10 често използвани процеса на формоване на пластмаси

Тук ще ви представим 10 често използвани процеса за формоване на пластмаси. Прочетете, за да научите повече подробности.

1. Шприцване
2. Формоване чрез издухване
3. Екструзионно формоване
4. Каландиране (лист, филм)
5. Компресионно формоване
6. Компресионно шприцване
7. Ротационно формоване
8. Осем, пластмасово формоване
9. Образуване на мехури
10. Формоване на кисел сок

1. Шприцване

Принципът на шприцването е добавянето на гранулирани или прахообразни суровини в бункера на шприц машината, след което суровините се нагряват и стопяват до течно състояние. Задвижвани от винта или буталото на шприц машината, те навлизат в кухината на формата през дюзата и системата за впръскване на матрицата и се втвърдяват и оформят в кухината на формата. Фактори, влияещи върху качеството на шприцването: налягане на впръскване, време на впръскване и температура на впръскване.

Характеристики на процеса:

Предимство:

(1) Кратък цикъл на формоване, висока производствена ефективност и лесна автоматизация.

(2) Може да образува пластмасови части със сложни форми, точни размери и метални или неметални вложки.

(3) Стабилно качество на продукта.

(4) Широк диапазон на адаптация.

Недостатък:

(1) Цената на оборудването за шприцване е сравнително висока.

(2) Структурата на шприцформата е сложна.

(3) Производствените разходи са високи, производственият цикъл е дълъг и не е подходящо за производство на единични и малки партиди пластмасови части.

Приложение:

В промишлените продукти, продуктите, изработени чрез шприцване, включват кухненски консумативи (кофи за боклук, купи, кофи, тенджери, прибори за хранене и различни контейнери), корпуси на електрическо оборудване (сешоари, прахосмукачки, кухненски миксери и др.), играчки и игри, автомобили, различни промишлени продукти, части от много други продукти и др.

1) Вмъкване на шприцване

Формоването чрез вложка се отнася до инжектирането на смола след зареждане на предварително подготвени вложки от различни материали във формата. Метод на формоване, при който разтопен материал се свързва с вложка и се втвърдява, за да се образува интегриран продукт.

Характеристики на процеса:

(1) Предварителното формоване на комбинацията от множество вложки прави последващото инженерство на комбинацията от продуктови единици по-рационално.
(2) Комбинацията от лесна формовъчност и огъваемост на смолата и твърдостта, здравината и топлоустойчивостта на метала може да се превърне в сложни и изящни интегрирани металопластикови продукти.
(3) Особено чрез използване на комбинацията от изолация от смола и проводимост на метал, формованите продукти могат да отговарят на основните функции на електрическите продукти.
(4) За твърди формовани продукти и извити еластични формовани продукти върху гумени уплътнителни подложки, след шприцване върху основата за образуване на интегриран продукт, сложната работа по подреждане на уплътнителния пръстен може да бъде пропусната, което улеснява автоматичното комбиниране на последващия процес.

2) Двуцветно шприцване

Двуцветното шприцване се отнася до метода на шприцоване, при който две пластмаси с различни цветове се впръскват в една и съща матрица. Това може да направи пластмасата да изглежда в два различни цвята, а също така може да придаде на пластмасовите части правилен или неправилен моарен мотив, за да се подобри използваемостта и естетиката на пластмасовите части.

Характеристики на процеса:

(1) Основният материал може да използва материали с нисък вискозитет, за да намали налягането на инжектиране.
(2) От съображения за опазване на околната среда, основният материал може да използва рециклиран вторичен материал.
(3) В зависимост от различните характеристики на употреба, например, за кожения слой на дебелите продукти се използват меки материали, а за основния материал - твърди материали. Или пък за основен материал може да се използва пяна, за да се намали теглото.
(4) Могат да се използват по-нискокачествени основни материали за намаляване на разходите.
(5) Материалът на обвивката или сърцевината може да бъде направен от скъпи материали със специални повърхностни свойства, като например устойчивост на електромагнитни вълни, висока електрическа проводимост и други. Това може да подобри производителността на продукта.
(6) Подходящата комбинация от материал на обвивката и материал на сърцевината може да намали остатъчното напрежение на формованите продукти и да увеличи механичната якост или свойствата на повърхността на продукта.

3) Процес на шприцване на микропяна

Процесът на шприцване с микропяна е иновативна технология за прецизно шприцване. Продуктът се запълва чрез разширяване на порите, а формоването му се извършва при по-ниско и средно налягане.

