiden sovelluksia ja etuja eri aloilla.

Mitä ovat muovimuotit?

Muovimuotteja käytetään yleisesti teollisuudessa pienten tuotteiden valmistukseen, astioista kodinkoneiden ja suurten koneiden pieniin osiin. Tämä on parempi lähestymistapa, koska se mahdollistaa ainutlaatuisten muottien luomisen. Lisäksi se aiheuttaa pitkällä aikavälillä vähemmän kustannuksia ja luo muotteja prototyyppisiä kaupallisia tai henkilökohtaisia hankkeita varten. Tässä kattavassa artikkelissa selitetään, miten muovimuotti tehdään, ja tarkastellaan tärkeitä tekijöitä sekä vinkkejä ja temppuja, joiden avulla se onnistuu ongelmitta. Siirry osoitteeseen muovimuotin tekniikka sivu tietää enemmän tietoa muovimuotit.

Muovimuottien tyypit

Ennen kuin siirrymme muovimuotin tekemiseen, käsitellään muutamia muovimuottien tyyppejä;

1. Ruiskuvalumuotit

Ruiskuvalumuotteja käytetään teollisuudessa useiden esineiden luomiseen. Se tehdään yleensä ruiskuttamalla nestemäistä polymeerimateriaalia muottipesään. Sen avulla voidaan valmistaa monimutkaisia tuotteita, kuten leluja, pakkausmateriaaleja ja yksityiskohtaisia autonosia. Lisäksi tälle tekniikalle on ominaista suuri tuotosnopeus, tarkkuus ja vähäinen jälkikäsittelyyn tarvittava aika.

2. Puristusmuotit

Puristusmuoteissa käytetään lämpökovettuvia muoveja, jotka asetetaan muottipesään ja altistetaan kuumuudelle ja paineelle. Tämä menetelmä soveltuu parhaiten sovelluksiin, jotka edellyttävät laadukkaita ja lämmönkestäviä komponentteja. Tällaisia voivat olla esimerkiksi autonosat ja elektroniikkalaitteet. Näin ollen se on taloudellinen pienissä tuotantosarjoissa ja ihanteellinen paksumpien osien, erityisesti isojen osien, valmistukseen.

3. Puhallusmuotit

Puhallusmuoteilla on laajoja sovelluksia onttojen osien, kuten pullojen ja säiliöiden, muovaamiseen. Tämä toimii siten, että muovi muutetaan ensin putkeksi, jota kutsutaan parisoniksi. Sitten sen annetaan puhjeta kahden muotin välissä, jolloin lopullinen ontto tuote muodostuu. Yksi tärkeimmistä puhallusmuottien sovelluksista on, että niitä käytetään paljon PVC:ssä kevyiden ja tyhjien osien valmistamiseen suurina määrinä.

 

4. Silikonimuotit hartsille

Silikonimuotit ovat joustavia ja yleisempiä aloittelijoille, ja niitä käytetään pienissä DIY-projekteissa. Tämän lisäksi niillä on monia käyttökohteita myös hartsin kanssa työskenneltäessä. Tällaiset muotit voivat säilyttää hienoja ja monimutkaisia rakenteita. Lisäksi ne ovat uudelleenkäytettäviä, joten ne soveltuvat askarteluun, hartsityöskentelyyn ja prototyyppien valmistukseen. Niitä on miellyttävä käsitellä, ja niitä voidaan käyttää monin tavoin muissa taiteellisissa ponnisteluissa.

Muovimuottien materiaalien ominaisuudet

 

Materiaali	Käyttötarkoitus	Yleiset tyypit	Tärkeimmät ominaisuudet	Tyypilliset arvot/alue
Muotin materiaali	Se auttaa muottirakenteen muodostamisessa	Teräs, alumiini, silikoni	Kestävyys, lämmönkestävyys, työstettävyys	Vetolujuus: 250-1500 MPa (teräs), 90-300 MPa (alumiini).
Vapautusagentti	Se estää materiaalia tarttumasta muottiin.	Silikonisuihke, vaha, PTFE	Tarttumaton, korkea lämmönkestävyys	Maksimilämpötila: 120°C-200°C, kitkakerroin: <0.05
Muottipohja/runko	Tämä pitää muottimateriaalin paikallaan	Puu, muovi, metalli	Lujuus, jäykkyys	Tiheys: 0,9-1,3 g/cm³ (muovi), 2,7 g/cm³ (alumiini).
Master Object/CAD-malli	Se tekee muotin muodon	3D-malli, prototyyppi	Tarkkuus, sujuvuus, monimutkaisuus	CAD-tarkkuus: ±0,005 mm, Pintakäsittely: ±0,005 mm: Ra 0.8-1.6 μm
Sekoitustyökalut	Sekoittaa muotin materiaalikomponentit	Sekoitustangot, mekaaniset sekoittimet	Tasainen sekoitus, ei ilmakuplia	RPM: 300-1200 (mekaaniset sekoittimet), tilavuus: 300-1200 (mekaaniset sekoittimet), tilavuus: 300-1200 (mekaaniset sekoittimet): Muuttuva

