Viitorul fabricării matrițelor și a materialelor plastice

Fabricarea matrițelor și a materialelor plastice este un proces de turnare prin injecție care este un proces de fabricație simplist și eficient care implică injectarea materialului încălzit într-un plastic matriță de injecție pentru a modela materiale plastice sau cauciuc.

În prezent, turnarea prin injecție a plasticului este utilizată în mai multe industrii, cum ar fi industria aerospațială, ambalarea și turnare prin injecție jucării. Industria de turnare prin injecție și a materialelor plastice evoluează constant datorită progreselor tehnologice, perturbărilor pieței și anumitor factori economici și sociali.

Descoperiri semnificative

Formarea sculei, ascuțirea, tratarea termică, prelucrarea metalului și găurirea designului au fost efectuate manual, ceea ce a necesitat un timp enorm. Deoarece oamenii au efectuat manual aproape întregul proces, problemele de conformitate au devenit inevitabile, neexistând două matrițe cu proprietăți similare.

Cu toate acestea, odată cu avansul tehnologiei, două tehnici de fabricare a matrițelor au contribuit enorm la trecerea de la prelucrarea manuală la cea asistată de calculator -

Mașini de frezat CNC

Aceste mașini au luat inițial forma unor mașini de frezat Bridgeport 2D, care au fost integrate cu accesorii CNC. Aceste mașini au luat cu asalt piața și au transformat modul în care fabricanții de scule creau piese, deoarece ofereau viteze de procesare rapide, combinate cu o precizie mai mare și o supraveghere manuală minimă.

Mașinile moderne de frezat CNC oferă viteze de procesare rapide, atingând în același timp o precizie ridicată chiar și atunci când se lucrează cu matrițe complexe.

Programe CAD

Programele CAD au avut un impact crucial asupra evoluției industriei de fabricare a matrițelor prin simplificarea procesului de proiectare a matrițelor. Aceste programe au permis profesioniștilor din industrie să formeze reprezentări 2D și ulterior 3D, care puteau fi editate, testate și modificate rapid și ușor.

Domeniul de aplicare viitor al fabricării matrițelor de injecție și a materialelor plastice

Industria de turnare prin injecție a continuat să prospere de-a lungul anilor și a prezentat un potențial masiv de îmbunătățire în ceea ce privește eficiența, cum ar fi crearea de matrițe direct în metal într-un ritm mai rapid, respectând în același timp bugetul.

Iată câteva tendințe esențiale ale industriei care pot defini calea de evoluție a matriță din plastic și mase plastice, turnare prin injecție și mase plastice pentru anii următori -

Materiale compozite

Începând cu anul 2020, materialele compozite au luat amploare ca una dintre tendințe principale în industriile aerospațială și auto. O substanță compozită este un amestec eterogen de două sau mai multe materiale realizate pentru a obține un produs final mai rezistent. 

Compozitele sunt considerabil mai rezistente decât substanțele de înaltă performanță, cum ar fi oțelul, deși sunt ușoare. Aceste proprietăți le fac alegerea ideală pentru industria aerospațială, industria auto și industria construcțiilor.

Materialele compozite sunt substitute flexibile, durabile și eficiente din punct de vedere al costurilor pentru materialele utilizate pentru turnarea prin injecție și fabricarea matrițelor. În următorii ani, materialele compozite își vor face loc în sectorul medical și în fabricarea echipamentelor de nivel militar.

Automatizare crescută

Implementarea automatizării și a software-ului, a analizei avansate și a învățării automate în procesele de producție crește rapid odată cu cele mai recente descoperiri tehnologice. Programarea a devenit considerabil mai simplă, ceea ce a condus la reducerea la minimum a timpilor morți, la accelerarea ciclurilor de producție și la o întreținere eficientă.

Automatizarea permite producătorilor și inginerilor să exercite un grad mai ridicat de control asupra procesului de turnare prin injecție. De asemenea, poate ajuta proiectanții și dezvoltatorii de produse să mențină un avantaj competitiv pe piață.

O formă de automatizare numită analiza fluxului de matrițe câștigă teren în sectorul de producție. Acesta utilizează un software pentru a simula ciclul de turnare prin injecție și pentru a oferi informații despre procesul de umplere a matriței. Această simulare este deosebit de eficientă atunci când se fac modificări la designul produsului în faza de proiectare. Analiza fluxului matriței poate testa, de asemenea, deformarea, contracția, modelele de umplere necorespunzătoare și multe altele înainte de prototipare.