Процесът на формоване на микроклетъчна пяна може да бъде разделен на три етапа:

Първо, свръхкритичният флуид (въглероден диоксид или азот) се разтваря в горещо стопилката, за да се образува еднофазен разтвор. След това се инжектира в кухината на формата при по-ниска температура и налягане през превключващата дюза. В продукта се образуват голям брой зародиши на въздушни мехурчета поради молекулярна нестабилност, предизвикана от намаляването на температурата и налягането. Тези зародиши на мехурчета постепенно нарастват, образувайки малки дупки.

Характеристики на процеса:

(1) Прецизно шприцване.
(2) Преодоляване на многото ограничения на традиционното шприцване. Това може значително да намали теглото на детайла и да съкрати цикъла на шприцване.
(3) Деформацията на изкривяване и размерната стабилност на детайла са значително подобрени.

Приложение:

Табла за автомобили, панели на врати, въздуховоди за климатици и др.

4) Нано шприцване (NMT)

NMT (Нанотехнология за формоване) е метод за комбиниране на метал и пластмаса с нанотехнологии. След като металната повърхност е обработена с нано, пластмасата се инжектира директно върху нея, така че металът и пластмасата да могат да бъдат интегрирано оформени. Технологията за наноформоване се разделя на два вида процеси според местоположението на пластмасата:

(1) Пластмасата е неразделна част от невидимата повърхност.
(2) Пластмасата е интегрално оформена за външната повърхност.

Характеристики на процеса:

(1) Продуктът има метален вид и текстура.
(2) Опростете дизайна на механичните части на продукта, правейки го по-лек, по-тънък, по-къс, по-малък и по-рентабилен от CNC обработката.
(3) Намаляване на производствените разходи и висока якост на свързване, както и значително намаляване на степента на използване на свързаните с тях консумативи.

Приложими метални и смолни материали:

(1) Алуминий, магнезий, мед, неръждаема стомана, титан, желязо, поцинкована ламарина, месинг.
(2) Адаптивността на алуминиевите сплави е силна, включително сериите от 1000 до 7000.
(3) Смолите включват PPS, PBT, PA6, PA66 и PPA.
(4) PPS има особено силна адхезивна якост (3000N/c㎡).

Приложение:

Калъф за мобилен телефон, калъф за лаптоп и др.

Формоване чрез издухване

Формоването чрез раздуване е затягане на разтопения термопластичен суровинен материал, екструдиран от екструдера, във формата, след което в него се вдухва въздух. Разтопеният суровинен материал се разширява под действието на въздушното налягане и се прилепва към стената на кухината на формата. Накрая, методът за охлаждане и втвърдяване в желаната форма на продукта. Формоването чрез раздуване се разделя на два вида: филмово формоване чрез раздуване и кухо формоване чрез раздуване.

1) Издухване на филм

Издухването на филм е екструдиране на разтопена пластмаса в тънка цилиндрична тръба от пръстеновидния отвор на матрицата на екструдерната глава. Едновременно с това, от централния отвор на главата на машината, във вътрешната кухина на тънката тръба се вдухва сгъстен въздух. Тънката тръба се издухва в тръбно фолио с по-голям диаметър (известно като мехурчеста тръба) и след охлаждане се навива на руло.

2) Кухо формоване чрез издухване

Кухото формоване чрез раздуване е технология за вторично формоване, която надува гумоподобната заготовка, затворена в кухината на формата, в кух продукт посредством газово налягане. Това е метод за производство на кухи пластмасови продукти. Кухото формоване чрез раздуване варира в зависимост от метода на производство на заготовката, включително екструдиране чрез раздуване, шприцване чрез раздуване и разтягане чрез раздуване.

1))Екструзионно формоване с раздувна леене:Това представлява екструдиране на тръбна заготовка с екструдер, затягането ѝ в кухината на формата и запечатването на дъното, докато е горещо. След това се пропуска сгъстен въздух във вътрешната кухина на тръбната заготовка и тя се оформя чрез издухване.

2))Шприцване с раздувна леене под налягане:Използваната заготовка се получава чрез шприцване. Заготовката остава върху сърцевината на матрицата. След като матрицата се затвори с издухващата форма, сгъстеният въздух се пропуска през сърцевината на матрицата. Заготовката се надува, охлажда и продуктът се получава след изваждане от формата.

Предимство:

Дебелината на стената на продукта е равномерна, толерансът на тегло е малък, последващата обработка е по-малка, а отпадъчните ъгли са малки.

Подходящ е за производство на малки рафинирани продукти с големи партиди.

3))Формоване с разтягане:Заготовката, нагрята до температура на разтягане, се поставя във формата за издухване. Продуктът се получава чрез надлъжно разтягане с разтегателен прът и хоризонтално разтягане с вдухване на сгъстен въздух.

