Обилие изделий из пластмасс, которые окружают нас в ежедневной жизни - очень велико, и с каждым годом применение пластмассовых изделий растет. Пользователями изделий из пластмасс являются фактически все отрасли индустрии, народного хозяйства, и каждый человек в собственной ежедневной жизни. В связи с сиим переработка пластмасс в изделия интенсивно развивается с каждым годом, выдвигая все новейшие, наиболее твердые требования к формующему инструменту.
Одним из главных направлений внедрения пластмасс является литье пластмасс под давлением в формующем инструменте - пресс-формах.
Процесс получения готового пластмассового изделия данным способом содержит в себе несколько шагов:
1. Проектирование изделия
2. Конструирование формующего инструмента - пресс-формы
3. Изготовка пресс-формы.
4. Испытание формующей оснастки, доводка. Промышленная эксплуатация.
Разглядим наиболее тщательно любой из шагов.
Проектирование изделия
На современном шаге развития индустрии фактически все этапы разработки как изделия так и пресс-форм выполняются при помощи специального программного обеспечения (САПР). Внедрение САПР дозволяет значительно уменьшить время, затраченное на разработку, свести до минимума возможность конструкторских ошибок, а так же дозволяет наглядно оценить конструкцию, дизайн изделия.
Конструктор оснастки, по вводной инфы, которая может представлять собой эталон изделия, эскиз либо чертеж делает построение математической модели ( 3D модели) грядущего изделия. При проектировании учитываются индивидуальности конструирования изделий из пластмасс, характеристики предполагаемого материала пластмассового изделия, выполняется оптимизация конструкции изделия, позволяющая упростить в предстоящем конструирование и изготовка пресс-формы.
Конечным продуктом первого шага является математическая модель и чертеж пластмассового изделия. На данном шаге 3D модель быть может применена для получения макета грядущего изделия, позволяющего наглядно оценить конструкцию, провести проверку на собираемость разрабатываемой детали с иными деталями узла (ежели таковые имеются), выявить вероятные ошибки либо недоделки конструкции на исходном шаге, когда формующая оснастка еще не сделана
Конструирование формующего инструмента - пресс-формы
Опосля окончания разработки изделия конструктор оснастки приступает к проектированию пресс-формы. Задачка конструктора состоит в выборе рационального решения для данной оснастки, которое позволило бы получать пригодные к использованию изделия требуемой серийности с минимальными затратами на изготовка оснастки и последующую ее эксплуатацию.
Выбор материала для формообразующих частей пресс-формы имеет огромное значение, потому что от черт материала зависит стойкость пресс-формы, обрабатываемость рабочих частей, качество формообразующей поверхности пресс-формы и соответственно качество поверхности грядущего пластмассового изделия. Обширное применение в истинные время получили материалы, поступающие в состоянии поставки с твердостью 30…32 HRC. Эти стали могут быть применены для производства формообразующих частей пресс-формы без доборной тепловой обработки, владеют неплохой обрабатываемостью, что дозволяет значительно уменьшить время производства оснастки.
Внедрение обычных девайсов к пресс-формам, поставляемых спец фирмами, таковыми как HASCO, DME, Fodesco дозволяет так же значительно уменьшить срок производства технологической оснастки.
При определении типа литниковой системы для будущей пресс-формы задачей конструктора является выбор рационального решения, которое позволило бы обеспечить качество, нужную серийность выпуска изделия.
В реальный момент все большее применение и повсеместное внедрение получают пресс-формы с горячеканальной литниковой системой (ГКС). Применение ГКС имеет ряд значимых преимуществ, которые и обуславливают ее нередкое применение:
1. Нет расхода материала на литниковые системы
2. Сокращается время литьевого цикла. Нет необходимости растрачивать время на наполнение литниковых каналов и на остывание литников до полного затвердевания ввиду их полного отсутствия. Время литьевого цикла сокращается и за счет уменьшения времени размыкания и смыкания литьевой формы, потому что при выталкивании отлитых изделий довольно ее раскрытия на величину, определяемую их размерами.
3. Поддержание расплава термопласта в текучем состоянии на всех участках горячеканальной системы и, в особенности, на впусках в оформляющие полости литьевой формы дозволяет, невзирая на габариты изделий, толщины стен и индивидуальности переработки используемого термопласта, понизить его температуру и давление впрыска. Это уменьшает деформации в отлитых изделиях и тем улучшает их качество.
Но у ГКС есть и недочеты:
1. Литье неких термопластов быть может затруднено из-за трудности обеспечения размеренного температурного режима литья.
2. Нужен высочайший технический уровень конструирования, производства и ремонта литьевой формы.
3. Нужны приборы контроля и регулирования температурного режима работы формы, что существенно удорожает стоимость оснастки и самого литьевого процесса.
4. Требуется высочайшая степень чистки формуемого материала от сторонних включений, что просит установки доп фильтров, увеличивающих сопротивление течению расплава.
В текущее время производителями ГКС предлагаются разные решения, дозволяющие решать перечисленные выше трудности для каждого определенного варианта.
Система термостатирования пресс-формы обязана обеспечить равномерное распределение температурных фронтов формообразующих поверхностей пресс-формы и быть довольно разветвленной для сокращения времени цикла производства готового изделия. В местах затрудненного расположения системы остывания используются особые материалы, владеющие большенный теплоотдачей, такие как бериллиевая бронза и др.
Результатом работы конструктора по разработке конструкции пресс-формы являются 3D модель пресс-формы и набор конструкторской документации, нужный для производства оснастки.
Изготовка пресс-формы, металлообработка
3D модель формообразующих поверхностей, разработанная конструктором, употребляется в предстоящем для написания программ и металлообработки поверхностей на станках с ЧПУ.
По окончании производства изделий согласно конструкторской документации проводится сборка и слесарная доводка, а так же подготовка пресс-формы к испытаниям
Испытание формующей оснастки, доводка, промышленная эксплуатация
Пресс-форма устанавливается на термопластавтомат и проводятся тесты оснастки с целью получения образцов изделия, определения нужных доводок и доработок, проверки собираемости, а так же проведения замеров опытнейших образцов на предмет соответствия 3D модели либо чертежу. По результатам испытаний, по мере необходимости, выполняются все нужные доработки формообразующих поверхностей, литниковой и вентиляционной систем, после этого пресс-форма поступает в эксплуатацию.
Рассмотрев все главные составляющие процесса производства пластмассовых изделий можно прийти к выводу, что лишь высококачественное, квалифицированное, согласованное выполнение данных шагов всеми ,задействованными в процессе, спецами дозволяет сделать оснастку, отвечающую всем предъявляемым требованиям по качеству, точности, удобству эксплуатации.
