플라스틱 사출 성형은 플라스틱 재료를 가열하여 원하는 모양으로 만든 후 표준형 몰드에 고정하는 방식으로 성형된 제품을 생산하는 데 사용됩니다. 우리의 일상 플라스틱 제품 대부분은 플라스틱 사출 성형 과정을 거칩니다. 이 기술의 약어는 PIM입니다. 이 방법이 완벽하지는 않지만, 많은 경우에 적합합니다. 비록 로켓 과학은 아닐지라도, 여전히 다중 복합 제조 절차입니다.
속성을 부여하는 데 뛰어난 인식이 필요하며, 고려해야 할 많은 요소들이 있습니다. PIM은 플라스틱을 원료 상태에서 사출 성형에 사용되는 물체로 변경하는 가장 일반적인 방법 중 하나입니다. 이 절차는 전통적으로 열가소성 물질에 사용되며, 개별적으로 증발, 적응, 냉각될 수 있습니다..
사출 성형의 정의
사출 성형 공정은 여러 공예품이 사출 기계를 사용하여 제작되는 오래된 기술입니다.
- 고급 완성 결과를 위해 필요한 에너지를 사용함으로써.
- 새로운 효과 계획과 그것이 필요한 분야에 존재함으로써.
- 사출 성형은 결과와 비용을 매우 빠르게 만듭니다.
배경/역사
플라스틱 사출 성형 절차는 1872년에 최초의 성형 기계가 발명되고 명백해지면서 시작되었습니다. 이사야와 존 하이엇은 버튼, 빗, 기타 품목을 형성하기 위해 그 기계를 발명한 형제들이었습니다. 이것은 플라스틱 생산 가공의 시작을 알렸습니다. 두 독일 과학자, 아서 아이헨그룬과 테오도어 베커는 1903년에 셀룰로스 아세테이트의 화학적 형태를 만들어냈으며, 이는 이전보다 훨씬 덜 타기 쉬웠습니다.
1930년대는 많은 사람들에게 어두운 시기였지만, 플라스틱 가공에 있어서는 변화의 시기였습니다. 폴리스티렌, 폴리올레핀, 폴리염화비닐(PVC)과 같은 가장 인기 있는 열가소성 플라스틱들이 그때 도입되었습니다.
플라스틱 사출 성형이란 무엇인가
플라스틱 사출 성형은 원료를 녹는점까지 가열하고, 끈적한 물질을 형상에 밀어 넣으며, 적합한 금형에 활력을 부여하는 절차입니다. 사출 성형 도구는 전자제품부터 가전제품, 식품 포장, 자동차에 이르기까지 다양한 결과에 비효율적으로 사용됩니다.
가장 높은 수준에서는 간단한 절차입니다. 그러나 형상 제작부터 화학적, 물리적 효과를 이해하는 데 이르기까지 매우 복잡한 과학이 포함되어 있습니다.
사출 성형 기계의 부품
An 사출 성형 기계 다음 10개 부품으로 구성됩니다. 이들은 호퍼, 스크류 모션, 히터, 노즐, 추출 핀, 분할 금형, 클램핑 유닛, 사출 유닛, 구동 유닛, 유압 유닛입니다.
사출 성형의 사이클이란 무엇인가
현대의 절차는 눈에 띄게 발전하고 정교해져서 완전히 밀폐된 후프, 자동화된, 마이크로프로세서 승인 기계들이 ‘중앙’이 된 수준에 이르렀습니다.’ 심지어 기본 사출 성형도 여전히 비교적 간단한 절차입니다. 열가소성 수지 사출 성형은 원료 공급 호퍼에서 가열된 드럼으로 폴리머 재료를 분말 또는 입자 형태로 전달하는 과정을 필요로 합니다.
드럼 내에서 열가소성 수지는 가열되어 일부 플런저 조정을 통해 몸체에 주입됩니다. 몸체는 플레이트 조정 아래에서 강제로 고정되며, 열가소성 수지가 용해되는 끝보다 훨씬 낮은 온도에서 유지됩니다. 유체 상태의 열가소성 수지는 빠르게 형상 내에서 굳어지며, 일정 시간의 냉각 후에 성분을 배출할 수 있게 합니다. 응답 볼트 기계와 함께하는 기본 사출 성형 단계는 다음과 같습니다:
형상 결합 및 나사 조임
캐스트는 플레이트 조정 내에서 닫히며, 강제력을 사용하여 모델을 밀폐하여 플라스틱 사출 패턴 동안 누출을 방지합니다. 현대 성형 기계는 약 1에서 40k 미터톤의 볼트 강도를 갖추고 있습니다. 많은 시스템이 열기/닫기 및 캐스트 도구 부착을 위해 제공되며, 두 가지 유형이 있습니다.
