10 běžně používaných procesů tváření plastů

Zde si představíme 10 běžně používaných procesů lisování plastů. Přečtěte si více podrobností.

1. Vstřikování plastů
2. Vyfukování
3. Extruzní lisování
4. Kalandrování (list, fólie)
5. Lisování pod tlakem
6. Vstřikování plastů do formy
7. Rotační tváření
8. Osm, plastové výlisky
9. Tvorba puchýřů
10. Formování břečky

1. Vstřikování plastů

Princip vstřikování plastů spočívá v přidání granulovaných nebo práškových surovin do násypky vstřikovacího stroje, kde se suroviny zahřívají a roztavují do tekutého stavu. Poháněny šnekem nebo pístem vstřikovacího stroje vstupují do dutiny formy tryskou a vtokovým systémem formy, kde vytvrzují a tvarují. Faktory ovlivňující kvalitu vstřikování plastů: vstřikovací tlak, doba vstřikování a teplota vstřikování.

Vlastnosti procesu:

Výhoda:

(1) Krátký cyklus lisování, vysoká efektivita výroby a snadná automatizace.

(2) Může vytvářet plastové díly se složitými tvary, přesnými rozměry a kovovými nebo nekovovými vložkami.

(3) Stabilní kvalita produktu.

(4) Široký rozsah adaptace.

Nedostatek:

(1) Cena vstřikovacího zařízení je relativně vysoká.

(2) Struktura vstřikovací formy je složitá.

(3) Výrobní náklady jsou vysoké, výrobní cyklus je dlouhý a není vhodný pro výrobu kusových a malosériových plastových dílů.

Aplikace:

V průmyslových výrobcích se mezi vstřikované výrobky řadí kuchyňské potřeby (popelnice, misky, kbelíky, hrnce, nádobí a různé nádoby), kryty elektrických zařízení (fény, vysavače, kuchyňské roboty atd.), hračky a hry, automobily, různé průmyslové výrobky, součásti mnoha dalších výrobků atd.

1) Vložení vstřikovacího lití

Vstřikování vložek označuje vstřikování pryskyřice po vložení předem připravených vložek z různých materiálů do formy. Metoda vstřikování, při které se roztavený materiál spojí s vložkou a ztuhne za vzniku integrovaného produktu.

Vlastnosti procesu:

(1) Kombinace více břitových destiček před tvarováním dělá post-inženýrství kombinace produktových jednotek racionálnějším.
(2) Kombinace snadné tvárnosti a ohýbatelnosti pryskyřice a tuhosti, pevnosti a tepelné odolnosti kovu může vést k vytvoření komplexních a vynikajících integrovaných produktů z kovu a plastu.
(3) Zejména díky využití kombinace izolace z pryskyřice a vodivosti kovu mohou lisované výrobky splňovat základní funkce elektrických výrobků.
(4) U tuhých lisovaných výrobků a zakřivených elastických lisovaných výrobků na pryžových těsnicích podložkách lze po vstřikování na substrát za účelem vytvoření integrovaného výrobku vynechat složitou práci s uspořádáním těsnicího kroužku, což usnadňuje automatické slučování v následném procesu.

2) Dvoubarevné vstřikování plastů

Dvoubarevné vstřikování plastů označuje metodu vstřikování, při které se dva různě barevné plasty vstříknou do stejné formy. Díky tomu se plast může jevit ve dvou různých barvách a také se na plastových dílech objeví pravidelný nebo nepravidelný moaré vzor, ​​čímž se zlepší použitelnost a estetika plastových dílů.

