10 наиболее распространенных процессов литья пластмасс под давлением

Здесь мы представим 10 распространенных процессов литья пластмасс. Читайте дальше, чтобы узнать больше подробностей.

1. Литье под давлением
2. Выдувное формование
3. Экструзионное формование
4. Каландрирование (листовое, пленочное)
5. Компрессионное формование
6. Прессование под давлением
7. Ротационное формование
8. Восемь, литье пластмасс под давлением
9. Образование волдырей
10. Формование из замороженной массы

1. Литье под давлением

Принцип литья под давлением заключается в добавлении гранулированного или порошкообразного сырья в бункер литьевой машины, где сырье нагревается и плавится до жидкого состояния. Под действием шнека или поршня литьевой машины оно поступает в полость пресс-формы через сопло и литниковую систему, затвердевает и принимает нужную форму в полости пресс-формы. Факторы, влияющие на качество литья под давлением: давление впрыска, время впрыска и температура впрыска.

Особенности процесса:

Преимущество:

(1) Короткий цикл формования, высокая производительность и простота автоматизации.

(2) Он может изготавливать пластиковые детали сложной формы, с точными размерами и металлическими или неметаллическими вставками.

(3) Стабильное качество продукции.

(4) Широкий диапазон адаптации.

Недостаток:

(1) Цена оборудования для литья под давлением относительно высока.

(2) Структура литьевой формы сложна.

(3) Стоимость производства высока, производственный цикл длительный, и он не подходит для производства единичных и мелкосерийных пластиковых деталей.

Приложение:

В промышленной сфере изделия, изготовленные методом литья под давлением, включают кухонные принадлежности (мусорные ведра, миски, ведра, кастрюли, столовые приборы и различные контейнеры), корпуса электрооборудования (фены, пылесосы, кухонные комбайны и т. д.), игрушки и игры, автомобили, различные промышленные изделия, детали многих других изделий и т. д.

1) Литье под давлением с вставкой

Литье с закладными элементами подразумевает впрыскивание смолы после загрузки предварительно подготовленных закладных элементов из различных материалов в форму. Это метод формования, при котором расплавленный материал соединяется с закладным элементом и затвердевает, образуя цельное изделие.

Особенности процесса:

(1) Предварительное формирование комбинации нескольких вставок делает последующее проектирование комбинации элементов изделия более рациональным.
(2) Сочетание легкости формования и гибкости смолы с жесткостью, прочностью и термостойкостью металла позволяет создавать сложные и изысканные металлопластиковые интегрированные изделия.
(3) В частности, благодаря сочетанию изоляции смолы и проводимости металла, формованные изделия могут выполнять основные функции электротехнических изделий.
(4) Для жестких формованных изделий и изогнутых эластичных формованных изделий на резиновых уплотнительных прокладках после литья под давлением на подложку для формирования цельного изделия можно исключить сложную работу по размещению уплотнительного кольца, что упрощает автоматическое объединение последующих процессов.

2) Двухцветное литье под давлением

Двухцветное литье под давлением — это метод формования, при котором в одну и ту же форму впрыскиваются пластмассы двух разных цветов. Это позволяет получить пластмассу двух разных цветов, а также детали с равномерным или неравномерным муаровым рисунком, что улучшает функциональность и эстетику изделий.

Особенности процесса:

(1) В качестве основного материала можно использовать материалы с низкой вязкостью для снижения давления впрыска.
(2) С учетом требований охраны окружающей среды, в качестве основного материала можно использовать переработанный вторичный материал.
(3) В зависимости от характеристик использования, например, для кожаного слоя толстых изделий используются мягкие материалы, а для основного материала – твердые. Или же в качестве основного материала можно использовать пенополиэтилен для уменьшения веса.
(4) Использование материалов сердечника более низкого качества может снизить затраты.
(5) Материал внешней оболочки или основной материал могут быть изготовлены из дорогостоящих материалов со специальными поверхностными свойствами, такими как защита от электромагнитных волн, высокая электропроводность и другие материалы. Это может повысить производительность изделия.
(6) Соответствующее сочетание материала внешней оболочки и материала сердцевины может снизить остаточное напряжение формованных изделий и повысить механическую прочность или свойства поверхности изделия.

3) Процесс литья под давлением микропены

Технология литья под давлением с использованием микропены — это инновационная технология высокоточного литья под давлением. Заполнение изделия происходит за счет расширения пор, а формование осуществляется при низком и среднем давлении.

