In diesem Artikel werden verschiedene Arten von Kunststoff-Spritzgussformen und deren Herstellungs- und Verwendungsmethoden untersucht. Kunststoffe werden in zwei Gruppen unterteilt: 1. Thermoplastische Formen 2. Thermoset-Formen (Bakelit):

Thermoplastische Formen:

Thermoplastische oder thermoplastische Gruppen, die sich beim Erhitzen biegen und durch Abkühlen ihre Härte erhöhen, ohne chemische Veränderungen zu erfahren, übernehmen nach dem Spritzguss die Form der Formhöhle.

Bei der Spritzgussform füllt das thermoplastische Material die heiße Formhöhle aus, wobei das Material heiß und die Formhöhle kalt ist. Nach dem Spritzguss nimmt das Material die Form der Form an und wird hart.

Thermoplastische Materialien werden als Materialien bezeichnet, die nach ein oder mehreren Verwendungen im Produktionsprozess erneut verwendet werden können. Diese Materialien werden als Körner oder Pulver in die Spritzgussmaschine gegossen.

Aufbau von Spritzgussformen:

Kunststoffformen werden im Allgemeinen in zwei Arten unterteilt:

1. Spritzgussformen mit kalten Kanälen

2. Spritzgussformen mit heißen Kanälen

Und auch strukturell in zwei Arten unterteilt sind:

1. Zweiplatten-Spritzgussformen

2. Dreiplattenformen, bei denen die Anzahl der Formplatten und deren Trennlinien je nach Faktoren wie Anzahl der Formhöhlen, Form des Kunststoffteils, Art der Spritzgussmaschine, Art der Verbrauchsmaterialien und des Luftauslasssystems bestimmt werden. Grundsätzlich gibt es in jeder Spritzgussform zwei Hauptteile:

A. Fester Formteil (halbfest), in dem im halbfesten Teil das heiße Spritzgussmaterial eingespritzt wird.

B. Beweglicher Teil (halbmobil), in dem der bewegliche Teil der Spritzgussmaschine geschlossen wird und das System und der Mechanismus zur Auswerfung der Teile sich größtenteils darin befinden. Die Bestimmung der Anzahl der Formhöhlen und -kammern ist ein wichtiger Aspekt des Spritzgussformdesigns, und Kunststoffformen sind in diesem Bereich in zwei Arten unterteilt:

1. Einzelne Spritzgussformen

2. Mehrfach-Spritzgussformen

Einzelnutzungs-Spritzgussformen:

In einigen Fällen werden Einzelhohlraumformen verwendet, wenn die Produktion von Kunststoffteilen begrenzt ist. Daher wird das Design und die Herstellung von Einzelhohlraumformen in Bezug auf die Herstellungszeit und wirtschaftliche Aspekte kostengünstiger sein.

Mehrfach-Spritzgussformen:

Wenn die Anzahl der hergestellten Produkte hoch ist, insbesondere wenn das Teil klein ist, werden Mehrfach-Spritzgussformen verwendet.

Thermoset-Formen (Bakelit):

Thermoset- oder Bakelit-Kunststoffgruppen, die durch Erhitzen hart werden und chemische Veränderungen in diesen Materialien verursachen, werden als Thermoset oder Bakelit bezeichnet.

In diesem Verfahren sind die Formen kalt, und die Materialien sind ebenfalls kalt. Nach der Zufuhr wird die Form unter Hitze gesetzt, und die Materialien übernehmen die Form der Formhöhle und werden hart.

Thermoset-Kunststoffe oder Duroplaste werden unter Druck und Hitze von 170 Grad Celsius hergestellt. Sie werden zunächst weich und plastisch, härten aber nach einer Weile aus. Ihre Hauptmerkmale sind, dass sie nach dem Aushärten nicht wieder weich werden und wiederverwendet werden können, und sie sind in keiner Art von Lösungsmittel löslich. Nach dem Aushärten erfahren sie wichtige chemische Veränderungen.

Arten von Thermoset-Formen

Bei der Formgebung von Thermoset-Materialien werden die Materialien allmählich erwärmt und durch die heiße Form in die Formhöhle geführt, wo sie durch den Formdruck die Form der Formhöhle annehmen und durch chemische Veränderungen abkühlen und aus der Form entnommen werden.

Die Formgebung von Thermoset-Materialien erfolgt nach drei spezifischen Methoden, obwohl auch andere Methoden wie Pressen und ... verwendet werden.

