Je pre vás rotačné tvarovanie to pravé?

Potrebujete teda vlastný plastový diel alebo výrobok, no neviete, ako ho vyrobiť.

Je to veľké alebo malé?Má byť pružný alebo tuhý?Je to okrúhly, štvorcový alebo nejaký zvláštny tvar?Máte už formu, alebo si ju potrebujete nechať vyrobiť?

Táto príručka vysvetlí rôzne druhy procesov formovania, ktoré sú dnes k dispozícii, aby vám pomohla objaviť ideálny proces pre váš produkt.

Čo je lisovanie plastov?

Lisovanie, niekedy tiež tvarovanie hláv, je proces výroby tvarovaním tekutého alebo poddajného materiálu pomocou pevného rámu nazývaného forma alebo matrica.

Pri lisovaní plastov sa práškový alebo tekutý polymér, ako je polyetylén alebo polypropylén, vloží do dutej formy, takže polymér môže mať svoj tvar.V závislosti od typu použitého procesu sa na vytvorenie konečného produktu používajú rôzne rozsahy tepla a tlaku.

História lisovania plastov

Lisovanie plastov sa začalo koncom 19. storočia, aby naplnilo potrebu plastových biliardových gúľ na rozdiel od vtedy bežne používaných biliardových gúľ zo slonoviny.V roku 1868 John Wesley Hyatt vynašiel spôsob výroby biliardových gúľ vstrekovaním celuloidu do formy.O štyri roky neskôr Hyatt a jeho brat vynašli a patentovali stroj na automatizáciu procesu.Bol to prvý existujúci stroj na vstrekovanie plastov a používal základný piest na vstrekovanie plastu do formy cez vyhrievaný valec.

V roku 1946 vynašiel James Hendry skrutkový vstrekovací stroj, ktorý nahradil plunžerovú techniku ​​vstrekovania.Toto je dnes najčastejšie používaná technika.

Moderné rotačné lisovanie má tiež bohatú históriu, ktorá sa začala v roku 1855, keď sa rotácia a teplo používali na výrobu kovových delostreleckých granátov v Británii.

Plasty boli zavedené do procesu začiatkom 50. rokov 20. storočia, keď sa na výrobu hláv bábik prvýkrát použilo rotačné lisovanie.A potom v 60. rokoch 20. storočia bol vyvinutý moderný proces rotačného lisovania, ktorý nám umožňuje vytvárať veľké halové nádoby s polyetylénom s nízkou hustotou.V nedávnej histórii vylepšenia procesov, lepšie vybavenie a vývoj plastových práškov urýchlili proces vytvárania hotových výrobkov, čo spôsobilo, že rotačné lisovanie rýchlo rastie v popularite.

Typy plastových výliskov

Najpopulárnejšie techniky pri lisovaní plastov sú rotačné lisovanie, vstrekovanie, vyfukovanie, lisovanie, vytláčanie a tvarovanie za tepla.V tejto príručke sa budeme zaoberať všetkými týmito technikami, aby sme vám pomohli objaviť najlepší proces výroby vášho dielu alebo produktu.

Rotačné lisovanie

Rotačné formovanie, tiež nazývané rotačné formovanie, je výrobný proces na výrobu veľkých dutých častí a produktov umiestnením prášku alebo tekutej živice do kovovej formy a jej otáčaním v peci, kým živica nepokryje vnútro formy.Neustále otáčanie formy vytvára odstredivú silu tvoriacu výrobky s rovnými stenami.Keď forma vychladne, vytvrdený plast sa z formy vyberie.

Počas procesu sa plytvá veľmi málo materiálu a prebytočný materiál sa často znovu používa, čo ho robí ekonomickým a ekologickým.

Bežné použitie pre rotačné formovanie

Rotačné lisovanie sa bežne používa na výrobu veľkých dutých plastových výrobkov, ako sú úžitkové vozíky, skladovacie nádrže, automobilové diely, námorné bóje, domčeky pre domáce zvieratá, recyklačné koše, cestné kužele, trupy kajakov a šmýkačky na ihriská.

Rotačné formy sú vysoko prispôsobiteľné a nákladovo efektívne

Samotná forma môže byť veľmi zložitá, aby uľahčila formovanie širokej škály produktov.Formy môžu obsahovať vložky, krivky a obrysy, ako aj logá a štrbiny pre plastové alebo kovové vložky, ktoré sa majú umiestniť po vylisovaní produktu.

Náklady na nástroje sú pri rotačných formách nižšie ako pri vstrekovacích alebo vyfukovacích formách.Výsledkom sú nižšie počiatočné náklady a nákladovo efektívne výrobné postupy aj pri výrobe len 25 položiek naraz.

Vstrekovanie

Vstrekovanie je proces výroby vlastných plastových dielov vstrekovaním roztaveného plastového materiálu pri vysokom tlaku do kovovej formy.Rovnako ako iné formy tvarovania plastov, po vstreknutí roztaveného plastu do formy sa forma ochladí a otvorí, aby sa objavila pevná plastová časť.

Proces je podobný forme Jello, ktorá sa naplní a potom ochladí, aby sa vytvoril konečný produkt.

Bežné použitie pre vstrekovanie

Vstrekovanie sa bežne používa na výrobu vlastných plastových dielov s veľkým objemom.Veľké vstrekovacie stroje môžu formovať diely automobilov.Menšie stroje dokážu vyrábať veľmi presné plastové diely pre chirurgické aplikácie.Okrem toho existuje mnoho druhov plastových živíc a prísad, ktoré možno použiť v procese vstrekovania, čím sa zvyšuje jeho flexibilita pre dizajnérov a inžinierov.

