Hva er overmolding (overforming)?

Overstøping eller overforming er en støpeprosess som støper en plast over et annet materiale som skal slås sammen for å danne et enkelt sluttstøpt produkt. Ved overstøping av plast må det lages to separate støpeformer: den ene er substratet (den første støpeformen), og den andre formen kalles overstøpeformen, vanligvis brukes et TPE-materiale til den andre formen, men ikke alltid. Hvis substratet er metall eller messing, kalles denne typen overstøping normalt innsatsstøping, og innsatsstøping trenger bare en form (overform) for å fullføre prosessen.

Den overstøpt i plast materialene som oftest brukes er termoplast (TPE) og gummi, eller samme materiale, men i forskjellige farger. Under overstøpingen skjer det enten en mekanisk eller kjemisk aktivitet som gjør at de to stoffene bindes sammen.

Overstøping ved sprøytestøping prosessen innebærer å produsere den støpte delen (substratet) fra den første formen og flytte den til en annen relatert overform. Stoffet kan brukes til å kombinere den støpte overflaten med støpesubstratet. Ellers kan det støpte materialet settes tilbake på overflaten det ble hentet fra, og det overstøpte stoffet kan tilsettes. Typer overstøping inkluderer to-skudd sekvensiell overstøping, overstøping av innsats og sprøytestøping med flere skudd.

Typer av overstøping

Typer overstøping inkluderer sekvensiell overstøping med to skudd, innsats overstøping eller sprøytestøping med flere skudd：.

Sekvensiell overstøping med to skudd

I to-skudds sekvensiell overstøping av plast ved sprøytestøpingsprøyter støpemaskinen den første plastharpiksen inn i det første formhulen (begge formene i en støpemaskin); etter at materialet er avkjølt og danner den første plastformen, og deretter åpner formen, er alle disse støpeprosessene de samme som den tradisjonelle sprøytestøpeprosessen.

Når formen er åpen, flytter du umiddelbart den første støpte delen til den andre overform (dette kan gjøres for hånd eller av en robot), lukker deretter formen og injiserer det andre materialet, samtidig som det første skuddet injiseres. Den første komponenten fungerer som en innsats for det andre skuddet, som bruker et annet materiale eller en annen farge. Denne prosessen krever en spesiell injeksjonsmaskin med to injeksjonsenheter.

Inert overstøping

Sett inn overstøping bruker forhåndsstøpte innsatser eller metallinnsatser som plasseres i formen før det andre materialet sprøytes inn; hvis innsatsene er av metall eller messing, kaller vi det metall innsatsstøping. Denne overstøpingsprosessen, som vi brukte mye, for eksempel støping av metallskruer, støping av filterinnsatsdenne typen overstøping bruker en tradisjonell sprøytestøpemaskin for å fortsette, som setter metallinnsatsene inn i formhulen i løpet av den enkelte sprøytestøpesyklusen.

Som bildet nedenfor viser innsatsen overstøping med metall inert. Denne typen overstøping krever bare én sprøytestøpeform, men hvis den første innsatsen er laget av en plastdel, trenger vi en ekstra støpeform for den første plastinnsatsdelen.

TPE-overstøping

TPE (termoplastisk elastomer) plastmaterialer brukes mye i sprøytestøpefeltet, spesielt for overstøpte deler, på overstøpningsmarkedet, over 80% av overstøpte deler laget av TPE overstøping,

TPE-overstøping er sprøytestøpingsprosessen der TPE (termoplastisk elastomer)) er støpt på et stivt materiale (for eksempel PC, PA66, ABS-materiale) i henhold til det spesifikke kravet, vil den overstøpte TPE binde seg sterkt med den første plasten og opprettholde i det endelige bruksformålet. For å forhindre at TPE-materialet striper av fra det andre materialet, er materialvalg og delutforming veldig viktig.

A TPE produsent av overstøping vil ta hensyn til alle relevante faktorer når de skal velge den optimale produksjonsmetoden for en sprøytestøpt plastdel, og velge mellom 2K-støping og overstøping. Kritiske faktorer inkluderer produksjonskapasitet, materialvalg, tilgjengelig utstyr og lønnskostnader.

