Kunststof spuitgieten wordt gebruikt om gevormde spullen te produceren door kunststofmateriaal te verwarmen tot een vorm en deze in een conventioneel ontwerpmat te plaatsen. De meeste van onze dagelijkse kunststof spullen bestaan uit kunststof spuitgietprocedures. De afkorting van kunststof spuitgieten is PIM. Hoewel het misschien niet... Hoewel het misschien geen raketwetenschap is, is het nog steeds een multiplex productieproces.

Het vereist uitstekende herkenning om toe te schrijven, en er zijn veel factoren om over na te denken. PIM is een van de meest voorkomende manieren om plastic te veranderen van de primaire stofvorm naar een object dat wordt gebruikt in spuitgieten. Deze procedure wordt traditioneel gebruikt voor thermoplastisch materiaal, dat individueel kan worden verdampt, aangepast en gekoeld..

Definitie van Spuitgieten 

Het spuitgietproces is een oude techniek waarbij verschillende artefacten worden vervaardigd met behulp van de spuitmachine.

• Door gebruik te maken van de benodigde hoeveelheid energie voor hun geavanceerde afgewerkte resultaten.
• Door het nieuwe effectplan en het bestaan ervan in het vereiste veld te bevorderen.
• Spuitgieten maakt het resultaat en de kosten zeer snel.

Achtergrond / Geschiedenis 

De plastic spuitgietprocedure begon in 1872 toen de eerste malmachine werd uitgevonden en duidelijk werd. Isaiah en John Hyatt waren twee broers die die machine uitvonden om knopen, kammen en items te vormen.  Dit markeerde het begin van de productie van kunststoffen. Twee Duitse wetenschappers, Arthur Eichengrun en Theodore Becker, creëerden in 1903 chemische vormen van celluloseacetaat; dit was opmerkelijk minder brandbaar dan eerdere versies. 

Toen de jaren 1930 de donkere periode voor velen werden, was het voor kunststoffabricage een periode van verandering. Veel van de meest populaire thermoplasten, zoals polystyreen, polyolefinen en polyvinylchloride (PVC), werden toen geïntroduceerd.

Wat is Plastic Spuitgieten

Plastic spuitgieten is de procedure waarbij de primaire stof wordt verwarmd tot het smeltpunt, de plakkerige stof in een vorm wordt gedwongen en het wordt toegestaan om in een aangepaste mal te worden geïnjecteerd. Inspuitgietgereedschappen worden ineffectief gebruikt voor elk resultaat dat je ervaart, van elektronica tot huishoudelijke apparaten en van maaltijdverpakkingen tot automobielen.

Op het hoogste niveau is het een moeiteloos proces. Toch gaat er zeer complexe wetenschap in het werken met vaardigheden, van het vormen van de vormen tot het begrijpen van de chemische en fysieke effecten van de stof.

Onderdelen van Spuitgietmachine

An spuitgietmachine bestaat uit de volgende tien onderdelen. Deze namen zijn Hopper, Schroefbeweging, Verwarmers, Nozzles, Extractiepen, gesplitste mallen, Klem-eenheden, Injectie-eenheden, Aandrijfeenheden en Hydraulische eenheden.

Wat is de Cyclus van Spuitgieten 

De huidige procedure is opmerkelijk gevorderd en gecultiveerd tot het niveau waar volledig gesloten boog, geautomatiseerde en microprocessor-gemachtigde machines de ‘middenweg’ vormen. Zelfs de fundamentele spuitgietprocedure is nog steeds een relatief eenvoudige procedure. Thermoplastisch spuitgieten vereist het geleiden van het polymeerachtige materiaal in poeder- of korrelvorm van een toevoerbak naar een verwarmde trommel.

In de trommel wordt het thermoplastische materiaal verwarmd en geïnjecteerd in een lichaam met enige zuigerafstelling. Het lichaam wordt onder druk vastgezet binnen een plaatafstelling en wordt op een temperatuur gehouden die veel lager is dan het smeltpunt van het thermoplastische materiaal. Het vloeibare thermoplastische materiaal verstevigt snel binnen de vorm, waardoor het uitscheiden van het onderdeel mogelijk is na een vooraf bepaalde koeltijd. De belangrijkste stappen van spuitgieten met een responsieve boutmachine zijn als volgt:

Vorm Aanhechting en Schroeven

De mal wordt gesloten binnen de plaatafstelling en met de vereiste kracht geklemd om het model stevig vast te houden tijdens het plastic spuitproces, waardoor plasticlekkage bovenop het oppervlak van het model wordt voorkomen. Moderne spuitgietmachines variëren van ongeveer 1 tot 40.000 metrische tonnen beschikbare boutkracht. Veel systemen zijn beschikbaar voor het openen/sluiten en bevestigen van mallen, hoewel ze van twee hoofdtypen zijn.