Приложение:

(1) Формоването чрез раздуване на филм се използва главно за изработка на тънки пластмасови форми.
(2) Кухото формоване чрез раздуване се използва главно за производство на кухи пластмасови изделия (бутилки, опаковъчни варели, лейки, резервоари за гориво, консервни кутии, играчки и др.).

Екструзионно формоване

Екструзионното формоване е подходящо главно за формоване на термопластични пластмаси, както и за формоване на някои термореактивни и подсилени пластмаси с добра течливост. Процесът на формоване се състои в това, че нагрятият и разтопен термопластичен суровинен материал се екструдира от главата с необходимата форма на напречното сечение чрез въртящ се шнек. След това се оформя от формоващата машина, след което се охлажда и втвърдява от охладителя, за да се получи продукт с необходимото напречно сечение.

Характеристики на процеса:

(1) Ниска цена на оборудването.
(2) Операцията е проста, процесът е лесен за управление и е удобно да се реализира непрекъснато автоматично производство.
(3) Висока производствена ефективност.
(4) Качеството на продукта е равномерно и плътно.
(5) Чрез смяна на матрицата на машинната глава могат да се оформят продукти или полуготови продукти с различни форми на напречното сечение.

Приложение:

В областта на продуктовия дизайн, екструдирането има широко приложение. Видовете екструдирани продукти включват тръби, фолиа, пръти, монофиламенти, плоски ленти, мрежи, кухи контейнери, прозорци, рамки за врати, плочи, облицовки за кабели, монофиламенти и други материали със специална форма.

Каландиране (лист, филм)

Каландирането е метод, при който пластмасовите суровини преминават през серия от нагряти ролки, за да се свържат във филми или листове под действието на екструдиране и разтягане.

Характеристики на процеса:

Предимства:

(1) Добро качество на продукта, голям производствен капацитет и автоматично непрекъснато производство.
(2) Недостатъци: огромно оборудване, високи изисквания за прецизност, много спомагателно оборудване и ширината на продукта е ограничена от дължината на ролката на каландра.

Приложение:

Използва се най-вече в производството на меко PVC фолио, листове, изкуствена кожа, тапети, подова кожа и др.

Компресионно формоване

Компресионното формоване се използва главно за формоване на термореактивни пластмаси. Според свойствата на формовъчните материали и характеристиките на оборудването и технологията за обработка, компресионното формоване може да бъде разделено на два вида: компресионно формоване и ламиниране.

1) Компресионно формоване

Компресионното формоване е основният метод за формоване на термореактивни пластмаси и армирани пластмаси. Процесът е чрез натиск върху суровината във форма, която е загрята до определена температура, така че суровината да се разтопи, да тече и да запълни равномерно кухината на формата. След определен период от време под въздействието на топлина и налягане, суровините се оформят в продукти.Машина за компресионно формованеизползва този процес. 

Характеристики на процеса:

Формованите продукти са с плътна текстура, точни размери, гладки и гладки на външен вид, без следи от отвори и имат добра стабилност.

Приложение:

Сред промишлените продукти, формованите изделия включват електрическо оборудване (щепсели и контакти), дръжки за тенджери, дръжки за прибори за хранене, капачки за бутилки, тоалетни, нечупливи чинии за хранене (меламинови чинии), резбовани пластмасови врати и др.

2) Ламиниране чрез формоване

Ламинирането е метод за комбиниране на два или повече слоя от еднакви или различни материали в едно цяло с лист или влакнести материали като пълнители при условия на нагряване и налягане.

Характеристики на процеса:

Процесът на ламиниране се състои от три етапа: импрегниране, пресоване и последваща обработка. Използва се най-вече в производството на армирани пластмасови листове, тръби, пръти и моделни продукти. Текстурата е плътна, а повърхността гладка и чиста.

Компресионно шприцване

Компресионното шприцване е термореактивен метод за шприцване на пластмаси, разработен на базата на компресионно шприцване, известно още като трансферно шприцване. Процесът е подобен на процеса на шприцване. По време на компресионното шприцване пластмасата се пластифицира в захранващата кухина на матрицата и след това навлиза в кухината през системата за впръскване. Шприцването се пластифицира в цилиндъра на машината за шприцване.

Разликата между шприцване чрез компресия и шприцване чрез компресия: процесът на шприцване чрез компресия е първо да се подаде материалът и след това да се затвори матрицата, докато шприцването обикновено изисква матрицата да бъде затворена преди подаване.

Характеристики на процеса:

Предимства: (в сравнение с компресионното формоване)

(1) Пластмасата е пластифицирана преди да влезе в кухината и може да произвежда пластмасови части със сложни форми, тънки стени или големи промени в дебелината на стените, както и фини вложки.
(2) Съкращаване на цикъла на формоване, подобряване на производствената ефективност и подобряване на плътността и здравината на пластмасовите части.
(3) Тъй като матрицата е напълно затворена преди пластмасовото формоване, повърхността за разделяне е много тънка, така че прецизността на пластмасовата част е лесна за гарантиране, а грапавостта на повърхността също е ниска.