Normalt er overstøpingsprosessen det mest populære valget når det totale produksjonsvolumet er mindre enn 50 000. Dette tallet er bare en referanse og ikke et definitivt tall, fordi det avhenger av størrelsen og kompleksiteten på emnedesignet. For høyere volumproduksjonskrav (totalvolum over 200 000 enheter) vil en 2-skudds sprøytestøpeprosess være et bedre alternativ; selvfølgelig er dette fortsatt avhengig av delutformingen fordi noen deler bare kan støpes med en overstøpingsprosessfor eksempel som nedenfor kan en del bare støpes med overstøpingsprosess.

I hver TPE-overstøping eller 2K-sprøytestøping prosessen er det viktigste å oppnå maksimal vedheft mellom TPE og substratet. Noen TPE-overstøpninger kan ha betydelig forskjellig vedheftsstyrke mellom multi-shot og overstøping. Selv om man oppnår en utmerket vedheft med to-skuddstøping, kan det samme materialet ha en lav vedheftsstyrke ved bruk av overstøping. For å lage ferdige produkter av høy kvalitet overstøping og 2K-støpeprodukterer det viktig å ha en grundig forståelse av TPE, emnedesign, konstruksjonsplast og detaljene i støpeprosessen.

Tips for valg av TPE-overformingsmaterialer

Som vi vet er det viktig å lage høy kvalitet TPE overstøpt produkt, både TPE og substratmaterialer er viktigst, den viktigste faktoren for å definere kvaliteten på overmoldet del er hvor god sammenslåing mellom to matreialer, hvis TPE er lett å stripe av fra underlaget, vil materialet være problemer, nedenfor er det noen tips for valg av meterialer, ved å følge disse tipsene finner du det best egnede materialet for overmoldet del.

Tykkelsen på den overstøpte TPE-delen

Designere ber ofte om den mykeste TPE-en. De er ikke klar over at TPEs myke durometer ikke gir mye til "demping" under en viss tykkelse (vanligvis mindre enn 0,1 mm). Tynnere TPE-overformede deler føles hardere - hardhetspåvirkningen avhenger av tykkelsen. Flere ribber som ligger tett, kan gi en illusjon av tykkelse uten å bruke mye materiale. Mange kjøkkenredskapshåndtak bruker denne metoden.

Hardheten til TPE-plastmaterialet,

Det er en viss mykhet i TPE-materialet som du må velge når du lager TPE-overstøping, spesielt TPE tykkelsesløs, som er mer enn 0,5 mm. For å ha en god berøringsfølelse, kan det hende du må teste forskjellige typer TPE shore A-materiale, med mindre spesielle funksjonskrav, normalt bruker vi i markedet, vil variere fra TPE Shore A 40 til 60; hvis for lite, kan det eash å stripe av fra underlaget; hvis hardheten er for høy, kan det hende at berøringsfølelsen ikke er god nok.

Tips om valg av substratmateriale

Sammenlignet med TPE-materiale vil substratmaterialer være enklere å velge; de fleste materialer kan være substrater, inkludert nylon/PA (PA66 eller PA66 GF30, PA6 eller PA6 GF30-plast), polykarbonat (PC), akrylnitril-butadien-styren (ABS, PC/ABS, acetal (POM), PMMA osv. Det endelige valget av substratmateriale avhenger av det endelige formålet. Hvis du er usikker på hvilket materiale som er optimalt for dine overstøpte TPE-deler, kan du ta kontakt med oss, så gir vi deg noen anbefalinger.

Overflatefinish på substrat og TPE-overform

Overflatefinish på underlaget vil også påvirke vedheftet av TPE-gummi. Jo sterkere vedheft, desto mindre sannsynlig vil den stripe av, normalt vil det være god polering mellom fusjonsoverflaten mellom TPE og substrat, på TPE-hulromssiden, soemtime overflatefinish vil også påvirke TPE-overformen, en gang higi polering til TPE-hulromformen, vil TPE-overformingsdelen holde seg til hulromssiden, og legge til litt liten VDI-tekstur vil forbedre dette.