Vlastnosti procesu:

(1) Jádrový materiál může používat materiály s nízkou viskozitou ke snížení vstřikovacího tlaku.
(2) Z hlediska ochrany životního prostředí lze jako základní materiál použít recyklovaný druhotný materiál.
(3) Podle různých charakteristik použití se například měkké materiály používají pro koženou vrstvu silných výrobků a tvrdé materiály pro jádrový materiál. Nebo se jako jádrový materiál může použít pěnový plast pro snížení hmotnosti.
(4) Pro snížení nákladů lze použít jádrové materiály nižší kvality.
(5) Materiál pláště nebo jádra může být vyroben z drahých materiálů se speciálními povrchovými vlastnostmi, jako je odolnost proti rušení elektromagnetických vln, vysoká elektrická vodivost a další materiály. To může zvýšit výkon produktu.
(6) Vhodná kombinace materiálu potahu a materiálu jádra může snížit zbytkové napětí lisovaných výrobků a zvýšit mechanickou pevnost nebo povrchové vlastnosti výrobku.

3) Proces vstřikování mikropěny

Proces vstřikování mikropěny je inovativní technologie přesného vstřikování. Produkt se plní expanzí pórů a tvarování produktu probíhá za nižšího a středního tlaku.

Proces lisování mikrobuněčné pěny lze rozdělit do tří fází:

Nejprve se superkritická kapalina (oxid uhličitý nebo dusík) rozpustí v tavném lepidle za vzniku jednofázového roztoku. Poté se vstřikuje do dutiny formy při nižší teplotě a tlaku skrz spínací trysku. V důsledku molekulární nestability vyvolané snížením teploty a tlaku se v produktu vytvoří velké množství vzduchových bublin. Tyto bubliny postupně rostou a vytvářejí drobné otvory.

Vlastnosti procesu:

(1) Přesné vstřikování plastů.
(2) Průlom v mnoha omezeních tradičního vstřikování plastů. Může výrazně snížit hmotnost obrobku a zkrátit cyklus vstřikování.
(3) Výrazně se zlepšuje deformace a rozměrová stabilita obrobku.

Aplikace:

Přístrojové desky automobilů, dveřní panely, potrubí klimatizace atd.

4) Nano vstřikování plastů (NMT)

NMT (Nano Molding Technology) je metoda kombinace kovu a plastu pomocí nanotechnologie. Po nanoúpravě kovového povrchu se plast přímo vstřikuje na kovový povrch, takže kov a plast mohou být integrálně tvarovány. Technologie nanoformování se dělí na dva typy procesů podle umístění plastu:

(1) Plast je integrálním výliskem neviditelného povrchu.
(2) Plast je integrálně tvarován pro vnější povrch.

Vlastnosti procesu:

(1) Výrobek má kovový vzhled a texturu.
(2) Zjednodušit konstrukci mechanických částí výrobku, čímž se výrobek stane lehčím, tenčím, kratším, menším a nákladově efektivnějším než CNC obrábění.
(3) Snížení výrobních nákladů a vysoká pevnost spoje a výrazné snížení míry spotřeby souvisejícího spotřebního materiálu.

Použitelné kovové a pryskyřičné materiály:

(1) Hliník, hořčík, měď, nerezová ocel, titan, železo, pozinkovaný plech, mosaz.
(2) Hliníkové slitiny mají vysokou přizpůsobivost, včetně řad 1000 až 7000.
(3) Mezi pryskyřice patří PPS, PBT, PA6, PA66 a PPA.
(4) PPS má obzvláště silnou přilnavost (3000 N/c㎡).

Aplikace:

Pouzdro na mobilní telefon, pouzdro na notebook atd.

Vyfukování

Vyfukování spočívá ve vtlačení roztavené termoplastické suroviny vytlačené z extruderu do formy a následném vhánění vzduchu do suroviny. Roztavená surovina se vlivem tlaku vzduchu rozpíná a přilne ke stěně dutiny formy. Nakonec následuje metoda ochlazování a tuhnutí do požadovaného tvaru výrobku. Vyfukování se dělí na dva typy: vyfukování fólie a vyfukování dutiny.