Dacă conduceți o afacere mică și lucrați cu un buget limitat, investiți într-un moară verticală deoarece este relativ rentabilă și oferă niveluri decente de precizie.

Dezvoltare durabilă

Industriile prelucrătoare se orientează către durabilitate și, în consecință, și industria maselor plastice trebuie să facă un pas în această direcție. Numărul cumpărătorilor conștienți de mediul înconjurător a crescut, ceea ce a inspirat firmele de producție să își eficientizeze operațiunile și să reducă semnificativ risipa.

Industria de fabricare a matrițelor a conceput modalități de operare turnare prin injecție mașini cu o eficiență mai mare pentru a reduce consumul de energie, a trece la surse de energie durabile, a utiliza materii prime reciclate, a minimiza risipa de materiale și multe altele.

În timp ce durabilitatea avansează rapid, firmele de producție trebuie să îndeplinească specificațiile critice ale proiectului pentru a asigura parametri optimi de calitate. Acest lucru se datorează faptului că produsele reciclate adesea nu reușesc să îndeplinească specificațiile fizice și mecanice ale produsului final.

Bioplastice

Bioplasticele sunt un derivat direct al dezvoltării durabile, deoarece mai mulți producători au început să exploreze beneficiile și implementarea acestora în turnarea prin injecție și fabricarea matrițelor.

Bioplasticele sunt înlocuitori ai plasticului pe bază de petrol derivați din biomase precum trestia de zahăr, porumbul, algele marine și altele. Bioplasticele sunt unice deoarece prezintă biodegradabilitate și neutralitate din punct de vedere al emisiilor de carbon.

Fabricarea și ambalarea produselor folosind bioplastice poate împinge firmele de fabricare a matrițelor spre a fi mai ecologice și a minimiza impactul negativ asupra mediului.

Cu toate acestea, este esențial să rețineți că bioplasticele nu sunt complet lipsite de poluare. Bioplasticele sunt adesea amestecate cu polimeri nereciclabili pentru a le îmbunătăți rezistența. Dacă aceste bioplastice hibride ajung într-o groapă de gunoi convențională, pot avea nevoie de aproximativ 100 de ani pentru a se descompune, ceea ce poate fi toxic pentru mediu.

Alternative ușoare 

Producătorii și consumatorii sunt în căutare de produse ușoare. În sectoarele aerospațial și auto, componentele mai ușoare conduc la un kilometraj mai mare pe parcursul călătoriei și la un consum eficient al încărcăturii în baterii.

Pentru fabricarea dispozitivelor medicale, stenturile și protezele articulare realizate cu materiale ușoare pot spori semnificativ recuperarea pacientului. De asemenea, materialele ușoare costă mai puțin în timpul transportului.

Cuvinte finale

Tendințele menționate mai sus pot ajuta inginerii și producătorii să obțină rezultate mai bune prin reducerea la minimum a riscului de eroare și a consumului de timp. Pe lângă cele două descoperiri, și anume mașinile de frezat CNC și programele CAD, a existat un progres semnificativ în turnare plastic cu cea mai recentă tehnologie.

Printre tendințele viitoare promițătoare se numără înlocuirea materialelor ușoare, automatizarea și un angajament față de producția durabilă, care vor impulsiona industria de fabricare a matrițelor.

Despre autor:

Peter Jacobs este director senior de marketing la Maeștri CNC. Este implicat activ în procesele de fabricație și contribuie în mod regulat cu opiniile sale la diverse bloguri privind prelucrarea CNC, imprimarea 3D, sculele rapide, turnarea prin injecție, turnarea metalelor și fabricarea în general.

Dacă sunteți în căutarea pentru furnizori de matrițe pentru a vă face proiectul de turnare prin injecție de plastic, bine ați venit să ne contactați. Suntem unul dintre primele 10 companii de turnare prin injecție de plastic în China care oferă mucegai de injecție din plastic personalizat și mulaje, turnare sub presiune, prelucrare CNC, proiectare de piese, testare, prototipuri, asamblare și livrare, toate într-un singur serviciu aici.