 De directe hydraulische vergrendeling is een structuurstang waarbij het werkende machineontwerp wordt aangedreven door een hydraulische zuigerafstelling die ook de benodigde kracht levert om de mal tijdens de injectie gesloten te houden. Aan de andere kant kunnen kleinere aanvullende zuigers worden gebruikt om de primaire beweging van de plaat te realiseren, en wordt een automatische vergrendelingsafstelling gebruikt om de vergrendelingskracht te verplaatsen van een krachtversterker achter de machine, die slechts enkele millimeters beweegt via apparaten. 

Het tweede type algemene klemafstelling is de togglebout. Bij dit type wordt een mechanisch togglesysteem, dat verbonden is met de achterkant van de werkende plaat, aangedreven door een relatief kleine hydraulische cilinder; dit zorgt voor plaatontwikkeling en ook voor vergrendelingskracht wanneer de togglesluiting uiteindelijk wordt vergrendeld, met eenvoudige zoals een gespafstelling.

Medium Dosering of Metering

De cilinder wordt opnieuw gevuld met een medium voor de volgende vormingscyclus tijdens de koelingsperiode. De injectiepen draait en, vanwege zijn spiraalvorm, wordt medium in kleverige of poedervorm uit een hoppervoeder in de achterkant van de cilinder gezogen.

De goot die de hopper verbindt met de injectietrommel is meestal watergekoeld om tijdige smelting en toekomstige mediumbrugging te voorkomen, wat de voeding verstoort.  De draaisnelheid van de pen wordt meestal ingesteld in rpm, wat wordt geregeld met een toegangssleutel aan de achterkant van de pen. Draaisnelheid kan worden ingesteld als een constante snelheid gedurende de metering of als verschillende snelheidsstappen.

Mal Openen en Deeluitstoot

De mal wordt geopend wanneer de koelingsperiode voltooid is, en de vorm wordt uitgestoten. Dit gebeurt meestal met uitstootpinnen in de apparaten, die gekoppeld zijn via een uitstootplaat aan een hydraulische actuator of door een luchtgeregelde uitstootklep aan de voorkant van de mal. De vorm kan vrij in een assemblagebak vallen of op een bewegende transportband, of kan worden verwijderd door een mechanische robot.

In dit laatste geval is de rotatie van de mal volledig mechanisch. In een semi-mechanisch systeem kan de technicus op dit punt ingrijpen om het onderdeel handmatig te verwijderen. Zodra de mal uit de vormmachine is gehaald, kan de volledige vorm opnieuw worden gemaakt.

Malplotting

Gietpatronen is op zichzelf uitzonderlijk meervoudige en complexe inhoud. Het is echter geschikt om primaire plotkenmerken te realiseren en eenvoudige injectiegietgereedschappen te ontwikkelen. In dit type bevindt de vorm zich in twee helften, gewoonlijk aangeduid als de werkhelft en de vaste helft.

Vanaf de injectieplaats wordt een positiering gevormd aan de achterkant van de plaat. Deze ontdekkingen concentreren de vorm in de permanente container. Samen met de positioneringsring is een sprue-struik te zien. De sprue-struik wordt afgebeeld met een bereik om te verbinden met de spuitmond van het injectie-element, zodat het medium rechtstreeks van het injectie-element naar de spuitgaten stroomt. 

In het geval van een enkelvoudige mal kan de sprue nu naar het stuk voeren. In het geval van een multi-vorm kan de sprue een lopersysteem bevatten dat in het gereedschap is gefreesd en fungeert als een overdrachtstructuur naar de opening voor het vloeibare medium. Een verwarmde of hete loopstructuur kan worden opgenomen in de vaste helft van de vorm, zodat de sprue- en lopersysteem continu vloeibaar blijven en niet worden uitgescheiden aan het einde van de cirkel. 

Toepassing van PIM

De thermoplastische spuitgietprocedure bij proto labs is een kwaliteitsprocedure die bestaat uit een aluminium mal. Aluminium geleidt warmte veel beter dan staal, dus heeft het geen koelkanalen nodig. De tijd die we besteden aan koeling kan worden gebruikt om de belasting te controleren, cosmetische afwerking te verbeteren en een standaardonderdeel te produceren. In wezen bestaan plastic spuitgietmachines uit twee eenheden: een knip-eenheid en een injectie-eenheid.

1- De knip-eenheid opent en sluit een mal en produceert de afgewerkte producten.

2- De injectie-eenheid verwarmt plastic en voert het vloeibare materiaal in de vorm. Het spuitgietproces begint wanneer een bout wordt gedraaid om plastic te verwarmen dat uit een hopper in het apparaat wordt gedistribueerd. 

De vloeibare plasticstof verzamelt zich voor de bout. Dit proces wordt metering genoemd. Terwijl het vloeibare plastic de vorm binnenstroomt, regelt het spuitgietapparaat hoe snel de bout beweegt, door de injectiesnelheid te controleren. 