1) Foukací fólie

Vyfukování fólie spočívá ve vytlačování roztaveného plastu do válcové tenké trubice z prstencové mezery matrice extrudérové ​​hlavy. Současně se do vnitřní dutiny tenké trubice vhání stlačený vzduch ze středového otvoru extrudérové ​​hlavy. Tenká trubice se vyfukuje do trubicové fólie o větším průměru (běžně známé jako bublinková trubice) a po ochlazení se svine.

2) Duté vyfukování forem

Duté vyfukování je technologie sekundárního vstřikování, která nafukuje pryžový předlisek uzavřený v dutině formy do dutého produktu pomocí tlaku plynu. Jedná se o metodu výroby dutých plastových výrobků. Duté vyfukování se liší v závislosti na způsobu výroby předlisku a zahrnuje extruzní vyfukování, vstřikovací vyfukování a vyfukování roztažením.

1))Extruzní vyfukování:Spočívá ve vytlačování trubkového polotovaru pomocí extruderu, jeho upínání v dutině formy a utěsnění dna, dokud je horký. Poté se do vnitřní dutiny trubkového polotovaru vpustí stlačený vzduch a vyfoukne se do požadovaného tvaru.

2))Vstřikování vyfukováním:Použitý předlisek se získává vstřikováním do formy. Předlisek zůstává na jádru formy. Po uzavření formy vyfukovací formou prochází stlačený vzduch skrz jádro formy. Předlisek se nafoukne, ochladí a po vyjmutí z formy se získá produkt.

Výhoda:

Tloušťka stěny výrobku je rovnoměrná, tolerance hmotnosti je malá, následné zpracování je menší a odpadní rohy jsou malé.

Je vhodný pro výrobu malých rafinovaných produktů ve velkých dávkách.

3))Vyfukování:Předlisek zahřátý na teplotu protahování se umístí do vyfukovací formy. Produkt se získá podélným protahováním pomocí protahovací tyče a vodorovným protahováním vháněným stlačeným vzduchem.

Aplikace:

(1) Vyfukování fólie se používá hlavně k výrobě tenkých plastových forem.
(2) Duté vyfukování se používá hlavně k výrobě dutých plastových výrobků (lahve, obalové sudy, konve na zalévání, palivové nádrže, plechovky, hračky atd.).

Extruzní lisování

Extruzní lisování je vhodné především pro lisování termoplastů a je také vhodné pro lisování některých termosetových a vyztužených plastů s dobrou tekutostí. Proces lisování spočívá v tom, že se zahřátý a roztavený termoplastický materiál vytlačuje z hlavy pomocí rotujícího šneku s požadovaným tvarem průřezu. Poté je tvarován tvarovacím lisem a následně ochlazen a ztuhnut v chladiči, čímž se získá produkt s požadovaným průřezem.

Vlastnosti procesu:

(1) Nízké náklady na vybavení.
(2) Obsluha je jednoduchá, proces se snadno ovládá a je vhodné realizovat nepřetržitou automatickou výrobu.
(3) Vysoká efektivita výroby.
(4) Kvalita produktu je jednotná a hustá.
(5) Výměnou matrice hlavy stroje lze tvarovat výrobky nebo polotovary s různými tvary průřezu.

Aplikace:

V oblasti návrhu výrobků má extruzní lisování široké uplatnění. Mezi typy extrudovaných výrobků patří trubky, fólie, tyče, monofily, ploché pásky, sítě, duté nádoby, okna, zárubně, desky, kabelové opláštění, monofily a další speciální tvarované materiály.

Kalandrování (list, fólie)

Kalandrování je metoda, při které plastové suroviny procházejí řadou vyhřívaných válců, které je v důsledku extruze a natahování spojují do fólií nebo listů.

Vlastnosti procesu:

Výhody:

(1) Dobrá kvalita výrobků, velká výrobní kapacita a automatická nepřetržitá výroba.
(2) Nevýhody: obrovské zařízení, vysoké požadavky na přesnost, mnoho pomocného vybavení a šířka produktu je omezena délkou válce kalandru.

