Injeksjonsmodus

Sprøytestøping er en kompleks produksjonsprosess.Ved å bruke en spesialisert hydraulisk eller elektrisk maskin, smelter, injiserer og setter prosessen plast i form av en metallform som er montert i maskinen.

Plastsprøytestøping er den mest brukte komponentproduksjonsprosessen av en rekke årsaker, inkludert:

Fleksibilitet:produsenter kan velge formdesign og type termoplast som brukes for hver komponent.Dette betyr at sprøytestøpeprosessen kan produsere en rekke komponenter, inkludert deler som er komplekse og svært detaljerte.

Effektivitet:når prosessen er satt opp og testet, kan sprøytestøpemaskiner produsere tusenvis av gjenstander i timen.

Konsistens:hvis prosessparametrene er nøye kontrollert, kan sprøytestøpeprosessen produsere tusenvis av komponenter raskt med jevn kvalitet.

Kostnadseffektivitet:når formen (som er det dyreste elementet) er bygget, er produksjonskostnaden per komponent relativt lav, spesielt hvis den lages i høye antall.

Kvalitet:enten produsenter ser etter sterke, strekkfaste eller svært detaljerte komponenter, er sprøytestøpeprosessen i stand til å produsere dem med høy kvalitet gjentatte ganger.

Denne kostnadseffektiviteten, effektiviteten og komponentkvaliteten er bare noen av grunnene til at mange bransjer velger å bruke sprøytestøpte deler til sine produkter.

Kostnadseffektiv måte å lage et stort antall deler på

Sprøytestøping er en kostnadseffektiv måte å produsere mange deler på, noe som gjør den ideell for bransjer som trenger å lage mange gjenstander på kort tid.

Veldig presis

Sprøytestøper er laget med svært små toleranser og kan produsere deler med svært liten variasjon mellom dem.Dette betyr at du kan være sikker på at hver del vil være nøyaktig den samme som den neste, noe som er viktig hvis du leter etter konsistens i produktene dine eller hvis du trenger at produktet passer perfekt sammen med et annet stykke fra en annen produsents linje

Den første fasen av sprøytestøping er å lage selve formen.De fleste former er laget av metall, vanligvis aluminium eller stål, og presisjonsmaskinert for å matche egenskapene til produktet de skal produsere.

Når formen er laget av formprodusenten, mates materialet til delen inn i en oppvarmet tønne og blandes ved hjelp av en skrueformet skrue.Varmebånd smelter materialet i tønnen og det smeltede metallet eller det smeltede plastmaterialet mates deretter inn i formhulen hvor det avkjøles og stivner, tilpasset formen til formen.Kjøletiden kan reduseres ved bruk av kjølelinjer som sirkulerer vann eller olje fra en ekstern temperaturregulator.Støpeverktøy er montert på plateformer (eller 'plater'), som åpnes når materialet har størknet slik at utkasterstifter kan skyte ut delen fra formen.

Separate materialer kan kombineres i en del i en type sprøytestøping som kalles en to-skudds form.Denne teknikken kan brukes til å gi plastprodukter et mykt preg, tilføre farger til en del eller produsere gjenstander med forskjellige ytelsesegenskaper.

Former kan være laget av enkelt eller flere hulrom.Flere hulromsformer kan ha identiske deler i hvert hulrom eller kan være unike for å lage deler av forskjellige geometrier.Aluminiumsformer er ikke best egnet for høyvolumproduksjon eller deler med smale dimensjonstoleranser siden de har dårligere mekaniske egenskaper og kan være utsatt for slitasje, deformasjoner og skader på grunn av injeksjons- og klemkreftene.Mens stålformer er mer holdbare, er de også dyrere enn aluminiumsformer.

Sprøytestøpeprosessen krever nøye design, inkludert formen og funksjonene til delen, materialene til delen og formen og egenskapene til formemaskinen.Som et resultat er det ulike hensyn som må tas ved sprøytestøping.

Det er en rekke hensyn du må huske på før du foretar sprøytestøping:

1. Økonomisk

Inngangskostnaden for produksjon av sprøytestøping kan være høy - gitt kostnadene for maskineriet og selve formene.

2. Produksjonsmengde

Det er viktig å bestemme hvor mange deler du ønsker å produsere for å avgjøre om sprøytestøping er den mest kostnadseffektive produksjonsmetoden.

3. Designfaktorer

Å minimere antall deler og forenkle geometrien til gjenstandene dine vil gjøre sprøytestøping enklere.I tillegg er utformingen av formverktøyet viktig for å forhindre defekter under produksjonen.

4. Produksjonshensyn

Minimering av syklustiden vil hjelpe produksjonen, og det vil også gjøre bruk av maskiner med varme støpeformer og gjennomtenkt verktøy.Slike små endringer og bruk av varmeløpssystemer kan tilsvare produksjonsbesparelser for delene dine.Det vil også være kostnadsbesparelser ved å minimere monteringskravene, spesielt hvis du produserer mange tusen til og med millioner av deler.

Sprøytestøping kan være en kostbar prosess, men det er flere måter du kan redusere formkostnadene på, inkludert:

Eliminer underskjæringer

Fjern unødvendige funksjoner

Bruk en tilnærming til kjernehulrom

Reduser kosmetiske finisher

Design deler som passer deg selv

Endre og gjenbruk eksisterende former

Overvåk DFM-analyse

Bruk en multi-hulrom eller familie type mugg

Vurder delstørrelsene dine

Med over 85 000 tilgjengelige kommersielle plastmaterialer og 45 polymerfamilier, er det et vell av forskjellige plaster som kan brukes til sprøytestøping.Av disse kan polymerene stort sett plasseres i to grupper;herdeplast og termoplast.