직접 유압 잠금은 유압 피스톤 조정에 의해 구동되는 구조로, 사출 성능 동안 캐스트를 닫아두는 데 필요한 강도를 생성하는 구조입니다. 반면, 작은 보조 피스톤은 플레이트의 기본 움직임을 유도하는 데 사용될 수 있으며, 자동 차단 조정은 기계 뒤쪽의 힘 증폭기에서 잠금 강도를 이동시키기 위해 사용됩니다. 이 장치는 몇 밀리미터만 이동하는 장치입니다.
두 번째 일반 클리핑 조정 방식은 토글 볼트입니다. 이 유형에서는 작동 플레이트의 뒷끝에 연결된 기계적 토글 장치가 비교적 작은 유압 실린더에 의해 작동됩니다. 이는 플레이트의 이동과 토글 버팀대가 최종적으로 잠기면서 클리핑 강도를 제공합니다.
중간 투여 또는 계량
냉각 기간 동안 다음 성형 주기를 위해 배럴에 매질이 재충전됩니다. 사출 볼트는 회전하며, 나선형 구조로 인해 끈적이거나 분말 형태의 매질이 호퍼 공급에서 배럴 뒤쪽으로 흡수됩니다.
호퍼와 사출 드럼을 연결하는 구멍은 보통 수냉식으로, 적시에 용융을 방지하고 매질의 다리 형성을 방지하여 혼란을 방지합니다. 볼트 회전 속도는 보통 rpm으로 설정되며, 이는 볼트 뒤쪽의 접근 키를 통해 조절됩니다. 볼트 회전은 계량 전체 동안 일정한 속도로 유지하거나 여러 속도 단계로 조절할 수 있습니다.
금형 열기 및 부품 배출
냉각 기간이 끝나면 금형이 열리고 성형이 배출됩니다. 일반적으로 이 과정은 성형 도구에 배출 핀을 사용하거나, 유압 액추에이터 또는 금형 도구 앞쪽의 공기 제어 배출 밸브를 통해 수행됩니다. 성형품은 조립 상자 또는 이동하는 컨베이어에 떨어뜨리거나, 기계적 로봇에 의해 제거될 수 있습니다.
이 마지막 경우, 성형 회전은 전적으로 기계적입니다. 반기계 시스템에서는 이 단계에서 기계공이 수작업으로 성형품을 제거할 수 있습니다. 성형품이 성형 장치에서 분리되면, 전체 성형 과정을 반복할 수 있습니다.
금형 배치
금형 설계는 본질적으로 매우 다양하고 복잡한 내용입니다. 그러나 기본적인 형상 특징을 구현하고 간단한 사출 주조 도구를 설립하는 데 적합합니다. 이 유형에서는 형상의 형태가 두 개의 반으로 나뉘며, 일반적으로 작업 반과 고정 반이라고 합니다.
사출 위치에서, 위치 링이 판 뒤쪽에 형성됩니다. 이러한 발견은 형상을 영구 용기에 집중시킵니다. 위치 링과 함께, 스프루 관목이 보입니다. 스프루 관목은 사출 노즐과 연결하기 위해 범위로 묘사되며, 매체가 형상과 함께 몰드 간격을 통해 직접 이동하도록 합니다.
단일 감각 몰드의 경우, 스프루는 이제 부품에 공급될 수 있습니다. 다중 감각 몰드의 경우, 스프루는 도구 표면에 가공된 러너 시스템을 제공하며, 이는 유체 매체를 위한 전달 구조 역할을 합니다. 가열 또는 온수 러너 구조는 형상의 영구 반에 흡수될 수 있으며, 이로 인해 스프루와 러너 공급 구조는 지속적으로 액체 상태를 유지하며, 따라서 원형 끝에서 배출되지 않습니다.
PIM 적용
프로토랩스의 열가소성 사출 성형 과정은 알루미늄 몰드를 포함하는 품질 높은 절차입니다. 알루미늄은 강철보다 열을 훨씬 더 잘 전달하므로 냉각 채널이 필요하지 않습니다. 냉각에 소요되는 시간은 하중 제어, 외관 품질, 표준 부품 생산을 감독하는 데 사용할 수 있습니다. 기본적으로 플라스틱 사출 성형 기계는 두 개의 유닛으로 구성됩니다: 클리핑 유닛과 사출 유닛.
1- 클리핑 유닛은 주형을 열고 닫으며, 완성품을 배출합니다.
2- 사출 유닛은 플라스틱을 가열하고 유체 재료를 형상 내부에 삽입합니다. 사출 성형 과정은 볼트가 회전하여 플라스틱이 호퍼에서 배출되어 가열될 때 시작됩니다.
유체 플라스틱 물질은 볼트 앞에 모입니다. 이 과정을 계량(Metering)이라고 합니다. 액체 플라스틱이 형상 내부로 들어갈 때, 사출 성형 장치는 볼트의 진행 속도를 조절하여 사출 속도를 제어합니다.
장치는 또한 체류력(Dwell Force)을 제어하며, 액체 플라스틱이 몰드의 간격을 채운 후의 하중을 의미합니다. 볼트가 속도에서 변경될 때, 하중 제어는 볼트 포인트 또는 사출 하중이 결정된 값에 도달하는 지점에 설정됩니다.