1. Transferformung

2. Druckformung

3. Kolben-Druckformung

1. Transferformung:

Bei diesem Verfahren werden die Materialien unter Druck aus einem oder mehreren Kanälen durch die Formhöhle in die Injektionsform eingebracht, und die Form wird vor Beginn des Prozesses geschlossen und versiegelt.

2. Druckformung:

Bei der Druckformung werden Pulver, Granulate oder Tabletten in die Formhöhle gegossen, und nach dem Schließen der Form nehmen sie unter Druck und Hitze die gewünschte Form an.

3. Kolben-Druckformung:

Bei der Kolben-Druckformung werden die Thermoset-Materialien unter Druck des Kolbens, der die Oberfläche des Werkstücks bildet, in die Formhöhle und -kavität eingeführt und nehmen unter Druck und Hitze die erforderliche Form an.

Druckgussverfahren:

Beim Druckgussverfahren wird geschmolzenes Material (wie Aluminium, Kupfer usw.) unter einem bestimmten Druck in die Formhöhle geleitet. Mit diesem Verfahren können Teile mit hoher Präzision und komplexen Formen hergestellt werden. Normalerweise sind nach der Produktion keine weiteren Prozesse wie Bearbeitung oder Schleifen erforderlich, es müssen nur die Grate und Überschüsse entfernt werden.

Zu den Vorteilen des Druckgussverfahrens und des Druckgussverfahrens gehören:

1. Herstellung präziser Teile mit komplexen Formen

2. Herstellung von Teilen mit dünnen und filigranen Wänden

3. Gute Oberflächenqualität und Glätte der Teile

4. Keine Notwendigkeit für Nachbearbeitung nach der Produktion

5. Festigkeit der Teile aufgrund schnellen Abkühlens

6. Präzision des Einlegens in Druckgussformen

7. Massenproduktion in der Produktionsphase aufgrund der Langlebigkeit und Festigkeit dieser Formen

Extrusionsverfahren

Der allgemeine Mechanismus der Extrusion besteht aus einer Schnecke, die von einem Motor und einem Getriebe angetrieben wird und sich in einem Zylinder bewegt, der von externen Heizelementen erhitzt wird. Kunststoffmaterial wird in Form von Granulat aus dem Trichter in die Maschine gegossen. Nach dem Schmelzen der Materialien und unter Druck strömen sie durch die Formöffnung und nehmen allmählich die Form der Form an, während sie abkühlen. Mit diesem Verfahren werden verschiedene Kunststoffteile in hohlen und massiven Formen hergestellt.

Kunststoffmaterial wird in Form von Pulver oder Granulat in den Trichter der Maschine gegossen. Das Material wird weich und plastisch, wenn es von der Schnecke und den Heizelementen im Zylindermantel erhitzt wird. Es wird durch ein Loch (eine Form) gedrückt, das die Querschnittsform des hergestellten Produkts hat, und nach dem Abkühlen nimmt es die Form der Form und des Lochs (der Form) an, die zur Herstellung von Teilen wie Drähten, Stangen, Rohren, Blechen usw. verwendet werden.

Formdesign

Nach der Vorstellung der verschiedenen Formen werden wir jeden Schritt des Formherstellungsprozesses untersuchen. Der erste Schritt zur Herstellung einer Form ist das Formdesign.

Es gibt verschiedene Arten von Teilen, und die Form dieser Teile bildet die Grundlage für das Design des Teils. Es sollte beachtet werden, dass das Design des gewünschten Teils vor dem Formdesign erfolgt und spezifische Berechnungen umfasst. Das Design der Teile umfasst folgende Punkte:

1. Ausbuchtungen und Vorsprünge (Fischgruppen)

2. Ausbuchtungen und Vorsprünge um Löcher herum

3. Biegekanten

4. Toleranzen

5. Lochschneiden

6. Gerade Löcher

7. Herausstehende Löcher

8. Verbindung von Löchern mit Biegungen

9. Spalten (Fugen)

10. Biegungen und Rohre

Nach dem Design des Teils muss mit dem Design der Form begonnen werden. Der Designer entwirft basierend auf seinen Informationen und Erfahrungen und unter Verwendung spezieller Muster eine mentale Vorstellung der gewünschten Form und zeichnet sie auf Papier, kontrolliert jeden Aspekt und erstellt detaillierte Zeichnungen der gewünschten Form unter Berücksichtigung der Trennung der verschiedenen Formteile und weist sie der Werkstatt zur Bearbeitung zu.