Vaiheittainen opas muovimuotin valmistukseen muoveja varten

Seuraavassa on koko prosessi, joka koskee muovimuottien valmistus.

1. Muotin suunnittelu

Hanki karkea suunnitelma muotista ja pohdi, mitä muoviosaa haluat valmistaa. Kun sinulla on monimutkaisia muotoja, käytä CAD-ohjelmistoa suunnitellaksesi tavalla, joka auttaa muotin CNC-työstössä. Joitakin ominaisuuksia ovat esimerkiksi osan geometria, osan seinämien paksuus ja luonnoskulmat. Ne helpottavat ylimääräisen materiaalin poistamista muotista. Muotin materiaalin, kuten alumiinin tai teräksen, valinta riippuu muotilta vaadittavasta käyttöiästä. Tämän lisäksi materiaalivalinta riippuu myös tuotettavien tuotteiden määrästä.

2. Muotin laatikon tai kehyksen luominen

Muovimuotin valmistusta varten on luotava muottilaatikko tai kehys, joka pitää materiaalin valun aikana. CNC-koneistettujen muottien muottilaatikot valmistetaan yleensä tukevista materiaaleista. Niihin voi kuulua metallia / kovaa muovia jne. Varmista siis valmistuksen aikana, että laatikko on suljettu hyvin kunnolla, jotta vältytään vuodoilta valuprosessissa. Varmista lisäksi, että laatikko on vahvistettu kestämään painetta ja lämpötilaa valuprosessin aikana.

3. CAD-mallien valmistelu ja muotin CNC-työstö

Yleensä CNC-työstö master-objekti on CAD-tiedosto, jossa on tarkat mitat ja jossa ei ole muotin onteloiden alimmaisia leikkauksia. Jos siis käyttämilläsi materiaaleilla on erilaisia muotoja ja rakenteita. CNC-työstö auttaa sinua puhdistamaan ja suorittamaan pintakäsittelyn. Irrotusainetta käytetään, jotta muovi ei tartu kiinni muottiin. CNC-kone jatkaa edelleen tarkan leikkauksen tekemistä muottiin, jotta saavutetaan oikeat jyrsityt ja viimeistellyt seinämät. Tämä on tärkeää vikojen mahdollisuuksien minimoimiseksi. Lisäksi se mahdollistaa muovin tasaisen virtauksen ja lopullisen osan helpon ulosheittämisen.

4. Muotin sekoittaminen ja valaminen

Kun muotti on muotoiltu CNC:llä, sula muovimateriaali pannaan muottipesään. Jos käytät kestomuovia tai hartsia, varmista, että käyttämäsi materiaali on oikeassa lämpötilassa ja virtaa hyvin. Jos käytät ruiskuvalua, kuumenna ja sulata pelleteissä oleva muovimateriaali. Varmista lisäksi, että käytät aikaa kaadettaessa, jotta minimoit ilmakuplat, jotka seokseen joutuessaan vähentävät lopputuotteen lujuutta.

5. Muotin kovettaminen

Anna materiaalin jäähtyä ja muodostua kiinteäksi muovista valmistetussa muotissa. Käytetyn muovin tyypistä riippuen kovettuminen voi kestää muutamasta minuutista useisiin tunteihin. Tässä vaiheessa on tärkeää tarkkailla, ettei muottiin muodostu kuplia tai muita vikoja. CNC-työstettyjen muottien kovettuminen on yleensä nopeampaa ja tarkempaa, koska muotit kovettuvat valvotuissa olosuhteissa.

6. Muotin täyttö ja muotin irrottaminen

Kun muovi on saavuttanut kovettumispisteensä, ota osa pois muotista. Jos olet laittanut irrotusaineen oikein, osan pitäisi irrota eikä sen pitäisi tarttua muotin pintaan. Tämän lisäksi voit leikata tai viimeistellä materiaalin vaatimusten mukaan. Kappaleille voidaan tehdä lisäviimeistelyä koneiden avulla, jos volyymituotantoa varten tarvitaan lisähiontaa.

