Изделия из пластика используются во всех сферах человеческой деятельности, от предметов быта до строительных материалов. Благодаря современным технологиям высококачественные пластмассовые детали могут производиться автоматически в короткие сроки и с низкими затратами. Наиболее распространенным методом изготовления пластиковых изделий является литье пластмасс под заказ.

Что такое литье пластмасс под давлением

Массовое производство пластмассовых изделий представляет собой сложный технологический процесс, при котором расплавленная пластмасса впрыскивается под высоким давлением в металлическую литьевую форму (форму).

Пластичная масса заполняет объем, соответствующий изделию, и охлаждается до получения необходимой формы. Для литья пластмасс под давлением требуется технически сложное и дорогое оборудование, такое как машины для литья под давлением (ТПА) и периферийное оборудование. Почти половина всех пластиковых изделий производится таким образом.

В качестве материалов для литья под давлением используются различные термопласты, а также термореактивные порошки, придающие конечным продуктам определенные физические и эксплуатационные свойства.

Область использования

Технология литья пластмасс под давлением существует уже более века и позволяет производить пластмассовые изделия от простых до сложных весом от сотых долей грамма до десятков килограммов. К самым маленьким изделиям относятся мелкие детали механизмов, самые маленькие линзы и т. д. Самыми крупными являются пластиковые поддоны, различная тара (цистерны и ящики объемом в несколько кубометров), элементы строительных конструкций и т. д.

Литье пластмасс под давлением используется в электронной, автомобильной, медицинской, химической и многих других отраслях промышленности.

Преимущества технологии литья под давлением

Основными преимуществами технологии литья под давлением являются высокая точность изделий, возможность изготовления деталей различной формы и сложности, высокая скорость производства, неограниченное количество партий продукции и др.

Подготовка к производству пластиковых изделий

Перед непосредственным запуском производства необходимо провести ряд подготовительных работ, таких как моделирование будущих изделий, создание прототипов, изготовление форм и отливка первых изделий.

Для моделирования будущих продуктов нам необходимо создавать 3D-модели на основе описаний и чертежей. После утверждения трехмерной модели мы изготовим прототип, который будет образцом продукта. Образцы дают возможность оценить, протестировать и протестировать готовый продукт. Если в ходе этого процесса обнаруживаются ошибки, модель корректируется, вносятся необходимые изменения и создается новый прототип. Этот этап считается завершенным после получения готового продукта, соответствующего всем требованиям.

Дополнительно на основе утвержденной 3D-модели проектируется и изготавливается пресс-форма, после чего отливается первый экземпляр изделия. Готовое изделие проверяется так же, как и производство прототипа, и, если есть какие-либо дефекты, форма корректируется для получения идеального образца.

Подготовительные работы могут занять несколько месяцев, от качества этой работы зависит качество будущих изделий.

Этапы производства пластиковых изделий

• Подача материалов. Материал помещается в загрузочный бункер термопластавтомата, откуда он поступает в цилиндр материала, где вращающийся шнек обеспечивает равномерную подачу материала.
• Чтобы материал можно было формовать, он должен быть переведен из твердого состояния в жидкое состояние. В результате действия нагревателя материал расплавляется и перемещается из зоны загрузки в зону дозирования, где выравниваются температура, плотность и однородность материала.
• Цикл литья начинается с закрытия формы. Затем расплавленный материал впрыскивается в полость через литниковые отверстия (каналы). В зависимости от материала и продукта внутри формы должна поддерживаться определенная температура благодаря охлаждающим каналам внутри формы.
•  После заполнения формы шнек поддерживает давление впрыска материала и компенсирует усадку при остывании. Сила зажима пресс-формы должна препятствовать раскрытию пресс-формы под высоким давлением.
• По мере застывания продукта винт начнет вращаться и вернется в исходное положение. В этом случае в цилиндр с материалом поступает следующая порция материала. Подвижная часть формы втягивается, и продукт удаляется системой выталкивания.
• Процесс описывается в общих чертах и ​​упрощается при меньшем количестве требований к готовому продукту, но усложняется, если необходимо увеличить количество полостей формы или сократить цикл литья. В машинах для литья под давлением и пресс-формах много изменений, и процесс литья отличается от вышеперечисленного, но основной принцип работы заключается в следующем.