Het apparaat regelt ook de verblijfforce, de belasting nadat het vloeibare plastic zich in de openingen van de mal heeft gevuld. Wanneer de bout van snelheid verandert, wordt de belastingregeling ingesteld op het punt waar ofwel de boutpunt ofwel de injectielast een bepaalde waarde bereikt.

Voordelen van PIM 

Als we het hebben over de voordelen van plastic spuitgieten, dan zijn ze niet te tellen. Dit omvat:

Oneindige Diversiteit: effectief kan elke vorm die je kunt bedenken worden geproduceerd als een plastic onderdeel.

Lage Kosten Per Stuk: Aangezien de kosten voor het maken van de mal hoog zijn, leiden zeer geautomatiseerde fabricageprocessen tot een lage prijs per stuk.

Hoge Productie: Onderdelen kunnen zeer snel worden vervaardigd.

Kosten-Productief: TDe geavanceerde kosten van bewerking kunnen om de een of andere reden laag zijn, maar op de lange termijn is plastic spuitgieten veel kosten-efficiënter.

Voorraadbewuste Gevolgen: De injectieprocedure werkt slechts zoveel stof als nodig is voor elk stuk, en elk restant kan worden vermalen en opnieuw verwerkt.

Gebreken van Plastic Spuitgieten

Kosten voor gereedschap, zoals maltekeningen en productie, en lange productietijden zijn de belangrijkste nadelen bij het kiezen van plastic spuitgieten. Dit zal vaak een minimale capaciteit beoordelen om de keuze voor spuitgieten boven een andere meer vormbare productiemethode te bevestigen. 

Een oplossing voor dat nadeel is dat prototypes van vormen kunnen worden gemaakt met goedkopere technologieën, zoals CNC productie en 3D-printen. 3D-printen wordt steeds populairder naarmate de prijzen van 3D-printers dalen. 

Zodra de vorm perfect is, is het proces van het maken van complexe gereedschappen gemakkelijk herhaalbaar tegen de meest minimale kosten. Ontwerplimieten voorkomen soms dat spuitgieten de meest geschikte methode is om het onderdeel te vervaardigen. De gereedschapstekening kan soms worden aangepast om het flexibeler te maken voor productie met plastic spuitgieten. 

Redenen om te kiezen voor PIM

Er zijn veel redenen waarom plastic spuitgieten de beste keuze is voor veel bedrijven als de meest verkoopbare en productieve vorm van spuitgieten. Een van de redenen is dat de methode de snelste is in vergelijking met andere productiemethoden. Het is ook kosten-efficiënt en meer gestructureerd en daardoor heeft het een hogere opbouw. Afhankelijk van de complexiteit van de tekening en de beschrijving van de vorm, ligt de doorlooptijd meestal tussen de 15-200 seconden.

Niets is delicater dan plastic spuitgieten als productieproces voor het maken van plastic onderdelen. Het heeft nog meer voordelen ten opzichte van andere methoden van plastic vormgeving omdat het systeem minder ingewikkeld is maar wel authentieker. Het heeft de mobiliteit die gevraagde engineeringtekeningen en de regelgeving qua kosten mogelijk maken, waardoor veel bedrijven hun basis gezond willen houden. Hier zijn enkele redenen waarom u voor plastic spuitgieten zou moeten kiezen boven andere productieprocedures.

Zeer systematische en snellere productie

Er zijn veel redenen waarom plastic spuitgieten de beste keuze is voor veel bedrijven als de meest verkoopbare en productieve vorm van spuitgieten. Een van de redenen is dat de methode de snelste is wanneer je ze vergelijkt met andere productieprocedures. Het is ook kosteneffectief en meer gestructureerd en daarom heeft het een hogere constructie. Natuurlijk ligt de cirkelduur over het algemeen tussen de 15-200 seconden, afhankelijk van de complexiteit van de schets en de beschrijving van de vorm.

Kan het ingewikkelde ontwerp aanpassen

Omdat de spuitgietmal onder hoge druk wordt hersteld, wordt het plastic in de schets samengedrukt en harder in de wanden vastgezet.

In vergelijking met de andere vormmethode kan alleen het plastic spuitgietmodel alle componenten in de mal opnemen.

Dit betekent dat er geen verminderingen zijn in het aantal componenten dat in de schets moet zitten.

Een ander opvallend voordeel van de hoge kracht van de methode is dat plastic gieten ingewikkelde en gedetailleerde details kan produceren zonder te veel uit te geven.

Het gebruik van spuitgieten kan complexe schetsen bedienen terwijl de productiemethode betaalbaar blijft.

Verhoogde kracht

In productiegereedschappen heb je twee vereiste componenten: de acht kleuren en medium. Als beide beschikbaar zijn, zijn er geen beperkingen voor de schetskansen. Er zijn tegenwoordig veel procedures in polymeren. Dit is ook de belangrijkste oorzaak van de evolutie van een breed scala aan harsen die geadopteerd worden.

Voel je vrij om Neem contact op met onze professionele machinisten om uw vereisten te bespreken.