Процесс формования микропористой пены можно разделить на три этапа:

Сначала сверхкритическая жидкость (диоксид углерода или азот) растворяется в термоплавком клее, образуя однофазный раствор. Затем он впрыскивается в полость пресс-формы при более низкой температуре и давлении через сопло. В результате молекулярной нестабильности, вызванной снижением температуры и давления, в изделии образуется большое количество зародышей воздушных пузырьков. Эти зародыши постепенно разрастаются, образуя крошечные отверстия.

Особенности процесса:

(1) Точное литье под давлением.
(2) Преодоление многих ограничений традиционного литья под давлением. Это позволяет значительно уменьшить вес заготовки и сократить цикл литья.
(3) Значительно улучшаются деформация при кручении и стабильность размеров заготовки.

Приложение:

Приборные панели автомобилей, дверные панели, воздуховоды систем кондиционирования и т. д.

4) Нанолитье под давлением (NMT)

Технология наноформования (NMT) — это метод соединения металла и пластика с использованием нанотехнологий. После нанообработки металлической поверхности пластик впрыскивается непосредственно на неё, обеспечивая бесшовное соединение металла и пластика. Технология наноформования подразделяется на два типа процессов в зависимости от расположения пластика:

(1) Пластик представляет собой цельную отливку не видимой поверхности.
(2) Пластик сформирован цельным образом для внешней поверхности.

Особенности процесса:

(1) Изделие имеет металлический вид и текстуру.
(2) Упростить конструкцию механических частей изделия, сделав его легче, тоньше, короче, меньше и экономичнее, чем при обработке на станках с ЧПУ.
(3) Снижение производственных затрат и высокой прочности склеивания, а также значительное снижение расхода соответствующих расходных материалов.

Применимые металлические и полимерные материалы:

(1) Алюминий, магний, медь, нержавеющая сталь, титан, железо, оцинкованный лист, латунь.
(2) Алюминиевые сплавы обладают высокой адаптивностью, в том числе серии от 1000 до 7000.
(3) Смолы включают PPS, PBT, PA6, PA66 и PPA.
(4) Полифениленсульфон обладает особенно высокой адгезионной прочностью (3000 Н/см²).

Приложение:

Чехлы для мобильных телефонов, чехлы для ноутбуков и т. д.

Выдувное формование

Выдувное формование заключается в том, что расплавленное термопластичное сырье, экструдированное из экструдера, зажимается в форме, а затем в сырье подается воздух. Расплавленное сырье расширяется под действием давления воздуха и прилипает к стенкам полости формы. Наконец, происходит охлаждение и затвердевание до желаемой формы изделия. Выдувное формование делится на два типа: пленочное выдувное формование и полое выдувное формование.

1) Выдувание пленки

Технология выдувания пленки заключается в экструзии расплавленного пластика в цилиндрическую тонкую трубку через кольцевой зазор матрицы экструдера. Одновременно с этим, через центральное отверстие головки машины, в полость тонкой трубки подается сжатый воздух. Тонкая трубка выдувается в трубчатую пленку большего диаметра (обычно называемую пузырьковой трубкой), которая после охлаждения сворачивается в рулон.

2) Полое выдувное формование

Выдувное формование полых изделий — это технология вторичного формования, при которой резиноподобная заготовка, закрытая в полости пресс-формы, раздувается до состояния полого изделия с помощью давления газа. Это способ производства полых пластиковых изделий. Выдувное формование полых изделий различается в зависимости от метода изготовления заготовки, включая экструзионное выдувное формование, инжекционное выдувное формование и выдувное формование с растяжением.

1))Экструзионно-выдувное формование:Процесс заключается в экструзии трубчатой ​​заготовки с помощью экструдера, зажиме ее в полости формы и герметизации дна в горячем состоянии. Затем во внутреннюю полость заготовки подается сжатый воздух, и она выдувается для придания ей нужной формы.

2))Литье под давлением с выдувом:Используемая заготовка изготавливается методом литья под давлением. Заготовка остается на сердечнике формы. После закрытия формы выдувной формой через сердечник формы пропускается сжатый воздух. Заготовка надувается, охлаждается, и готовое изделие извлекается из формы.

Преимущество:

Толщина стенок изделия равномерная, допуск по весу невелик, постобработка минимальна, а количество отходов в углах невелико.

Подходит для производства небольших партий рафинированной продукции.

3))Выдувное формование с растяжением:Заготовка, нагретая до температуры растяжения, помещается в выдувную форму. Изделие получают путем продольного растяжения с помощью растягивающего стержня и горизонтального растяжения с помощью сжатого воздуха.

Приложение:

(1) Выдувное формование пленки в основном используется для изготовления тонких пластиковых форм.
(2) Полое выдувное формование в основном используется для изготовления полых пластиковых изделий (бутылок, упаковочных бочек, леек, топливных баков, банок, игрушек и т. д.).

