Mold making for plastics are crucial for all types of manufacturing. They help get similar shapes and designs with high accuracy and precision for large-volume productions. Moreover, these molds can be of different shapes and made of numerous materials, i.e. aluminum, steel, iron, plastic, etc. In this article, we will discuss plastic molds. Besides this, we will learn how to make mold for plastic, its applications, and its advantages in different fields.
Что такое пластиковые формы?
Пластиковые формы обычно используются в промышленности для создания небольших изделий, от посуды до мелких деталей для бытовой техники и крупных машин. Это лучший подход, поскольку он позволяет создавать уникальные формы. Кроме того, он требует меньших затрат в долгосрочной перспективе и создает формы для прототипических коммерческих или личных проектов. Эта всеобъемлющая статья объяснит, как сделать форму для пластика, и рассмотрит важные факторы, а также советы и рекомендации, которые помогут вам сделать это без сучка и задоринки. Перейти к технология изготовления пластиковых форм страницу, чтобы узнать больше информации о пластиковых формах.
Типы пластиковых форм
Прежде чем перейти к изготовлению формы для литья пластика, давайте обсудим несколько типов пластиковых форм;
1. Формы для литья под давлением
Injection molds are applied in industries to create a large number of objects. It’s usually done with the help of injecting a liquid polymer material into a molding cavity. It helps manufacture complicated products such as toys, packaging materials, and detailed auto parts. Moreover, this technique is characterized by high output rates, precision, and negligible time required in post-processing.
2. Пресс-формы
Пресс-формы используют термореактивные пластмассы, помещаются в полость формы и подвергаются воздействию тепла и давления. Этот метод больше всего подходит для применений, требующих качественных и термостойких компонентов. К ним могут относиться автомобильные детали и электронные приборы. Таким образом, он экономичен при мелкосерийном производстве и идеально подходит для создания более толстых деталей, особенно больших.
3. Выдувные формы
Выдувные формы имеют широкий спектр применения для формования полых деталей, таких как бутылки и контейнеры. Это работает таким образом, что пластик сначала превращается в трубку, называемую заготовкой. Затем его раздувают между двумя формами, чтобы сформировать конечный полый продукт. Одно из основных применений выдувных форм заключается в том, что они широко используются в ПВХ для изготовления легких и пустых деталей в больших количествах.
4. Силиконовые формы для смолы
Силиконовые формы гибкие и более распространены среди новичков, и они используются в небольших проектах DIY. Кроме того, они имеют множество применений даже при работе со смолой. Такие формы могут сохранять тонкие и сложные структуры. Более того, их можно использовать повторно, что делает их пригодными для поделок, работы со смолой и прототипирования. С ними приятно иметь дело, и их можно использовать многими способами для других художественных начинаний.
Свойства материалов, используемых для изготовления пластиковых форм
| Материал | Цель | Распространенные типы | Ключевые свойства | Типичные значения/диапазон |
| Материал пресс-формы | Помогает сформировать структуру формы | Сталь, Алюминий, Силикон | Прочность, термостойкость, обрабатываемость | Прочность на разрыв: 250-1500 МПа (сталь), 90-300 МПа (алюминий) |
| Разделительный агент | Предотвращает прилипание материала к форме. | Силиконовый спрей, воск, ПТФЭ | Антипригарное покрытие, высокая термостойкость | Максимальная температура: 120°C-200°C, Коэффициент трения: <0,05 |
| Основание пресс-формы/рама | Это удерживает материал формы на месте. | Дерево, Пластик, Металл | Прочность, жесткость | Плотность: 0,9-1,3 г/см³ (пластик), 2,7 г/см³ (алюминий) |
| Мастер-объект/модель САПР | Он создает форму для формы. | 3D-модель, прототип | Точность, Плавность, Сложность | Точность САПР: ±0,005 мм, Чистота поверхности: Ra 0,8-1,6 мкм |
| Инструменты для смешивания | Смешивает компоненты материала формы | Мешалки, механические миксеры | Равномерное смешивание, без пузырьков воздуха | Обороты: 300-1200 (механические миксеры), Объем: Переменный |
Step-by-Step Guide to Mold Making for Plastics
The following is the complete process for mold making for plastics.
1. Проектирование формы
Получите черновой проект формы и рассмотрите необходимость в пластиковой детали, которую вы хотите создать. Если у вас сложные формы, используйте программное обеспечение CAD для проектирования таким образом, чтобы это помогло в обработке формы на станке с ЧПУ. Некоторые из характеристик включают геометрию детали, толщину стенок детали и углы наклона. Они облегчают удаление лишнего материала из формы. Выбор материала формы, например алюминия или стали, зависит от требуемого срока службы формы. Помимо этого, выбор материала также зависит от количества изделий, которые вы хотите производить.