De vanligste plasttypene som brukes er polyetylen med høy tetthet (HDPE) og polyetylen med lav tetthet (LDPE).Polyetylen tilbyr en rekke fordeler, inkludert høye duktilitetsnivåer, god strekkfasthet, sterk slagfasthet, motstand mot fuktighetsabsorpsjon og resirkulerbarhet.

Andre ofte brukte sprøytestøpte plaster inkluderer:

1. Akrylnitril-butadien-styren (ABS)

Denne tøffe, slagfaste plasten er mye brukt i industrien.Med god motstand mot syrer og baser tilbyr ABS også lave krympehastigheter og høy dimensjonsstabilitet.

2. Polykarbonat (PC)

Denne sterke, slagfaste plasten har lav krymping og god dimensjonsstabilitet.En gjennomsiktig plast som er tilgjengelig i forskjellige optisk klar kvaliteter, PC kan gi en høy kosmetisk finish og god varmebestandighet.

3. Alifatiske polyamider (PPA)

Det finnes mange forskjellige typer PPA (eller nylon), som hver har sine egne fordeler.Generelt sett gir nylon høy styrke og temperaturbestandighet i tillegg til å være kjemisk motstandsdyktig, bortsett fra mot sterke syrer og baser.Noen nyloner er slitebestandige og gir god hardhet og stivhet med god slagstyrke.

4. Polyoksymetylen (POM)

Vanligvis kjent som acetal, har denne plasten høy hardhet, stivhet, styrke og seighet.Den har også god smøreevne og er motstandsdyktig mot hydrokarboner og organiske løsemidler.God elastisitet og glatthet gir også fordeler for enkelte bruksområder.

5. Polymetylmetakrylat (PMMA)

PMMA, også kjent som akryl, gir gode optiske egenskaper, høy glans og motstand mot riper.Den tilbyr også lav krymping og mindre synk for geometrier med tynne og tenkbare seksjoner.

6. Polypropylen (PP)

Dette rimelige harpiksmaterialet gir høy slagfasthet i visse kvaliteter, men kan være sprøtt i kalde temperaturer (i tilfelle av propylenhomopolymer).Kopolymerer gir større motstand mot støt mens PP også er slitesterk, fleksibel og kan gi svært høy forlengelse, i tillegg til å være motstandsdyktig mot syrer og baser.

7. Polybutylentereftalat (PBT)

Gode ​​elektriske egenskaper gjør PBT ideell for kraftkomponenter så vel som bilapplikasjoner.Styrken varierer fra moderat til høy avhengig av glassfyll, med ufylte kvaliteter som er tøffe og fleksible.PBT viser også drivstoff, oljer, fett og mange løsemidler, og det absorberer heller ikke smaker.

8. Polyfenylsulfon (PPSU)

Et dimensjonsstabilt materiale med høy seighet, temperatur og varmebestandighet, PPSU er også motstandsdyktig mot strålingssterilisering, alkalier og svake syrer.

9. Polyeter-eterketon (PEEK)

Denne høytemperatur, høyytelsesharpiksen gir varmebestandighet og flammehemming, utmerket styrke og dimensjonsstabilitet, samt god kjemisk motstand.

10. Polyeterimid (PEI)

PEI (eller Ultem) tilbyr høy temperaturbestandighet og flammehemming, sammen med utmerket styrke, dimensjonsstabilitet og kjemisk motstand.

Sprøytestøping produserer lave skraphastigheter i forhold til tradisjonelle produksjonsprosesser som CNC-maskinering som kutter bort betydelige prosenter av en original plastblokk eller -plate.Dette kan imidlertid være negativt i forhold til additive produksjonsprosesser som 3D-utskrift som har enda lavere skraphastigheter.

Plastavfall fra sprøytestøping kommer vanligvis konsekvent fra fire områder:

Sprue

Løperne

Portplasseringene

Overløpsmateriale som lekker ut av selve delhulen (en tilstand som kalles "flash")

Termohærdende materiale, for eksempel en epoksyharpiks som herder når den er eksponert for luft, er et materiale som herder og vil brenne etter herding hvis det gjøres ett forsøk på å smelte det.Termoplastisk materiale er derimot et plastmateriale som kan smeltes, avkjøles og stivne, og deretter smeltes igjen uten å brenne seg.

Med termoplastiske materialer kan de resirkuleres og brukes igjen.Noen ganger skjer dette rett på fabrikkgulvet.De sliper opp innløpene/løperne og eventuelle rejektdeler.Så legger de det materialet tilbake i råmaterialet som går inn i sprøytestøpepressen.Dette materialet blir referert til som "re-grind".

Vanligvis vil kvalitetskontrollavdelinger begrense mengden av maling som er tillatt å legges tilbake i pressen.(Noen ytelsesegenskaper til plasten kan forringes når den støpes om og om igjen).

Eller, hvis de har mye av det, kan en fabrikk selge denne ettermalingen til en annen fabrikk som kan bruke den.Vanligvis brukes slipemateriale til deler av lav kvalitet som ikke trenger høyytelsesegenskaper.