Tips om design av TPE-overformingsdeler

Som tidligere nevnt spiller delutformingen en avgjørende rolle når det gjelder å skape en høykvalitets TPE-overstøping produkt. Generelt er utformingen av substratdelen lik den for andre sprøytestøpedeler av plast. For ytterligere detaljer, se siden på design av plastdeler for sprøytestøping. Men det er noen faktorer som påvirker fletteområdet mellom substratet og det oversmeltede TPE-området. Det finnes ingen standarddesign for denne epoken, siden ulike deler har ulike geometrier, men det er noen viktige punkter du må tenke på når du designer den oversmeltede delen. Disse faktorene vil være:

Hvordan forsegle TPE-overmolding godt og forhindre blits når du gjør overmoling av delutformingen: 

TPE-materialet har lett for å blinke (0,03 mm spalte), og limbare TPE-materialer oppfyller strengere kriterier enn standard TPE-polymerer. Det samme gjelder ved design av deler. I motsetning til tradisjonell design av deler, må tokomponentdesign ta hensyn til krymping fra to forskjellige termoplastmaterialer. Både substratet og overstøpningen har sine egne port- og løpesystemer, som må skreddersys til de individuelle materialegenskapene som brukes.

For å oppnå best mulig syklustid bør veggtykkelsen på substratet og overstøpningen være konsistent. I de fleste overstøpningsapplikasjoner sikrer 1-3 mm veggtykkelse tilfredsstillende liming. Tykkere deler bør kjernes ut for å redusere krymping, vekt og syklustid. For å unngå tilbakefyllinger og gassfeller bør overgangene i veggtykkelse være gradvise. Legg til radius på de skarpe konene for å redusere stressproblemer. Unngå dype, utilgjengelige blindlommer eller ribber. Lange trekk bør ha en trekkvinkel på 3-5 grader for enkel avforming. I overstøpte blandinger kan dype underskjæringer utformes hvis det brukes en fremrykkende kjerne når formen åpnes, delen ikke har skarpe hjørner, og elastomeren bøyes under utstøting.

De fleste TPE-blandinger har betydelig krymping i flyteretningen og moderat krymping i tverrstrømmen. Etter utstøting fra verktøyet kan overstøpningsmassen trekke seg mer sammen enn substratet. Dette kan føre til at substratet strekkes, vanligvis i overstøpningsmaterialets retning. Dette gjelder spesielt for lange, tynne deler eller komponenter med et substrat med lav modul eller et substrat som er tynnere enn overform. Bruk substratmaterialer med høyere modul og avstivningsribber for å redusere dette. Tynnere belegg og overstøpingsmaterialer med lavere hardhet kan hjelpe. Det kan også hjelpe å flytte porten for å påvirke TPE-strømmen.

Hvis du kan forbedre designet for å sikre en tettere binding mellom TPE-materialet og underlaget, for eksempel ved å øke tverrsnittsarealet, uten at det går ut over funksjonalitet eller utseende, vil det være en fordel. Nedenfor er et av eksemplene på designtips for overstøpte deler.

Unngå å designe for mange adskilte områder på TPE-overformingsdelda dette kan komplisere overmold produksjon og støpeprosess. Spesielt mange områder er designet til skillelinjeområdet; dette vil være vanskelig å løse blitsen helt når du designer den TPE overstøpte delen, og designer så enkelt som mulig, med mindre noe funksjonsformål.

Tips for design av overform:

Når vi designer sprøytestøpeform for overstøping deler, den første formen (substratformen) vil vi legge til krympingshastighet i henhold til plastkrympingshastighet, men for overstøpningsform (andre mold), vil vi ikke legge til noen shinakge rate på injeksjonen over mold.

Kostnad for overstøping

Basiskostnaden for en overstøping er ikke et fast tall som vil være det samme for alle applikasjoner. Den har en varierende verdi som kan ligge mellom 1 og 10 dollar.

Dette er et ekstremt bredt prisspenn. Den riktige verdien endres basert på flere komponenter som er involvert i overstøpingsprosessen. Disse faktorene som påvirker kostnaden er:

Utstyr for sprøytestøping

Den opprinnelige kostnaden for utstyr til sprøytestøping kan variere mye avhengig av bruksområde og type.

Det finnes småskala sprøytestøpeutstyr som bedrifter har i huset. Så finnes det store overstøpningsmaskiner som vanligvis brukes av tjenesteleverandører og de i storskala produksjonsindustri med store produksjonsvolumer.

Profesjonell industri overstøping utstyr koster mellom $50 000 og $200 000. Det kan også påløpe fraktkostnader. Disse maskinene er ikke noe for amatører og hobbyister, da de krever faglærte operatører.