PIM의 장점
플라스틱 사출 성형의 장점에 대해 이야기하면, 그들은 무한히 셀 수 없을 정도입니다. 그 내용은:
무한한 다양성: 실제로 생각할 수 있는 어떤 형상도 플라스틱 부품으로 생산할 수 있습니다.
개당 비용 저렴: 금형 제작 비용이 높아지지만, 매우 자동화된 제조 공정은 단가를 낮추는 결과를 가져옵니다.
고생산량: 부품을 매우 신속하게 제조할 수 있습니다.
비용 효율적: T기계 가공의 선행 비용이 어떤 이유로든 적을 수 있지만, 장기적으로는 플라스틱 사출 성형이 훨씬 더 비용 효율적입니다.
자재 절약 효과: 사출 공정은 각 부품에 필요한 만큼의 물질만 사용하며, 시스템 후에 남은 물질은 분쇄하여 재처리할 수 있습니다.
플라스틱 사출 성형의 단점
금형 스케치 및 생산과 같은 툴링 비용과 긴 시간이 플라스틱 사출 성형을 선택할 때 가장 중요한 단점입니다. 이는 종종 사출 성형 옵션을 다른 더 성형하기 쉬운 생산 절차보다 승인하기 위해 최소 용량 조사를 수행합니다.
이러한 단점에 대한 해결책은 모양의 프로토타입을 다음과 같은 저렴한 기술로 만들 수 있다는 것입니다. CNC 생산 및 3D 프린팅. 3D 프린팅 기계 가격이 하락함에 따라 3D 프린팅이 더욱 인기 있는 옵션이 되고 있습니다.
일단 모양이 완벽해지면 복잡한 도구를 만드는 절차는 가장 적은 비용으로 쉽게 반복할 수 있습니다. 설계상의 제약으로 인해 사출 성형이 부품을 제조하는 데 가장 적합한 방법이 아닌 경우가 있습니다. 도구 스케치는 플라스틱 사출 성형 제조에 더 유연하게 적용될 수 있습니다.
PIM을 선택해야 하는 이유
플라스틱 사출 성형이 많은 회사에서 가장 판매 가능하고 생산적인 사출 성형 계획으로 최고의 선택인 이유는 많습니다. 그 이유 중 하나는 이 방법이 다른 생산 절차와 비교할 때 가장 빠르다는 것입니다. 또한 비용 효율적이고 더 구조화되어 있어 건설성이 높습니다. 스케치의 복잡성과 모양의 설명에 따라 원형 시간은 일반적으로 15-200초 범위 내에 있습니다.
플라스틱 부품 제조에서 플라스틱 사출 성형보다 더 섬세한 건설 절차는 없습니다. 이 시스템은 덜 얽혀 있지만 더 정통하기 때문에 다른 플라스틱 성형 방법보다 훨씬 더 많은 이점을 가지고 있습니다. 이는 복잡한 엔지니어링 스케치 요청과 많은 회사가 기준선을 건강하게 유지하기를 원하는 비용 측면의 규제를 가지고 있습니다. 다음은 다른 제조 절차보다 플라스틱 사출 성형을 선택해야 하는 몇 가지 이유입니다.
고도로 체계적이고 빠른 건설
플라스틱 사출 성형이 많은 회사에서 가장 판매가 높고 생산성이 뛰어난 성형 방법으로 선택되는 이유는 여러 가지가 있습니다. 그 이유 중 하나는 다른 생산 방법과 비교했을 때 이 방법이 가장 빠르기 때문입니다. 또한 비용 효율적이고 구조화가 잘 되어 있어 더 높은 설계 가능성을 제공합니다. 물론, 사이클 시간은 일반적으로 스케치의 복잡성과 형태 설명에 따라 15초에서 200초 이내입니다.
복잡한 디자인 조정 가능
사출 금형이 고압으로 회수되기 때문에, 스케치 내부의 플라스틱이 압축되어 벽에 더 강하게 밀착됩니다.
다른 성형 방법과 비교했을 때, 유일하게 플라스틱 사출 모델은 모든 부품을 도구에 흡수할 수 있습니다.
이것은 스케치에 들어가야 하는 부품의 수에 대한 제한이 없음을 의미합니다.
이 방법의 또 다른 주목할 만한 이점은 강한 힘을 사용하여 복잡하고 정교한 디테일을 너무 많은 비용을 들이지 않고도 생산할 수 있다는 점입니다.
사출 성형을 사용하면 낮은 비용으로 복잡한 스케치를 제작하면서도 생산 방식을 유지할 수 있습니다.
강도 증가
생산 도구에는 두 가지 필수 부품이 필요합니다: 8가지 색상과 매체. 둘 다 있다면, 스케치의 가능성에 제한이 없습니다. 현대에는 폴리머 공정이 다양하게 발전하고 있습니다. 이것이 바로 광범위한 수지 채택의 주요 원인입니다.
자유롭게 전문 기계공에게 연락하세요 과 요구 사항에 대해 논의하세요.