Suunnittelu ja rakentaminen Harkintoja Custom Muovi muotit

Joitakin tärkeitä näkökohtia, jotka on otettava huomioon erityisesti mukautettujen muovimuottien suunnittelussa ja rakentamisessa, ovat seuraavat;

• Materiaalin valinta: Valitse muotin materiaali, kuten teräs tai alumiini, kestävyyden, kustannusten ja tuotantomäärän perusteella. Teräsmuotit ovat yleensä pitkiä ratkaisuja lujuuden ja volyymituotannon kannalta. Kun taas, alumiinimuotit ovat edullisempia pienempiä tuotantomääriä varten.
• Osan geometria: Muottisuunnittelussa on otettava huomioon kaikki muoviosien ominaisuudet, erityisesti monimutkaiset yksityiskohdat, alikulut ja muotin kulmat. Näin ne voivat helpottaa helppoa irrottamista muotista.
• Jäähdytyskanavat: Syklien kestoa on lyhennettävä samalla, kun jäähdytyskanavat integroidaan muotin suunnitteluun.
• Muotin toleranssit: Ymmärrä, että tarkat mittavaatimukset merkitsevät tarkempaa valvontaa muotissa. Se voi siis minimoida muotin jälkeisen viimeistelyn tarpeen erityisesti silloin, kun suunnittelun yksityiskohdat ovat monimutkaisia.
• Muotin virtausanalyysi: Tee lyhyt analyysi onteloiden ulkonäöstä ja siitä, miten muottimateriaali virtaa ontelossa. Tarkista joitakin todennäköisesti esiintyviä poikkeamia, kuten vääntyminen, kutistuminen tai ilmataskujen muodostuminen. Tämä auttaa tehokkaasti auton muotin suunnittelussa ja parantaa myös tuotannon tehokkuutta.

Valinta hartsin tekemiseen muovi muotit

Tutustutaan erilaisiin hartsivaihtoehtoihin muovimuottien valmistamiseksi.

1. Epoksihartsit: Orgaaniset epoksihartsit ovat vahvoja, joten niitä voidaan käyttää muottien valmistukseen teollisuudenaloilla, jotka vaativat suurta lämpöä ja painetta valettaessa.
2. Polyuretaanihartsit: Ne ovat joustavia ja kestäviä, joten ne sopivat parhaiten muotteihin, joita käytetään, kun tuotantoa on tarkoitus harjoittaa kohtuullisen paljon. Näin saadaan kestävyyttä ja tiettyä joustavuutta.
3. Silikonihartsit: Silikoni on erittäin joustavaa, ja se voi olla erittäin kätevää, kun käytetään tiukkoja muotteja, jotka ovat pieniä ja monimutkaisia, ja se soveltuu myös tee-se-itse-itse-töihin tai muutamiin sarjoihin.
4. Polyesterihartsit: Nämä ovat halvempia ja suositeltavampia suurille muoteille, joissa on vähemmän yksityiskohtia. Lisäksi ne ovat melko lujia, mutta suhteellisen joustamattomia verrattuna silikoniin ja polyuretaaniin.
5. Lämpökovettuvat hartsit: Näitä hartseja kutsutaan joskus lämpökovettuviksi muoveiksi, ja ne muuttuvat pysyvästi kiinteiksi ja jäykiksi, kun ne altistuvat lämmölle. Näin ollen ne soveltuvat koviin sovelluksiin, kuten konepajateollisuuteen.

Muovimuotin viimeistely ja kiillotus

Muovimuottien viimeistelyssä ja kiillotuksessa on aina noudatettava seuraavia seikkoja.

1. Muotin poraus ja kiillotus

Tasoita reunat, jotta voit aloittaa varsinaisen osan valmistamisen. Tässä yhteydessä muotille tehdään ensin tarkastus, jossa tarkastetaan, onko siinä teräviä reunoja tai epätasaisia pintoja. Muotin rungon hahmottamiseksi hangataan huolellisesti hienolla paperilla tai kiillotusta antavilla erikoiskoneilla. Näin saadaan viimeisen muovituotteen sileä pinta ja muotti voidaan käyttää uudelleen aiheuttamatta haittaa valetuille osille.