Aplikace:

Používá se nejčastěji při výrobě měkkých PVC fólií, desek, umělé kůže, tapet, podlahové kůže atd.

Lisování

Lisování pod tlakem se používá hlavně pro lisování termosetových plastů. Podle vlastností lisovacích materiálů a charakteristik zpracovatelského zařízení a technologie lze lisování pod tlakem rozdělit na dva typy: lisování pod tlakem a laminování.

1) Lisování pod tlakem

Lisování pod tlakem je hlavní metodou lisování termosetických plastů a vyztužených plastů. Proces spočívá ve vtlačení suroviny do formy zahřáté na stanovenou teplotu, aby se surovina roztavila, roztekla a rovnoměrně vyplnila dutinu formy. Po určité době za podmínek tepla a tlaku se suroviny zformují do výrobků.Lisovací strojtento proces používá. 

Vlastnosti procesu:

Lisované výrobky mají hustou texturu, přesnou velikost, hladký a hladký vzhled, bez otisků po lití a dobrou stabilitu.

Aplikace:

Mezi průmyslové výrobky patří mezi lisované výrobky elektrická zařízení (zástrčky a zásuvky), rukojeti od hrnců, rukojeti od nádobí, víčka od lahví, toalety, nerozbitné talíře (melaminové nádobí), vyřezávané plastové dveře atd.

2) Laminování

Laminování je metoda kombinování dvou nebo více vrstev stejných nebo různých materiálů do celku s fólií nebo vláknitými materiály jako plnivy za podmínek zahřívání a tlaku.

Vlastnosti procesu:

Proces laminování se skládá ze tří fází: impregnace, lisování a následné zpracování. Používá se nejčastěji při výrobě vyztužených plastových desek, trubek, tyčí a modelářských výrobků. Textura je hustá a povrch hladký a čistý.

Lisování vstřikováním

Vstřikování plastů kompresí je termosetová metoda vstřikování plastů vyvinutá na základě kompresního vstřikování, známého také jako transferové vstřikování. Proces je podobný procesu vstřikování plastů. Při vstřikování kompresí se plast plastifikuje v plnicí dutině formy a poté vstupuje do dutiny přes vtokový systém. Vstřikování se plastifikuje v bubnu vstřikovacího stroje.

Rozdíl mezi vstřikováním do formy a lisováním pod tlakem: proces lisování pod tlakem spočívá v tom, že se nejprve přivede materiál a poté se forma uzavře, zatímco vstřikování obvykle vyžaduje, aby byla forma před podáváním uzavřena.

Vlastnosti procesu:

Výhody: (ve srovnání s lisováním pod tlakem)

(1) Plast byl před vstupem do dutiny změkčen a lze z něj vyrobit plastové díly se složitými tvary, tenkými stěnami nebo velkými změnami tloušťky stěn a jemné vložky.
(2) Zkrácení cyklu lisování, zlepšení efektivity výroby a zvýšení hustoty a pevnosti plastových dílů.
(3) Protože je forma před lisováním plastu zcela uzavřena, je okraj dělicí plochy velmi tenký, takže je snadné zaručit přesnost plastového dílu a drsnost povrchu je také nízká.

Nedostatek:

(1) V podávací komoře vždy zůstane část zbývajícího materiálu a spotřeba surovin je relativně velká.
(2) Ořezávání značek na bráně zvyšuje pracovní zátěž.
(3) Tlak při lisování je větší než u lisování kompresí a míra smrštění je větší než u lisování kompresí.
(4) Struktura formy je také složitější než konstrukce kompresní formy.
(5) Procesní podmínky jsou přísnější než u lisování a operace je obtížná.

Rotační tváření

Rotační tváření spočívá v přidávání plastových surovin do formy, která se poté kontinuálně otáčí podél dvou svislých os a zahřívá. Působením gravitace a tepelné energie se plastová surovina ve formě postupně a rovnoměrně pokryje a roztaví a přilne k celému povrchu dutiny formy. Forma se vytvaruje do požadovaného tvaru, poté se ochladí a vytvaruje, vyjme se z formy a nakonec se získá výrobek.