Экструзионное формование

Экструзионное формование в основном подходит для формования термопластов, а также для формования некоторых термореактивных и армированных пластмасс с хорошей текучестью. Процесс формования заключается в том, что с помощью вращающегося шнека нагретый и расплавленный термопластичный материал экструдируется из головки с требуемой формой поперечного сечения. Затем он формуется формовочным устройством, после чего охлаждается и затвердевает в охладителе, образуя изделие с требуемым поперечным сечением.

Особенности процесса:

(1) Низкая стоимость оборудования.
(2) Операция проста, процесс легко контролируется, и удобно реализовать непрерывное автоматизированное производство.
(3) Высокая эффективность производства.
(4) Качество продукции однородное и плотное.
(5) Изделия или полуфабрикаты с различными формами поперечного сечения могут быть изготовлены путем изменения матрицы головки станка.

Приложение:

В области проектирования изделий экструзионное формование имеет широкое применение. К экструдированным изделиям относятся трубы, пленки, стержни, мононити, плоские ленты, сетки, полые контейнеры, окна, дверные рамы, плиты, оболочка кабелей и другие материалы специальной формы.

Каландрирование (листовое, пленочное)

Каландрирование — это метод, при котором пластмассовое сырье проходит через ряд нагретых валков, соединяясь с ними в пленки или листы под действием экструзии и растяжения.

Особенности процесса:

Преимущества:

(1) Высокое качество продукции, большая производственная мощность и автоматизированное непрерывное производство.
(2) Недостатки: громоздкое оборудование, высокие требования к точности, большое количество вспомогательного оборудования, а ширина изделия ограничена длиной валка каландра.

Приложение:

В основном он используется в производстве мягкой ПВХ-пленки, листов, искусственной кожи, обоев, напольной кожи и т. д.

Компрессионное формование

Прессование в основном используется для формования термореактивных пластмасс. В зависимости от свойств формовочных материалов, а также характеристик технологического оборудования и технологии, прессование можно разделить на два типа: прессование и ламинирование.

1) Прессование

Компрессионное формование — основной метод формования термореактивных и армированных пластмасс. Процесс заключается в том, что сырье помещается под давлением в форму, нагретую до заданной температуры, так что сырье плавится, растекается и равномерно заполняет полость формы. После определенного периода времени в условиях нагрева и давления сырье формуется в готовое изделие.Машина для компрессионного формованияиспользует этот процесс. 

Особенности процесса:

Формованные изделия имеют плотную текстуру, точные размеры, гладкую и ровную поверхность, не содержат следов литья и обладают хорошей стабильностью.

Приложение:

К промышленным изделиям, изготовленным методом литья, относятся электрооборудование (вилки и розетки), ручки для кастрюль, ручки для столовых приборов, крышки для бутылок, унитазы, небьющиеся обеденные тарелки (меламиновая посуда), резные пластиковые двери и т. д.

2) Ламинирование

Ламинирование — это метод соединения двух или более слоев одинаковых или различных материалов в единое целое с использованием листовых или волокнистых материалов в качестве наполнителей под воздействием нагрева и давления.

Особенности процесса:

Процесс ламинирования состоит из трех этапов: пропитки, прессования и последующей обработки. Он в основном используется при производстве армированных пластиковых листов, труб, стержней и модельных изделий. Текстура плотная, а поверхность гладкая и чистая.

Прессование под давлением

Прессование под давлением — это метод формования термореактивных пластмасс, разработанный на основе прессования под давлением, также известного как трансферное формование. Процесс аналогичен процессу литья под давлением. Во время прессования под давлением пластик пластифицируется в подающей полости пресс-формы, а затем поступает в полость через литниковую систему. Пластификация под давлением происходит в цилиндре литьевой машины.

Разница между компрессионным литьем под давлением и компрессионным литьем заключается в следующем: в процессе компрессионного литья сначала подается материал, а затем пресс-форма закрывается, тогда как при литье под давлением пресс-форма обычно закрывается перед подачей материала.

Особенности процесса:

Преимущества: (по сравнению с компрессионным формованием)

(1) Пластик пластифицируется перед попаданием в полость, и из него можно изготавливать пластиковые детали сложной формы, с тонкими стенками или с большими изменениями толщины стенок, а также тонкие вставки.
(2) Сократить цикл формования, повысить эффективность производства и улучшить плотность и прочность пластиковых деталей.
(3) Поскольку форма полностью закрыта перед формованием пластмассы, облой на разъемной поверхности очень тонкий, поэтому легко гарантировать точность пластиковой детали, а шероховатость поверхности также низкая.

