Formowanie wtryskowe jest jedną z podstawowych technologii przetwórstwa tworzyw sztucznych. Wtryskiwanie stopionego tworzywa sztucznego do gniazda formy oraz jego schładzanie i zestalanie umożliwia wydajną produkcję części o skomplikowanych kształtach. Wraz z dywersyfikacją potrzeb przemysłowych, technologia formowania wtryskowego wywodzi się z różnych typów. Poniżej znajduje się szczegółowe wyjaśnienie pięciu głównych procesów głównego nurtu:
1. Tradycyjne formowanie wtryskowe
Tradycyjne formowanie wtryskowe jest najbardziej podstawowym i powszechnie stosowanym procesem, odpowiednim do produkcji ponad 90% wyrobów z tworzyw sztucznych (źródło danych: „Plastic Industry Handbook” wydanie 2022). Proces obejmuje pięć etapów: zamykanie formy, wtrysk, utrzymywanie ciśnienia, chłodzenie i wyjmowanie z formy. Typowy czas cyklu wynosi 15-60 sekund, w zależności od rozmiaru części i materiału. Zaletami są niski koszt i wysoka wydajność. Jest często stosowany w masowej produkcji artykułów codziennego użytku, obudów elektronicznych itp. Jednak ze względu na strukturę formy trudno jest uzyskać struktury pustych lub ultracienkich ścianek.
2. Formowanie wtryskowe-gazem (GAIM)
Wtryskiwanie-azonu pod wysokim ciśnieniem do stopionego tworzywa sztucznego tworzy pustą sekcję, co pozwala zmniejszyć zużycie materiału i zwiększyć wytrzymałość konstrukcyjną. Główne funkcje obejmują:
1. Zaoszczędź 15% -30% surowców i zmniejsz wagę produktów;
2. Zmniejsz deformację skurczową i popraw wykończenie powierzchni;
3. Nadaje się do dużych,-części o grubych ściankach, takich jak deski rozdzielcze samochodów i uchwyty meblowe.
Trudność techniczna polega na tym, że projekt kanału gazowego musi dokładnie odpowiadać analizie przepływu, a koszt formy jest o około 20% wyższy niż w przypadku tradycyjnego procesu.
3. Formowanie wtryskowe-dwukolorowe (formowanie wtryskowe 2K)
Użyj dwubębenkowej wtryskarki-lub formy obrotowej, aby uformować dwa tworzywa sztuczne o różnych kolorach/materiałach w jeden element. Typowe przypadki zastosowań:
- Szczoteczka do zębów (uchwyt z miękkiej i twardej gumy)
- Przycisk samochodu (przezroczysty symbol + nieprzezroczysta podstawa)
Proces ten wymaga specjalnej konstrukcji formy i długiego cyklu rozwojowego, ale może znacznie skrócić proces montażu, a wydajność może sięgać ponad 98% (źródło danych: raport SPE Międzynarodowego Towarzystwa Inżynierów Tworzyw Sztucznych 2023).
4. Formowanie mikrowtryskowe
Przeznaczony do mikroczęści o masie mniejszej niż 1 gram lub mniejszej niż 1 mm, takich jak złącza cewników medycznych i soczewki optyczne. Kluczowe wymagania techniczne:
1. Dokładność wtrysku 0,001 g, średnica ślimaka mniejsza lub równa 14 mm;
2. Błąd kontroli temperatury formy w zakresie ± 0,5 stopnia;
3. Używaj materiałów-o wysokiej płynności (takich jak LCP, PEEK).
V. Wstaw listwę
Wstępnie-umieść części metalowe, ceramiczne itp. w formie i uformuj części kompozytowe metodą formowania wtryskowego. Powszechnie stosowane w:
- Złącza elektroniczne (metalowe kołki + plastikowe izolatory)
- Przekładnie do elektronarzędzi (metalowy rdzeń + plastikowy pierścień zębaty)
Istotą procesu jest dokładność pozycjonowania płytki, którą należy skoordynować z robotem, aby uzyskać tolerancję ±0,02 mm (norma ISO 10799-1).