Výhoda:

(1) Poskytuje více konstrukčního prostoru a snižuje montážní náklady.
(2) Jednoduchá úprava a nízké náklady.
(3) Šetřete suroviny.

Aplikace:

Vodní pólo, plovákový míč, malý bazén, podložka sedla jízdního kola, surfovací prkno, kryt stroje, ochranný kryt, stínidlo lampy, zemědělský postřikovač, nábytek, kánoe, střecha kempingových vozidel atd.

Osm, plastové výlisky

Kapkové lisování je metoda výroby termoplastických polymerních materiálů s proměnlivými skupenstvími, tj. s viskózním tečením za určitých podmínek a s návratem do pevného stavu při pokojové teplotě. Pomocí vhodné metody a speciálních nástrojů se inkoustové tiskařské stroje zpracují materiály ve viskózním tekutém stavu do požadovaného tvaru a poté se při pokojové teplotě nechají ztuhnout. Technologický proces zahrnuje především tři fáze: vážení, nanášení lepidla, ochlazování a tuhnutí.

Výhoda:

(1) Produkt má dobrou průhlednost a lesk.
(2) Má fyzikální vlastnosti, jako je odolnost proti tření, vodotěsnost a odolnost proti znečištění.
(3) Má jedinečný trojrozměrný efekt.

Aplikace:

Plastové rukavice, balónky, kondomy atd.

Tvorba puchýřů

Blistrování, také známé jako vakuové tvarování, je jednou z metod tvarování termoplastů za tepla. Jedná se o upínání plechového nebo deskového materiálu na rám vakuového tvarovacího stroje. Po zahřátí a změknutí se materiál adsorbuje na formu pomocí vakua přes vzduchový kanál na okraji formy. Po krátkém ochlazení se získají lisované plastové výrobky.

Vlastnosti procesu:

Metody vakuového tváření zahrnují především vakuové tváření konkávní formou, vakuové tváření konvexní formou, postupné vakuové tváření konkávní a konvexní formou, vakuové tváření vyfukováním bublin, vakuové tváření stlačováním pístu, vakuové tváření s plynovým tlumičem atd.

Výhoda:

Zařízení je relativně jednoduché, forma nemusí odolávat tlaku a může být vyrobena z kovu, dřeva nebo sádry, s rychlou rychlostí tváření a snadnou obsluhou.

Aplikace:

Široce se používá ve vnitřním a vnějším balení potravin, kosmetiky, elektroniky, hardwaru, hraček, řemesel, léků, zdravotnických produktů, zboží denní potřeby, papírnictví a dalších odvětvích; jednorázové kelímky, různé kelímky ve tvaru kelímků atd., tácy na čtení, tácy na sazenice, biologicky rozložitelné krabičky na rychlé občerstvení.

Formování břečky

Formování metodou slush je nalévání plastové hmoty (plastisolu) do formy (konkávní nebo samičí formy), která je předehřátá na určitou teplotu. Pasta blízko vnitřní stěny dutiny formy vlivem tepla zgelovatí a poté se z formy vylije nezgelovatělá pasta. Metoda tepelného zpracování (vypálení a roztavení) plastové hmoty připevněné k vnitřní stěně dutiny formy a jejího následného ochlazení za účelem získání dutého výrobku z formy.

Vlastnosti procesu:

(1) Nízké náklady na zařízení a vysoká rychlost výroby.
(2) Řízení procesu je jednoduché, ale přesnost tloušťky a kvality (hmotnosti) produktu je nízká.

Aplikace:

Používá se hlavně pro luxusní palubní desky automobilů a další výrobky, které vyžadují vysoký cit pro ruku a vizuální efekty, hračky z plastu s rozbředlým sněhem atd.