Klasyfikacja i projektowanie form do tworzyw sztucznych

2021-08-20

Główne kategorie:
Zgodnie z różnymi metodami formowania, można podzielić rodzaje form do przetwórstwa tworzyw sztucznych odpowiadające różnym wymaganiom procesowym, obejmujące głównie formy do formowania wtryskowego, formy do wytłaczania, formy do formowania blistrowego, formy do formowania styropianu wysokospienionego itp.
1. Forma wtryskowa z tworzywa sztucznego (plastikowa).
Jest to głównie forma formierska, która jest najczęściej stosowana przy produkcji wyrobów termoplastycznych. Odpowiednim sprzętem do przetwarzania form wtryskowych z tworzyw sztucznych jest wtryskarka do tworzyw sztucznych. Tworzywo sztuczne jest najpierw podgrzewane i topione w cylindrze grzewczym znajdującym się w dolnej części wtryskarki, a następnie stapiane w ślimaku wtryskarki. Lub napędzany tłokiem, wchodzi do wnęki formy przez dyszę wtryskarki i system zalewania formy, tworzywo sztuczne jest chłodzone i utwardzane do postaci, a produkt jest wyjmowany z formy. Jego konstrukcja składa się zwykle z części formujących, układu nalewania, części prowadzących, mechanizmu wypychającego, układu kontroli temperatury, układu wydechowego, części wsporczych i innych części. Materiały produkcyjne zwykle wykorzystują moduły ze stali do form z tworzyw sztucznych, a powszechnie stosowanymi materiałami są głównie węglowa stal konstrukcyjna, węglowa stal narzędziowa, stopowa stal narzędziowa, stal szybkotnąca itp. Metoda przetwarzania poprzez formowanie wtryskowe jest zwykle odpowiednia tylko do produkcji wyrobów termoplastycznych . Wyroby z tworzyw sztucznych wytwarzane w procesie formowania wtryskowego są bardzo szerokie. Od artykułów codziennego użytku po różne złożone maszyny, urządzenia elektryczne i części transportowe – wszystkie są formowane za pomocą form wtryskowych. Jest to najpowszechniej stosowana metoda przetwarzania przy produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych.
2. Plastikowa forma kompresyjna
Obejmuje dwa typy form konstrukcyjnych: formowanie tłoczne i formowanie wtryskowe. Są to rodzaje form stosowanych głównie do formowania tworzyw termoutwardzalnych, a odpowiadającym im wyposażeniem jest maszyna do formowania ciśnieniowego. Zgodnie z właściwościami tworzywa sztucznego, metodą tłoczenia nagrzewa się formę do temperatury formowania (zwykle 103°-108°), następnie odmierzony proszek prasowany wprowadza do wnęki formy i komory zasilającej i zamyka formę. Plastik jest poddawany działaniu wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia. Jest to zmiękczony, lepki płyn, który po pewnym czasie ulega zestaleniu i nadaniu mu pożądanego kształtu. Różnica pomiędzy formowaniem wtryskowym a formowaniem tłocznym polega na tym, że istnieje oddzielna komora zasilająca. Forma jest zamykana przed formowaniem. Tworzywo sztuczne jest wstępnie podgrzewane w komorze zasilającej i znajduje się w stanie lepkiego płynięcia. Jest on regulowany i wciskany we wnękę formy pod ciśnieniem w celu utwardzenia i uformowania. Formy tłoczne są również wykorzystywane do formowania niektórych specjalnych tworzyw termoplastycznych, takich jak trudnotopliwe tworzywa termoplastyczne (takie jak polifluorek winylu), półfabrykaty (formowanie na zimno), soczewki z żywicy o wysokich parametrach optycznych, lekko spienione kierownice samochodowe z nitrocelulozy itp. Forma tłoczna składa się głównie z wnęki, wnęki podającej, mechanizmu prowadzącego, części wyrzucającej, układu grzewczego itp. Formy wtryskowe są szeroko stosowane do pakowania elementów elektrycznych. Materiał używany do produkcji form tłocznych jest w zasadzie taki sam, jak w przypadku form wtryskowych.
3. Forma do wytłaczania tworzyw sztucznych
Rodzaj formy stosowanej do formowania i wytwarzania wyrobów z tworzyw sztucznych o kształcie ciągłym, zwany także głowicami do wytłaczania, jest szeroko stosowany w przetwarzaniu rur, prętów, monofilamentów, płyt, folii, powłok drutów i kabli, materiałów profilowanych itp. Odpowiednie sprzętem produkcyjnym jest wytłaczarka tworzyw sztucznych. Zasada jest taka, że ​​stałe tworzywo sztuczne topi się i uplastycznia w warunkach ogrzewania, a ślimak wytłaczarki obraca się i zwiększa ciśnienie, a przekrój poprzeczny jest taki sam jak kształt matrycy poprzez określony kształt matrycy. Ciągłe produkty z tworzyw sztucznych. Jej materiały produkcyjne obejmują głównie stal konstrukcyjną węglową, narzędzia stopowe itp. Niektóre matryce do wytłaczania będą również inkrustowane materiałami odpornymi na zużycie, takimi jak diament, na częściach, które muszą być odporne na zużycie. Proces wytłaczania nadaje się zwykle tylko do wytwarzania wyrobów termoplastycznych, a jego budowa różni się oczywiście od form wtryskowych i form tłocznych.
4. Plastikowa forma rozdmuchowa
Jest to rodzaj formy stosowanej do formowania pustych pojemników z tworzyw sztucznych (takich jak butelki po napojach, codzienne produkty chemiczne i inne pojemniki opakowaniowe). Formy formowania z rozdmuchem to głównie wytłaczanie z rozdmuchem, formowanie puste w środku i formowanie wtryskowe z rozdmuchiwaniem, zgodnie z zasadą procesu. , formowanie wtryskowe z rozdmuchem, formowanie puste w środku (powszechnie znane jako „wtrysk z rozdmuchem”), wielowarstwowe formowanie z rozdmuchem, formowanie puste w arkuszach, itp. Odpowiedni sprzęt do formowania z rozdmuchem pustych produktów jest zwykle nazywany maszyną do formowania z rozdmuchem tworzyw sztucznych. Formowanie z rozdmuchem nadaje się wyłącznie do produkcji wyrobów termoplastycznych. Konstrukcja formy rozdmuchowej jest stosunkowo prosta, a użyte materiały są w większości wykonane z węgla.
5. Plastikowa forma blistrowa
Jest to rodzaj formy, która wykorzystuje plastikowe płyty i arkusze jako surowce do formowania prostszych produktów z tworzyw sztucznych. Jego zasadą jest zastosowanie metody próżniowej lub metody formowania sprężonym powietrzem w celu wykonania plastikowych płyt i arkuszy zamocowanych na wklęsłej formie lub wypukłej formie. Pod warunkiem nagrzania i zmiękczenia jest on odkształcany i wklejany do wnęki formy w celu uzyskania pożądanego uformowanego produktu, który jest głównie stosowany do produkcji niektórych artykułów codziennego użytku, żywności i opakowań zabawek. Forma blistrowa jest wykonana z odlewanego aluminium lub materiałów niemetalowych ze względu na niskie ciśnienie podczas formowania, a konstrukcja jest stosunkowo prosta.
6. Matryca do formowania styropianu o dużej rozszerzalności
Jest to forma do wykorzystania surowców z polistyrenu spienionego (kulki składające się z polistyrenu i środka spieniającego) do formowania różnych pożądanych kształtów piankowych materiałów opakowaniowych. Zasada jest taka, że ​​spienialny polistyren można formować parą w formie, w tym dwa rodzaje prostych form do obsługi ręcznej i hydrauliczne proste formy do pianek z tworzywa sztucznego, które są głównie stosowane do produkcji przemysłowych produktów opakowaniowych. Materiałami używanymi do wykonywania tego rodzaju form są odlewy aluminiowe, stal nierdzewna, brąz i tak dalej.

