Наиболее популярными методами формования пластмасс являются ротационное формование, литье под давлением, выдувное формование, компрессионное формование, экструзионное формование и термоформование. Мы рассмотрим все эти методы в этом руководстве, чтобы помочь вам найти лучший процесс изготовления вашей детали или продукта.
Ротационное формование
Ротационное формование представляет собой производственный процесс для производства больших полых деталей и изделий путем помещения порошка или жидкой смолы в металлическую форму и вращения ее в печи до тех пор, пока смола не покроет внутреннюю часть формы. Вращение формы создает центробежную силу, формирующую изделия с ровными стенками. После остывания формы, деталь вынимается.
Во время процесса тратится очень мало материала, а излишки материала часто используются повторно, что делает его экономичным и экологически чистым.
Где применяется ротационное формование
Ротационное формование обычно используется для изготовления больших полых пластиковых изделий, таких как контейнеры для массовых грузов, резервуары для хранения, автомобильные детали, морские буи, домики для домашних животных, мусорные баки, дорожные конусы, корпуса каяков и горки для детских площадок.
Ротационные формы легко настраиваются и экономичны
Сама форма может быть очень сложной, чтобы облегчить формование широкого диапазона продуктов. Формы могут включать в себя вставки, кривые и контуры, а также логотипы и прорези для пластиковых или металлических вставок, которые необходимо разместить после формования продукта.
Затраты на инструмент для вращающихся форм ниже, чем для форм для литья под давлением или для выдувных форм. Результатом являются более низкие начальные затраты и рентабельность производства даже при штучном или мелкосерйном производстве.
Литье под давлением
Литье под давлением - это процесс изготовления нестандартных пластиковых деталей путем впрыскивания расплавленного пластика под высоким давлением в металлическую форму. Как и в случае с другими формами литья пластмасс, после того, как расплавленный пластик под давлением вводится в форму, она охлаждается. Наиболее часто используемые материалы для данной технологии полиамиды и полипропилены. Для усиления некоторых свойств конечного продукта в пластики добавляют различные присадки, например, стекловолокно, мел, глину и т.п.
Распространенное использование для литья под давлением
Литье под давлением обычно используется для изготовления больших объемов нестандартных пластиковых деталей. Большие термопластавтоматы могут формовать детали автомобилей. Оборудование меньшего размера может производить очень точные пластиковые детали для хирургических операций. Кроме того, существует множество типов пластических смол и добавок, которые можно использовать в процессе литья под давлением, что увеличивает его гибкость для дизайнеров и инженеров.
Формы для литья под давлением, которые обычно изготавливаются из стали или алюминия, имеют высокую стоимость. Однако стоимость одной детали очень экономична, если вам нужно несколько тысяч деталей в год.
При литье под давлением на оснастку обычно уходит 12–16 недель, а на производство еще до четырех недель.
Выдувное формование
Выдувное формование - это метод изготовления полых тонкостенных пластиковых деталей на заказ. Он в основном используется для изготовления изделий с однородной толщиной стенок и там, где важна форма. Процесс основан на том же принципе, что и выдувание стекла.
Выдувные машины нагревают пластик и впрыскивают воздух, надувая горячий пластик, как воздушный шар. Пластик выдувается в форму и по мере расширения прижимается к стенкам формы, принимая ее форму. После того, как пластиковый «баллон» заполнит форму, он охлаждается и затвердевает, и деталь выталкивается. Весь процесс занимает менее двух минут, поэтому в среднем за 12 часов в день можно произвести около 1440 изделий.
Распространенное применение выдувного формования
Процесс выдувного формования в большинстве случаев используется для изготовления бутылок, пластиковых бочек и топливных баков. Если вам нужно сто тысяч пластиковых бутылок, этот процесс для вас. Выдувное формование является быстрым и экономичным, поскольку сама форма стоит меньше, чем литье под давлением, но больше, чем ротационное формование иногда в 6-7 раз дороже, чем инструмент для роторного формования.
Компрессионное формование
Нагретый пластик помещают на одну половину нагретой формы, а затем прессуют второй половинкой. Обычно пластик поставляется в листах, но может быть и другой формы. После того, как пластик получил нужную форму, форму и саму деталь охлаждают, обрезают и извлекают из формы.
Распространенное использование компрессионного формования
Лучшее применение компрессионного формования - замена металлических деталей пластиковыми. В основном данная технология используется для мелких деталей и продуктов в очень больших объемах. В автомобильной промышленности широко используется компрессионное формование, поскольку конечные продукты очень прочны и долговечны.
Первоначальная стоимость пресс-формы довольно велика и зависит, среди прочего, от нескольких факторов, включая количество полостей, размер и сложность деталей. Но стоимость каждой отдельной детали низка на больших объемах производства.
Экструзионное формование
Экструзионное формование аналогично литью под давлением, за исключением того, что получают длинную непрерывную форму. Еще одно отличие экструзионного формования заключается в том, что в этом процессе используется «штамп», а не «пресс-форма».
Экструдированные детали изготавливаются путем выдавливания горячего сырья через специальный штамп.
В то время как другие формы формования используют экструзию для получения пластиковых смол в пресс-форме, в этом процессе расплавленный пластик экструдируется непосредственно в пресс-форму.
Распространенное использование экструзионного формования
Детали из экструзии имеют фиксированный профиль поперечного сечения. Примеры экструдированных продуктов включают трубы из ПВХ, соломинки и шланги. Детали не обязательно должны быть круглыми, но они должны иметь одинаковую форму по длине детали.
Стоимость экструзионного формования относительно невысока по сравнению с другими процессами формования из-за простоты штампа и самих машин.
Однако природа процесса экструзионного формования ограничивает виды продуктов, которые могут быть изготовлены с помощью этой технологии.