Produksjonskostnader for overforming

Mens overstøping utstyr er en engangsinvestering, noe som skaper over mugg i henhold til hver tilpasset design er en ekstra kostnad, og hver eneste unike overmold-design vil kreve en unik overform. Det er en kostnad for hver enkelt del som produseres. Produksjonskostnadene for overforming er derfor en av de viktigste drivfaktorene for overformede deler.

Kostnadene kan variere avhengig av delens design, størrelse og kvaliteten som kreves for å lage formene. Vanligvis brukes tre faktorer for å oppnå dette målet, som er listet opp nedenfor:?

Designkompleksitet

Svært komplekse konstruksjoner med flere hulrom og polering av toppformen fører til ekstra kostnader. Slike design trenger utvikling, forskning og teknisk dyktighet. For dette målet kan du ansette en profesjonell for designprosessen. Begge alternativene medfører utgifter.

Delstørrelse

Overform er det samme som andre sprøytestøpeformer; en stor størrelse vil kreve en stor moldbase og støpemaskin, noe som vil øke kostnadene for overform og enhetskostnaden for oversmeltet del.

Lønnskostnader

De fleste trinnene i overformingsprosessen er automatiserte og drives av programvaresystemer. CNC-maskiner styres for eksempel av numerisk styrte programmer, 3D-printere kjører sine egne programmer, og sprøytestøping har også mekanisk prosessering.

Endelig oppsummering for overstøpingskostnaden

Hvis du er på utkikk etter overstøpt deler eller overform for dine tilpassede sprøytestøpedeler, så trenger du ikke betale noen kostnad på sprøytestøpeutstyret, fordi din overstøpningsleverandør skal ha dette, men du må betale for overformkostnaden, overstøpingsprosesskostnaden, materialkostnaden, emballasjekostnaden og så videre. Hvis du vil vite prisen på din overstøping prosjekt, vennligst kontakt oss og vi vil gi deg et tilbud innen 24 timer.

Hvordan redusere kostnadene ved overstøping

Overstøping er den foretrukne produksjonsprosessen på grunn av sin kostnadseffektivitet og pålitelighet.

Selv om prosessen er rimelig sammenlignet med alternativene, kan du redusere kostnadene ytterligere. Her er noen tips du bør ta hensyn til for å oppnå dette:

Optimalisering av CAD-designet

En enkelt del kan tilnærmes via forskjellige CAD-design. Uansett er ikke alle designideer perfekte. Noen design for samme del kan føre til sløsing med tid og ressurser. Derfor er det viktig å forenkle delkompleksiteten ved hjelp av effektiv CAD-design for å sikre optimal ressursutnyttelse.

Redusere størrelsen på delene

Større deler er ikke alltid like gode deler. Når størrelsen på delene øker, øker også utgiftene til sprøytestøpeformene som trengs til delene. Hvis den samme prosessen kan oppnås ved å redusere størrelsen på delene, er det en god idé å velge det.

Resuing over muggsopp

Utnytt overformene fullt ut ved å gjenbruke dem til mange bruksområder. Du kan ikke bare bruke samme form til samme del, men også til lignende deler. Dette kan gjøres ved å foreta justeringer eller støpe der det er mulig.

Bruk av DFM-analyse

DFM står for design for produksjon. DFM innen overstøping handler om å produsere en del som oppfyller kundens mål og holder seg innenfor det budsjettet de har satt.

Ved DFM vurderer analytikere mange faktorer basert på vitenskap, kunst og teknologi for å finne den mest vellykkede designen, noe som resulterer i reduserte kostnader for sprøytestøping. Gå til design for produksjon siden for å få vite mer.