Elementy wystroju:
Projektowanie i produkcja form są ściśle powiązane z przetwórstwem tworzyw sztucznych. Sukces lub niepowodzenie przetwarzania tworzyw sztucznych zależy w dużej mierze od wpływu projektu formy i jakości produkcji form, a projektowanie form do tworzyw sztucznych opiera się na prawidłowym projektowaniu wyrobów z tworzyw sztucznych.
Elementy konstrukcyjne, które należy uwzględnić przy projektowaniu form do tworzyw sztucznych, to:
① Powierzchnia podziału, czyli powierzchnia styku, na której forma wklęsła i forma wypukła współpracują ze sobą, gdy forma jest zamknięta. Na wybór jego lokalizacji i formy wpływają takie czynniki, jak kształt i wygląd produktu, grubość ścianki, sposób formowania, technologia obróbki końcowej, rodzaj i konstrukcja formy, sposób wyjmowania z formy oraz konstrukcja maszyny formierskiej.
②Części konstrukcyjne, mianowicie suwaki, pochyłe blaty, proste bloki górne itp. złożonych form. Projektowanie części konstrukcyjnych jest bardzo krytyczne i jest związane z żywotnością formy, cyklem przetwarzania, kosztem, jakością produktu itp. Dlatego projektowanie rdzenia złożonej formy wymaga wyższych wszechstronnych umiejętności projektanta , a dążenie do prostszych, trwalszych i bardziej ekonomicznych jest jak najbardziej. Schemat projektu.
③Precyzja formy, a mianowicie unikanie zacięć, precyzyjne pozycjonowanie, słupki prowadzące, kołki pozycjonujące itp. System pozycjonowania jest powiązany z jakością wyglądu produktu, jakością formy i żywotnością. W zależności od różnej struktury formy wybiera się różne metody pozycjonowania. Kontrola dokładności pozycjonowania zależy głównie od przetwarzania. Wewnętrzne pozycjonowanie formy jest rozważane głównie przez projektanta w celu zaprojektowania bardziej rozsądnego i łatwego do regulacji sposobu pozycjonowania.
②Gating system, that is, the feed channel from the nozzle of the injection molding machine to the cavity, including the main runner, the runner, the gate and the cold cavities. In particular, the selection of the gate position should be conducive to the molten plastic filling the cavity in a good flow state. The solid runner and gate cold material attached to the product are easy to eject from the mold and be removed when the mold is opened. Except for road model).

③ Stopień skurczu tworzywa sztucznego i różne czynniki wpływające na dokładność wymiarową wyrobów, takie jak błędy w produkcji i montażu form, zużycie formy itp. Ponadto przy projektowaniu form tłocznych i wtryskowych należy pamiętać o dopasowaniu parametrów technologicznych i strukturalnych wypraski należy również wziąć pod uwagę maszynę. Technologia projektowania wspomaganego komputerowo jest szeroko stosowana w projektowaniu form do tworzyw sztucznych.