Alle Berechnungen wie Drucktoleranz, Belüftung, Verschleißgrenze, Biegefestigkeit, Widerstand in kritischen Bedingungen wie Hitze, Kälte, Schlag und anderen Arbeitsbedingungen sind Aufgaben des Formdesigners und der Kontrollfaktoren. Es sollte beachtet werden, dass die Gestaltung verschiedener Formen unterschiedlich ist und der Designer über umfassende Kenntnisse über die verschiedenen Formen und deren Design verfügen muss.

Material der Kunststoffformen

Nachdem die Form theoretisch, d.h. unter Verwendung von Formeln und Zeichnungen, erstellt wurde, erfolgt die Auswahl der Materialien und des Formmaterials, das je nach Art des gewünschten Endteils bestimmt wird.

Die Auswahl des Metalls für den reinen Gebrauch hängt von den Eigenschaften des gewünschten Teils, den Herstellungskosten und der Verfügbarkeit des Metalls ab. Die technischen Anforderungen der Teile unterscheiden sich voneinander. Ein Teil kann Festigkeit erfordern, während ein anderes Teil möglicherweise das äußere Erscheinungsbild als erste Priorität hat.

Zum Beispiel sollte für Stanzformen die Matrize der Stanzform aus einem Stahl mit höherem Kohlenstoffgehalt (härter) und Abriebfestigkeit bestehen, wie z.B. Spk.

Der Grund für die Verwendung von Kaltarbeitsstählen für Stanzformen besteht darin, dass die Matrize bis zum Filz mit minimaler Haftung wasseraufnehmend sein sollte, was die Beständigkeit gegenüber Schlägen und die Härte erheblich erhöht. Der Stahl, der für Stanzformen verwendet wird, sollte je nach Blechdicke, die er trägt, eine Härte von 60 bis 56 RC haben.

Oder in einem anderen Beispiel sollte der Stahl, der für Kunststoffformen verwendet wird, eine hohe Beschichtungsfähigkeit haben. Daher ist das Vorhandensein von Chrom mit einem hohen Prozentsatz in diesem Stahl erforderlich. Der Grund für die Auswahl dieses Stahls für diese Formen ist die hohe Oberflächengüte für das Kunststoffteil und die leichte Trennung des Teils von der Formoberfläche.

Kostenschätzung - Wirtschaftliche Rechtfertigung - Formnutzung

Ein sehr wichtiger und beachtenswerter Punkt in allen Phasen und Prozessen der Formherstellung ist die wirtschaftliche Rechtfertigung. Die Kostenschätzung für die Herstellung der Form, einschließlich Materialien, Herstellung und anderen Faktoren, hängt direkt mit der Anzahl der angeforderten Teile zusammen.

In der Weise, dass Teile mit geringer Auflage, wenn die Möglichkeit besteht, das Teil manuell oder auf andere Weise als mit einer Form herzustellen, vermieden werden sollten, andernfalls ist die Herstellung der Form erforderlich.

Ein wichtiger Punkt in der Formherstellung ist die Effizienz. Zum Beispiel zeigt die gewünschte Qualität die Anzahl der Hohlräume in Kunststoffformen an, sodass eine Form mit einem Hohlraum in vielen Fällen nicht einmal den Anforderungen an Strom, Druck und die Kraft des Menschen der Spritzgussmaschine entspricht, während dieselbe Form mit mehr Hohlräumen die Angelegenheit vollständig ändern kann.

Herstellung von Kunststoffformen

Der letzte Schritt zur Herstellung einer Form ist die Herstellung der Form. Die Herstellung der Kunststoffform erfolgt unter Berücksichtigung der Arbeitszeit, des erforderlichen Maschinenwerkzeugs und der Fachkräfte. Alle Formteile müssen hinsichtlich der Arbeitszeit überprüft werden, um die ungefähre Zeit für die Herstellung der Form festzulegen.

Im nächsten Schritt werden die Arten von Werkzeugen zur geeigneten Bearbeitung der Formteile bestimmt.

Die für die Herstellung von Formen erforderlichen Werkzeugmaschinen sind in der Regel:

Drehmaschine - Fräsmaschine - Bohrmaschine - Funkenmaschine

Bei der Herstellung jedes Formteils ist die Schlüsselkomponente in der Werkstatt die vorbereiteten Teile für die Montage.

Nach der Montage und endgültigen Vorbereitung der Form werden die Formen einem Formtest und einer Musterentnahme unterzogen.

Nach der Kontrolle des Musterstücks wird bei vorhandenen Problemen mit der vorbereiteten Kunststoffform zur Korrektur die Werkstatt für die Bearbeitung aufgesucht.

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