2. Korjausten tekeminen tarvittaessa

Alustan pinnassa on etukäteen vikoja, kuten pieniä halkeamia,

epätasaisuuksia tai näkyviä kuplia. Ne on pakko poistaa sopivien täyteaineiden, kuten epoksihartsien tai silikaatin, avulla. Näiden ongelmien havaitseminen ja korjaaminen antaa valmistajalle mahdollisuuden estää vikoja lopullisissa valetuissa osissa, mene osoitteeseen ruiskuvalupinnan viimeistely sivulla lisätietoja.

Yleiset virheet ja miten välttää muotin tekeminen muovia varten

Seuraavassa on joitakin yleisiä virheitä, joita yleensä teemme muovimuottien valmistuksessa.

1. Ilmakuplat muotissa

Yksi yleisimmistä ongelmista muovimuottien valmistus on ilmakuplien sulkeutuminen muottimateriaaliin. Sen voi välttää varmistamalla, että materiaali lisätään hitaasti ja että valun jälkeen siihen jäänyt ilma poistuu. Toinen tapa poistaa kuplat on käyttää tyhjiökammiota ja painekattilaa.

2. Riittämätön irrotusaineen käyttö

Riittämätön irrotusaineen käyttö on toinen tapa aiheuttaa vahinkoa, koska lopullinen osa voi myöhemmin tarttua kiinni muottiin. On tärkeää huomata, että irrotusaine levitetään tasaisesti ja yksityiskohtaisesti kiinnittäen erityistä huomiota monimutkaisiin alueisiin.

3. Vääntyminen kovettumisen aikana

Vääntyminen on tuotteen muodonmuutos, joka syntyy epätarkan kovettumisprosessin tai normaalin kelajäähdytyksen seurauksena. Tämä olisi estettävä säätämällä kovettumisympäristöä ja varmistamalla oikea kovettumislämpötila. Tämän lisäksi on myös varmistettava, että materiaalille annetaan riittävästi aikaa kovettua perusteellisesti.

Päätelmä

Lopuksi, miten tehdä muotti muoville, Muotinvalmistuksella on merkitystä monilla luovilla teollisuudenaloilla, joilla ideat hautovat ja keksinnöt valmistetaan teollisesta valmistuksesta kotiteollisuuteen. Muotinvalmistuksen, käytettävissä olevien materiaalien ja tässä artikkelissa esiteltyjen vaatimusten oppiminen auttaa valmistamaan tarkkoja ja pitkäikäisiä muotteja muoviosien valmistukseen. Tällöin tarvittavat viimeistely- ja viimeistelytyöt tehdään täydellisesti, ja räätälöidyillä muoteilla on laaja-alaisia sovelluksia useilla aloilla.

Usein kysytyt kysymykset

Q1. Mitä materiaaleja käytetään yleisesti muovimuottien valmistuksessa?

Teräs ja alumiini ovat parhaita teollisuusmuottien materiaaleja, koska ne ovat kestäviä. Silikonikumia käytetään enimmäkseen pienessä mittakaavassa ja tee-se-itse-projekteissa.

Q2.Kuinka kauan muotti kestää?

Teräsmuotin käyttökelpoisuutta mitataan sillä, että se voi toimia miljoonia syklejä. Esimerkiksi alumiinilla on kymmeniä tuhansia syklejä riippuen tuotannon intensiteetistä.

Q3. Miten estän ilmakuplien muodostumisen muotissani?

Valitse muottimateriaalille hidas sekoitusnopeus ja kiinnitä huomiota materiaalin kaatamiseen. Käytä sen jälkeen tyhjiökammiota tai painekattilaa, jotta saat poistettua jumiin jääneen ilman.

Q4. Mikä on paras irrotusaine muovimuotteja varten?

Lakkaus tai silikonisuihkujen levittäminen, myös PTFE:stä koostuvat, tai polytetrafluorieteeni. Ne soveltuvat parhaiten irrotusaineiksi, joilla vältetään muovin tarttuminen muotteihin.

Q5. Minkälainen muotti on paras massatuotantoon?

Ruiskuvalumuotteja olisi suosittava massatuotannossa. Niiden avulla voidaan valmistaa suuria määriä samanlaisia varaosia suurella tarkkuudella.

Q6. Voidaanko hometta korjata, jos se on vaurioitunut?

Kyllä, yksinkertaiset vauriot, kuten sivuraiteen halkeamat, pienet reiät tai jopa pinnan karheutuminen, voidaan korjata helposti epoksilla tai täyteaineilla. Jos vaurioiden laajuus on paha, ainoa mahdollinen ratkaisu voi olla koko muotin vaihtaminen.