Fordeler med overstøping ved sprøytestøping

1. Sammenlignet med 2K-sprøytestøping, overstøping er enklere å lage. Du kan bruke en vanlig sprøytestøpemaskin til å lage to eller tre forskjellige farger i én støpt del, eller to eller tre forskjellige materialer i én endedel.
2. For noen små mengder tofargede støpeprosjekter trenger du ikke å invertere eller leie en 2K-sprøytestøpemaskin; ved hjelp av overstøpt prosessen er den beste og mest kostnadseffektive måten å oppfylle kundenes krav på.
3. Det øker designmangfoldet og fremhever også sluttproduktet i mange materialsammensetninger.
4. Med reduserte monteringskostnader er det færre sekundære aktiviteter eller prosesser som utføres på sluttproduktene. Dette reduserer arbeidskostnadene. Etter produksjonen påløper det heller ikke flere kostnader.
5. Delene har en høy grad av stabilitet og konstitusjon, siden de blir til ett etter å ha blitt mekanisk sammenkoblet.
6. Produkter overstøpt som bruker plast, har høy motstandskraft mot vibrasjoner og støt på grunn av at plastharpiksen har fått en perfekt struktur.
7. Plaststøpedelene er mer pålitelige fordi det ikke er noen liming i produksjonsfasen.
8. Sluttproduktene holder ønsket standard, som iøynefallende design og solide komponenter.

Ulempe med sprøytestøping fremfor formstøping

1. Siden overstøping prosessen innebærer å flytte den første støpte substratdelen til en annen overform, er toleransen ikke like god som i 2K-sprøytestøpeprosessen.
2. Produksjonskapasiteten er ikke like effektiv som 2K-sprøytestøping, ettersom det krever roboter eller manuelt arbeid for å sette substratet inn i den overstøpte formen. Dette tar tid, og støpeparameteren er noen ganger ikke stabil, spesielt når to eller flere substrater er i en form. Dette fører til ytterligere problemer og høyere avfallsmengde, noe som resulterer i dobbelt så mye avfall (fra substratet og det overstøpte materialet).
3. Med overstøpingsprosesser det færre tilgjengelige valg når det gjelder plastkompatibilitet. Noen materialer binder kanskje ikke godt sammen eller tåler ikke de høye temperaturene og trykket i sprøytestøpeprosessen.
4. Det utføres ingen sekundære prosesser på sluttproduktene fra overformingen. Når støpematerialet blir kaldt, stopper aktiviteter og justeringer helt opp.
5. I tilfeller der det er knapphet på produkter, er det dyrt å kjøre en slik operasjon. Du trenger noen til å legge substratet i overformen, så syklustiden og produksjonskostnadene øker tilsvarende.
6. Overstøpingsprosessen krever normalt to støpeformer, én for substratet og én for overstøpingen, så den opprinnelige kostnaden for støpeformen blir høyere.
7. Overstøping er en mer kompleks prosess enn tradisjonell sprøytestøping, og krever nøyaktig koordinering mellom de to injeksjonssystemene og riktig formdesign.
8. Hvis det oppstår problemer med overstøpingsprosessen, kan det være vanskeligere å feilsøke og løse problemer med overstøping enn med tradisjonell sprøytestøping.

Hva er 2k-sprøytestøping (Two-shot molding)?

To-skudds sprøytestøpingeller 2K-sprøytestøping, er en produksjonsprosess som brukes til å støpe to farger eller materialer inn i én plast. Denne to-shot støpeteknologien blander to materialer eller to forskjellige materialfarger i en plastdel ved hjelp av en 2K-sprøytestøpemaskin.

Den kjemiske bindingsprosessen som er involvert i denne prosessen er veldig viktig fordi den er i stand til å kombinere to eller flere materialer til en del. Når du bruker 2K-sprøytestøpingsteknologiprosessen, vil materialvalg være en viktig faktor i suksessen til prosjektet eller ikke.

Fordeler med 2K-sprøytestøping 

2K-sprøytestøping gir en rekke fordeler sammenlignet med tradisjonell sprøytestøping i ett materiale. Noen av disse fordelene er

Kostnadseffektivt

Totrinnsprosessen krever bare én maskinsyklus, der den primære formen roteres ut av veien og den sekundære formen plasseres rundt emnet slik at den andre, kompatible termoplasten kan settes inn i den andre formen. Fordi metoden bare bruker én syklus i stedet for separate maskinsykluser, koster den mindre for hver produksjonskjøring og krever færre ansatte for å lage sluttproduktet, samtidig som den leverer flere emner per kjøring. Den sikrer også en kraftig binding mellom materialene uten behov for ytterligere montering nedover i linjen.

Forbedret effektivitet

To-skudd støping gjør det mulig å støpe flere komponenter med ett verktøy, noe som reduserer arbeidsmengden som kreves for å produsere delene, og eliminerer behovet for å skjøte eller sveise komponenter etter støpeprosessen.