Недостатък:

(1) Винаги ще има част от останалия материал в камерата за хранене, а консумацията на суровини е сравнително голяма.
(2) Подрязването на маркировките на портата увеличава работното натоварване.
(3) Налягането при формоване е по-голямо от това при компресионно формоване, а степента на свиване е по-голяма от тази при компресионно формоване.
(4) Структурата на матрицата също е по-сложна от тази на компресионната матрица.
(5) Условията на процеса са по-строги от тези при компресионното формоване и операцията е трудна.

Ротационно формоване

Ротационното формоване представлява добавяне на пластмасови суровини във формата, след което формата непрекъснато се върти по две вертикални оси и се нагрява. Под действието на гравитацията и топлинната енергия, пластмасовите суровини във формата постепенно и равномерно се покриват и разтопяват, като по този начин се залепват по цялата повърхност на кухината на формата. Формата се оформя в желаната форма, след което се охлажда и оформя, изважда се от формата и накрая се получава продуктът.

Предимство:

(1) Осигуряване на повече пространство за проектиране и намаляване на разходите за монтаж.
(2) Лесна модификация и ниска цена.
(3) Спестявайте суровини.

Приложение:

Водна топка, плувна топка, малък плувен басейн, подложка за седалка на велосипед, дъска за сърф, корпус на машина, защитен капак, абажур, селскостопанска пръскачка, мебели, кану, покрив на къмпинг превозно средство и др.

Осем, пластмасово формоване

Капковото формоване е използването на термопластични полимерни материали с променливи характеристики на състоянието, т.е. вискозна течливост при определени условия и характеристики на връщане в твърдо състояние при стайна температура. При мастилено-струйно формоване се използва подходящ метод и специални инструменти. В състояние на вискозна течливост, материалът се формова в проектираната форма според изискванията и след това се втвърдява при стайна температура. Технологичният процес включва основно три етапа: претегляне на лепило, нанасяне на капки, охлаждане и втвърдяване.

Предимство:

(1) Продуктът има добра прозрачност и гланц.
(2) Притежава физични свойства като антифрикционни, водоустойчиви и устойчиви на замърсяване.
(3) Има уникален триизмерен ефект.

Приложение:

Пластмасови ръкавици, балони, презервативи и др.

Образуване на мехури

Блистерното формоване, известно още като вакуумно формоване, е един от методите за термопластично термоформоване. То се отнася до затягане на листов или пластинчат материал върху рамката на вакуумно-формоваща машина. След нагряване и омекване, той се адсорбира върху матрицата чрез вакуум през въздушния канал на ръба на матрицата. След кратък период на охлаждане се получават формовани пластмасови изделия.

Характеристики на процеса:

Методите за вакуумно формоване включват главно вакуумно формоване с вдлъбната матрица, вакуумно формоване с изпъкнала матрица, последователно вакуумно формоване с вдлъбната и изпъкнала матрица, вакуумно формоване с издухване на мехурчета, вакуумно формоване с натискане на буталото, вакуумно формоване с устройство за газов буфер и др.

Предимство:

Оборудването е сравнително просто, формата не е необходимо да издържа на налягане и може да бъде изработена от метал, дърво или гипс, с бърза скорост на формоване и лесна работа.

Приложение:

Широко използвани във вътрешните и външните опаковки на храни, козметика, електроника, хардуер, играчки, занаяти, лекарства, здравни продукти, стоки от първа необходимост, канцеларски материали и други индустрии; чаши за еднократна употреба, различни чаши с форма на чаша и др., тави за пъстърва, тави за разсад, биоразградими кутии за бързо хранене.

Формоване на киша

Формоването чрез шлайфане е изливане на пастообразна пластмаса (пластизол) в предварително загрята до определена температура форма (вдлъбната или женска форма). Пастата, прикрепена към вътрешната стена на кухината на формата, се желира под въздействието на топлината и след това се излива нежелираната паста. Методът за термична обработка (изпичане и топене) на пастата, прикрепена към вътрешната стена на кухината на формата, и след това охлаждането ѝ, за да се получи кух продукт от формата.

Характеристики на процеса:

(1) Ниска цена на оборудването и висока скорост на производство.
(2) Контролът на процеса е прост, но точността на дебелината и качеството (теглото) на продукта е ниска.

Приложение:

Използва се главно за табла за висок клас автомобили и други продукти, които изискват високо усещане при допир и визуални ефекти, пластмасови играчки и др.