Недостаток:

(1) В камере подачи всегда останется часть материала, и расход сырья будет относительно большим.
(2) Обрезка меток ворот увеличивает рабочую нагрузку.
(3) Давление формования больше, чем при компрессионном формовании, и коэффициент усадки больше, чем при компрессионном формовании.
(4) Структура формы также сложнее, чем структура пресс-формы.
(5) Условия процесса более строгие, чем при компрессионном формовании, и операция сложная.

Ротационное формование

Ротационное формование заключается в добавлении пластикового сырья в форму, после чего форма непрерывно вращается вокруг двух вертикальных осей и нагревается. Под действием силы тяжести и тепловой энергии пластиковое сырье в форме постепенно и равномерно покрывает и расплавляет поверхность, прилипая ко всей ее полости. Затем формуется до требуемой формы, после чего изделие охлаждается и формуется, извлекается из формы, и, наконец, получается готовое изделие.

Преимущество:

(1) Обеспечить больше пространства для проектирования и снизить затраты на сборку.
(2) Простая модификация и низкая стоимость.
(3) Экономить сырье.

Приложение:

Водное поло, плавательный мяч, небольшой бассейн, подушка для велосипедного сиденья, доска для серфинга, корпус станка, защитный чехол, абажур, сельскохозяйственный опрыскиватель, мебель, каноэ, крыша кемпингового автомобиля и т. д.

Восемь, литье пластмасс под давлением

Капельное формование — это метод, при котором термопластичные полимерные материалы с переменными характеристиками состояния, то есть обладающие вязкостным течением при определенных условиях и способностью возвращаться в твердое состояние при комнатной температуре, формуются с помощью соответствующего метода и специальных инструментов. В состоянии вязкостного течения материал формуется в требуемую форму, а затем затвердевает при комнатной температуре. Технологический процесс включает в себя три основных этапа: взвешивание, нанесение клея, нанесение пластика, охлаждение и затвердевание.

Преимущество:

(1) Продукт обладает хорошей прозрачностью и блеском.
(2) Он обладает такими физическими свойствами, как антифрикционные, водонепроницаемые и противозагрязняющие свойства.
(3) Он обладает уникальным трехмерным эффектом.

Приложение:

Пластиковые перчатки, воздушные шарики, презервативы и т. д.

Образование волдырей

Формование в вакууме, также известное как пузырчатая формовка, является одним из методов термоформования термопластов. Оно подразумевает зажим листового или пластинчатого материала на раме вакуумно-формовочной машины. После нагревания и размягчения материал адсорбируется на форме вакуумом через воздушный канал по краю формы. После непродолжительного охлаждения получают формованные пластиковые изделия.

Особенности процесса:

К основным методам вакуумной формовки относятся вакуумная формовка в вогнутой матрице, вакуумная формовка в выпуклой матрице, последовательная вакуумная формовка в вогнутой и выпуклой матрице, вакуумная формовка с выдуванием пузырьков, вакуумная формовка с помощью поршня, вакуумная формовка с использованием газового буферного устройства и т. д.

Преимущество:

Оборудование относительно простое, форма не должна выдерживать давление и может быть изготовлена ​​из металла, дерева или гипса, отличается высокой скоростью формования и простотой в эксплуатации.

Приложение:

Широко используется во внутренней и внешней упаковке продуктов питания, косметики, электроники, скобяных изделий, игрушек, изделий ручной работы, лекарств, товаров медицинского назначения, товаров повседневного спроса, канцелярских товаров и других отраслей; одноразовые стаканчики, стаканчики различной формы и т. д., лотки для рассады, лотки для семян, биоразлагаемые коробки для фастфуда.

Формование из шлака

Формование методом «слябового формования» — это заливка пластичной пасты (пластизоля) в форму (вогнутую или женскую форму), предварительно нагретую до определенной температуры. Пластичная паста, прилегающая к внутренней стенке полости формы, застывает под воздействием тепла, после чего незастывшая паста выливается. Другой метод — термообработка (запекание и плавление) прилипшей к внутренней стенке полости формы пасты, а затем ее охлаждение для получения полого изделия из формы.

Особенности процесса:

(1) Низкая стоимость оборудования и высокая скорость производства.
(2) Контроль процесса прост, но точность толщины и качества (веса) продукта низкая.

Приложение:

В основном его используют для отделки приборных панелей автомобилей высокого класса и других изделий, требующих приятных тактильных ощущений и визуального эффекта, а также для изготовления пластиковых игрушек и т.д.