2. Создание формовочной коробки или рамки
Для изготовления пластиковых форм создайте форму или раму, которая будет удерживать материал во время литья. Формы для форм, обработанных на станках с ЧПУ, обычно изготавливаются из прочных материалов. Они могут включать металл / твердый пластик и т. д. Поэтому во время производства убедитесь, что коробка была хорошо закрыта должным образом, чтобы избежать любой утечки в процессе заливки. Кроме того, убедитесь, что коробка была укреплена, чтобы выдерживать давление и температуру в процессе формования.
3. Подготовка моделей САПР и обработка пресс-формы на станке с ЧПУ
Обычно в Обработка на станках с ЧПУ главный объект — это файл САПР с точными размерами и без поднутрений в полостях пресс-формы. Таким образом, если используемые вами материалы имеют разные формы и структуры. Обработка на станке с ЧПУ поможет вам очистить и провести обработку поверхности. Разделительный состав используется для предотвращения прилипания пластика к пресс-форме. Далее станок с ЧПУ выполняет точный разрез пресс-формы для получения правильно отфрезерованных и готовых стенок. Это важно для минимизации вероятности дефектов. Более того, это обеспечивает плавный поток пластика и легкое извлечение готовой детали.
4. Смешивание и заливка формовочного материала
После формования формы с помощью ЧПУ расплавленный пластиковый материал поместите в полость формы. Если вы используете термопластик или смолу, убедитесь, что используемый вами материал имеет нужную температуру и хорошо течет. Если вы используете литье под давлением, нагрейте и расплавьте пластиковый материал, присутствующий в гранулах. Кроме того, убедитесь, что вы не торопитесь при заливке, чтобы минимизировать количество пузырьков воздуха, которые, если попадут в смесь, снизят прочность конечного продукта.
5. Отверждение плесени
Итак, дайте материалу остыть и сформировать твердое тело в форме, подготовленной из пластикового материала. В зависимости от типа используемого пластика, отверждение может занять от нескольких минут до нескольких часов. На этом этапе важно следить за тем, чтобы в форме не образовывались пузырьки или другие дефекты. Что касается отверждения форм, изготовленных на станках с ЧПУ, отверждение, как правило, происходит быстрее и точнее, поскольку формы отверждаются в контролируемых условиях.
6. Заполнение форм и извлечение из форм
Когда пластик достигнет точки отверждения, выньте деталь из формы. Если вы правильно нанесли разделительный состав, деталь должна выскочить и не прилипнуть к поверхности формы. Кроме того, вы можете обрезать или закончить материал в зависимости от их требований. Дополнительная отделка может быть выполнена на изделиях с помощью машин, если для массового производства требуется дополнительная полировка.
Вопросы проектирования и изготовления индивидуальных пластиковых форм
Некоторые важные аспекты, которые необходимо учитывать при проектировании и изготовлении, в частности, индивидуальных пластиковых форм, включают в себя следующее:
- Выбор материала: Выбирайте материал формы, например, сталь или алюминий, по его прочности, стоимости и объему производства. Стальные формы, как правило, являются длинными решениями для прочности и объемного производства. В то время как, алюминиевые формы более недорогие для меньших объемов производства.
- Геометрия детали: Аспект проектирования пресс-формы должен учитывать все особенности пластиковой детали, в частности, сложные детали, поднутрения и углы наклона. Таким образом, они могут облегчить извлечение из пресс-формы.
- Каналы охлаждения: Сокращение времени цикла должно быть достигнуто при одновременной интеграции каналов охлаждения в конструкцию пресс-формы.
- Допуски плесени: Поймите, что точные размерные требования означают более точный контроль в пресс-форме. Таким образом, это может минимизировать объем необходимой пост-формовочной отделки, особенно когда детали дизайна сложны.
- Анализ течения пресс-формы: Сделайте краткий анализ внешнего вида полостей и того, как материал формы будет течь в полости. Проверьте некоторые аномалии, которые могут возникнуть, такие как деформация, усадка или образование воздушных карманов. Это эффективно для помощи в проектировании пресс-формы автомобиля, а также повышает эффективность производства.
Выбор смолы для изготовления пластиковых форм
Давайте рассмотрим различные типы смол для изготовления пластиковых форм.
- Эпоксидные смолы: Органические эпоксидные смолы прочны и поэтому могут использоваться для изготовления форм в отраслях, где при формовании требуются высокие температуры и давление.
- Полиуретановые смолы: Они гибкие и прочные, поэтому они лучше всего подходят для форм, которые будут использоваться там, где будет производиться умеренный объем продукции. Таким образом, мы можем получить это сопротивление и определенную степень гибкости.