Vstrekovacie formy, ktoré sú zvyčajne vyrobené z ocele alebo hliníka, nesú značné náklady.Náklady na jeden diel sú však veľmi ekonomické, ak potrebujete niekoľko tisíc dielov ročne.

Pri vstrekovaní trvá výroba nástrojov zvyčajne 12 až 16 týždňov a až štyri ďalšie týždne na výrobu.

Vyfukovanie

Vyfukovanie je spôsob výroby dutých, tenkostenných, zákazkových plastových dielov.Používa sa predovšetkým na výrobu výrobkov s rovnomernou hrúbkou steny a tam, kde je dôležitý tvar.Proces je založený na rovnakom princípe ako fúkanie skla.

Vyfukovacie stroje ohrievajú plast a vstrekujú vzduch, ktorý vyfukuje horúci plast ako balón.Plast sa vyfúkne do formy a keď sa roztiahne, pritlačí sa na steny formy a získa svoj tvar.Keď plastový „balónik“ naplní formu, ochladí sa a vytvrdne a diel sa vysunie.Celý proces trvá menej ako dve minúty, takže priemerne 12 hodín denne dokáže vyprodukovať okolo 1440 kusov.

Bežné použitie pre tvarovanie vyfukovaním

Procesy vyfukovania vytvárajú vo väčšine prípadov fľaše, plastové sudy a palivové nádrže.Ak potrebujete stotisíc plastových fliaš, toto je proces pre vás.Vyfukovanie je rýchle a ekonomické, pričom samotná forma stojí menej ako vstrekovanie, ale viac ako rotačné tvarovanie... niekedy až 6- až 7-krát toľko ako nástroj na rotačné tvarovanie.

Lisovanie lisovaním

Lisovanie sa vykonáva presne tak, ako naznačuje názov.Zahriaty plastový materiál sa vloží do vyhriatej formy a potom sa lisuje do špecifického tvaru.Plast sa zvyčajne dodáva v listoch, ale môže byť aj vo veľkom.Akonáhle je plast stlačený do správneho tvaru, proces zahrievania zaisťuje, že plast si zachová maximálnu pevnosť.Posledné kroky v tomto procese zahŕňajú ochladenie, orezanie a následné vybratie plastovej časti z formy.

Bežné použitie lisovania

Najlepším využitím lisovania je nahradenie kovových dielov plastovými dielmi.Väčšinou sa používa na malé diely a výrobky vo veľmi veľkom objeme.Automobilový priemysel vo veľkej miere využíva lisovanie, pretože finálne produkty sú veľmi pevné a odolné.

Počiatočné náklady na lisovaciu formu sú značné a závisia okrem iného od niekoľkých faktorov vrátane počtu dutín, veľkosti častí, zložitosti kusov a povrchovej úpravy.Ale cena každého jednotlivého dielu je pri veľkom množstve nízka, takže veľké množstvo dielov je ideálne pre túto formu lisovania.

Vytláčanie

Vytláčanie je podobné vstrekovaniu s výnimkou toho, že sa vyrába dlhý súvislý tvar.Ďalším rozdielom v extrúznom lisovaní je to, že proces používa „formu“, nie „formu“.

Extrudované diely sa vyrábajú lisovaním horúcej suroviny cez zákazkovú matricu.Zjednodušená vizualizácia by bola ako pretlačenie Play Doh cez tvarovaný otvor.

Zatiaľ čo iné formy tvarovania používajú extrúziu, aby sa plastové živice dostali do formy, tento proces vytláča roztavený plast priamo do formy.Forma formy, nie forma, určuje tvar konečného produktu.

Bežné použitia extrúzneho lisovania

Diely vyrobené extrúziou majú pevný profil prierezu.Príklady extrudovaných produktov zahŕňajú PVC potrubie, slamky a hadice.Diely nemusia byť okrúhle, ale musia mať rovnaký tvar po celej dĺžke dielu.

Náklady na vytláčanie sú relatívne nízke v porovnaní s inými formovacími procesmi kvôli jednoduchosti formy a samotných strojov.

Povaha procesu vytláčania však obmedzuje druhy produktov, ktoré možno vyrobiť touto technikou.

Tvarovanie za tepla

Tepelné tvarovanie je výrobný proces, pri ktorom sa plastová fólia nazývaná termoplast zahreje na poddajnú tvarovaciu teplotu, vytvaruje sa do špecifického tvaru vo forme a upraví sa, aby sa vytvoril použiteľný produkt.Termoplast sa dodáva v širokej škále materiálov, farieb, povrchových úprav a hrúbok.

Tepelné tvarovanie využíva niekoľko rôznych typov foriem a procesov na dosiahnutie konečného produktu.Na vytvorenie 3D produktov je forma zvyčajne jedna 3D forma vyrobená z hliníka.Pretože tvarovanie za tepla využíva nízke tlaky, formy je možné vyrábať s nízkymi nákladmi s použitím lacných materiálov.

Bežné použitia tvarovania za tepla

Tepelné tvarovanie s tenkým rozchodom sa bežne používa na výrobu jednorazových pohárov, nádob, viečok, podnosov, blistrov, véčkov a iných produktov pre potravinársky a všeobecný maloobchodný priemysel.Hrubé tepelné tvarovanie zahŕňa tak rôznorodé diely, ako sú dvere a prístrojové panely vozidiel, vložky chladničiek a lôžka úžitkových vozidiel.

Príprava tepelne tvarovanej formy na výrobu trvá v priemere asi 8 týždňov.Náklady na tepelne tvarovanú formu sú založené na veľkosti dielu, ktorý je potrebné vyrobiť.Forma pre malú časť môže stáť len 20 000 USD, zatiaľ čo náklady na väčšiu formu môžu byť až 50 000 USD.