Bedre kvalitet

Two-shot utføres i ett og samme verktøy, noe som gir lavere toleranser enn andre støpeprosesser, høy nøyaktighet og repeterbarhet samt redusert kassasjonsrate.

Kompleks støping

To-skudd støping gjør det mulig å lage komplekse formkonstruksjoner med ulike materialer for å oppnå funksjonalitet som ikke kan oppnås via etterstøpingsprosesser.

Ulemper med 2K-sprøytestøping

2K-sprøytestøping har mange fordeler, men som alt annet har det sine fordeler og ulemper.

En ulempe med 2K-sprøytestøping er at formkostnadene er høyere enn tradisjonell sprøytestøping. fordi 2K sprøytestøping krever to former, det første skuddet og det andre skuddet (det er derfor vi kaller det to-shot støping), og å lage 2K sprøytestøpeformer er vanskeligere enn å lage to separate tradisjonelle former fordi de to formene vil kjøre sammen i samme maskin (en to-shot sprøytestøpemaskin). så det trenger to former for å bytte over uten problemer.

I tillegg er 2K-sprøytestøping prosessen må bruke en 2K-sprøytestøpemaskin, noe som også gjør maskinen mer kostbar og krever en spesiell teknisk operatør for å justere maskinen. Dette er også en høyere kostnad enn tradisjonell sprøytestøping. Til syvende og sist gjenvinner vi 2K-sprøytestøping kostnadene ved å redusere arbeids- og monteringskostnadene, ettersom manuell påføring av for eksempel en tetning ikke lenger er nødvendig. Dette eliminerer et monteringstrinn.

En annen ulempe med 2K-sprøytestøping er at det vanskeliggjør resirkulering av plastartikler fordi det ofte er to forskjellige plasttyper som samles. Selv når plastene er "fra samme familie", vil kvaliteten på returstrømmene være svært lav, noe som gjør det vanskelig å gjenbruke plasten til en høystandardapplikasjon.

Hvordan velge overstøping og 2K-sprøytestøpingstjenester

Du har kanskje spørsmål om når du trenger å bruke overstøping og når du bør bruke 2K-sprøytestøpeprosessen. Her er noen enkle forslag:

1. Hvis antallet støpedeler bare er noen få tusen eller ti tusen, kan du bruke den overstøpte prosessen, fordi overstøping kan spare deg for muggkostnader.
2. Hvis du trenger over en halv million deler, er 2K-sprøytestøping den beste støpeprosessen for å spare penger for deg fordi overstøping har høye lønnskostnader, og 2K-sprøytestøping krever høye startkostnader til både 2K-former og 2-skudds sprøytestøpemaskin og tilhørende utstyr.
3. Noen av delene kan bare være overstøptmens andre bare kan gjøres ved hjelp av den doble sprøytestøpeprosessen. Dette avhenger av detaljens designstruktur. Hvis du er usikker, kan du sende dataene dine til info@plasticmold.net. Vi kan sjekke dette for deg og gi deg en pris som referanse.

Leter du etter overstøping eller 2k sprøytestøpingstjeneste?

Sincere Tech er en av de beste sprøytestøpefirmaer i Kina. Hvis du er på utkikk etter overstøping, innsatsforming, 2K-støpingeller andre tilpassede former, send oss din 3D-designtegning og dine krav; vi vil aldri dele dataene dine med noen andre. Vi er villige til å signere en NDA dokument for å garantere sikkerheten til prosjektet ditt.

Vi vil tilby deg den mest konkurransedyktige prisen for overstøpte deler av høy kvalitet, 2K mugg og støping, plastverktøy og plastdeler for det langsiktige forretningsforholdet, og vi vil foreslå den beste sprøytestøpeprosessen for produktene dine.

Mer enn 18 års erfaring med å tilby plastformfremstilling og tilpassede formtjenester innen overmolding, 2K-støping, støping, maskinering og så videre, pluss 18 års flytende teknisk engelsk kommunikasjon (teknisk engelsk kommunikasjon er veldig viktig for å jobbe med kunder over hele verden).

Små bestillinger godtas. Viktigste eksportmarkeder: Asia, Australia, Mellom- og Sør-Amerika, Øst-Europa, Nord-Amerika, Vest-Europa og resten av verden.