- Силиконовые смолы: Силикон очень эластичен и может быть очень удобен при работе с узкими формами, небольшими и сложными, а также подходит для самостоятельного изготовления или для нескольких запусков.
- Полиэфирные смолы: Они дешевле и предпочтительны для больших форм с меньшим количеством деталей. Кроме того, они обладают достаточной прочностью, но относительно низкой эластичностью по сравнению с силиконом и полиуретаном.
- Термореактивные смолы: Иногда их называют термореактивными пластиками, эти смолы становятся постоянно твердыми и жесткими при воздействии тепла. Поэтому они подходят для жестких применений, таких как машиностроение.
Отделка и полировка пластиковой формы
При отделке и полировке пластиковых форм всегда соблюдайте следующие правила.
1. Сверление формы и полировка
Сгладьте края, чтобы начать изготовление фактической детали. Здесь форма сначала проходит проверку на наличие острых краев или неровных поверхностей. Тщательно протрите тонкой бумагой или специальным оборудованием, которое обеспечивает полировку, чтобы определить тело формы. Это приводит к гладкой отделке последнего пластикового изделия и повторному использованию формы без нанесения вреда литым деталям.
2. При необходимости проведите ремонт
На поверхности основания заранее имеются дефекты, такие как небольшие трещины,
неровности или видимые пузырьки. Их обязательно нужно устранить с помощью соответствующих наполнителей, например, эпоксидных смол или силиката. Обнаружение и исправление этих проблем позволяет производителю предотвратить дефекты в готовых формованных деталях, перейти к литьевая отделка поверхности страницу, чтобы узнать больше.
Common Mistakes and How to Avoid Mold making for plastics
Here are some common mistakes we generally make while mold making for plastics.
1. Пузырьки воздуха в форме
One of the common problems with mold making for plastics is the entrapment of air bubbles in the mold material. We can avoid it by ensuring the material is added slowly and after pouring escapes the air trapped in it. Another way to remove bubbles is by employing the use of a vacuum chamber, and pressure pot.
2. Ненадлежащее применение разделительного состава
Неправильное нанесение разделительного состава — еще один способ нанести ущерб, поскольку готовая деталь может впоследствии прилипнуть к форме. Важно отметить, что разделительный состав наносится равномерно и детально, уделяя особое внимание сложным областям.
3. Деформация во время отверждения
Коробление — это деформация продукта, которая возникает в результате неточного процесса отверждения или обычных процедур охлаждения катушки. Этого следует избегать, регулируя среду отверждения и обеспечивая правильную температуру отверждения. Кроме того, также убедитесь, что вы дали достаточно времени для полного отверждения материала.
Заключение
В заключение, как сделать форму для пластика, Изготовление форм имеет значение во многих творческих отраслях, где рождаются идеи и производятся изобретения, начиная от промышленного производства и заканчивая домашним ремеслом. Изучение изготовления форм, доступных материалов и требований, представленных в этой статье, поможет в изготовлении точных и долговечных форм для производства пластиковых деталей. В этом случае требуемая отделка и финишная обработка выполняются идеально, а индивидуальные формы имеют широкое применение в нескольких областях.
Часто задаваемые вопросы
В1. Какие материалы обычно используются для изготовления пластиковых форм?
Сталь и алюминий являются одними из лучших материалов для промышленных форм, поскольку они износостойкие. Силиконовая резина в основном используется в небольших масштабах и для проектов «сделай сам».
Q2.Как долго служит форма?
Работоспособность стальной формы измеряется тем, что она может работать миллионы циклов. Например, алюминий имеет десятки тысяч циклов, в зависимости от степени интенсивности производства.
В3. Как предотвратить появление пузырьков воздуха в форме?
Выберите медленную скорость смешивания для материала формы и обратите внимание на заливку материала. После этого используйте вакуумную камеру или напорный бак, чтобы удалить захваченный воздух.
В4. Какой разделительный состав лучше всего подходит для пластиковых форм?
Лакирование или нанесение силиконовых спреев, а также тех, которые состоят из ПТФЭ, или политетрафторэтилен. Они являются наиболее подходящими разделительными составами, позволяющими избежать прилипания пластика к формам.
В5. Какой тип пресс-формы лучше всего подходит для массового производства?
Для массового производства следует отдавать предпочтение литьевым формам. Они позволяют создавать большое количество однотипных запасных частей с высокой точностью.
В6. Можно ли отремонтировать плесень, если она повреждена?
Да, простые повреждения, такие как трещины на сайдинге, небольшие отверстия или даже шероховатость поверхности, можно легко отремонтировать с помощью эпоксидной смолы или наполнителей. Если степень повреждения серьезная, то единственным доступным решением может быть замена всей формы.