Úvod
Vstrekovanie plastov a gumy do plastov zaujíma v modernom výrobnom priemysle kľúčové miesto. Či už ide o bežné plastové výrobky v každodennom živote alebo gumové výrobky široko používané v priemyselnej oblasti, technológia vstrekovania hrá kľúčovú úlohu. Cieľom tohto článku je ponoriť sa do rozdielov medzi vstrekovaním plastov a gumy do plastov, aby čitatelia lepšie pochopili tieto dva dôležité výrobné procesy.
Vstrekovanie plastov do formy je proces, pri ktorom sa roztavený plast vstrekuje do formy, ktorá sa ochladí a stuhne, čím sa vytvorí produkt špecifického tvaru. Podľa štatistík je počet plastových výrobkov vyrobených vstrekovaním plastov na svete každý rok obrovský. Napríklad mnoho plastových predmetov používaných výrobcami automobilov, ako sú interiérové diely, nárazníky atď., sa vyrába vstrekovaním plastov.
Vstrekovanie gumyje vstrekovanie gumových materiálov do formy po vulkanizácii a iných procesoch na výrobu rôznych gumových výrobkov. Gumové výrobky sa tiež široko používajú v automobilovom priemysle, strojárstve, elektronike a iných oblastiach. Napríklad automobilové pneumatiky, tesnenia atď. sú typickými produktmi vstrekovania gumy.
Dôležitosť týchto dvoch procesov vstrekovania plastov nespočíva len v tom, že dokážu efektívne vyrábať výrobky so zložitými tvarmi, ale aj v tom, že dokážu zabezpečiť presnosť a kvalitu výrobkov. Presnou reguláciou parametrov, ako je teplota, tlak a čas počas vstrekovania, je možné vyrábať výrobky s vysokou rozmerovou presnosťou a dobrou kvalitou povrchu. Zároveň majú tieto dva procesy aj výhody vysokej výrobnej efektivity a nízkych nákladov a dokážu uspokojiť potreby veľkovýroby.
Prehľad vstrekovania plastov
(1) princíp a tok procesu
Princíp procesu vstrekovania plastov spočíva v pridávaní granulovaných alebo práškových plastových surovín do násypky vstrekovacieho stroja, pričom suroviny sa zahrievajú a tavia v tečúcom stave, poháňané skrutkou alebo piestom vstrekovacieho stroja, cez trysku a lejací systém formy do dutiny formy a ochladzujú sa a stuhnú v dutine formy.
Špecifický proces zahŕňa najmä nasledujúce kroky: Po prvé, príprava suroviny, podľa požiadaviek na produkt sa vyberú vhodné plastové suroviny, ako je bežný polystyrén, polyetylén, polypropylén atď. Tieto suroviny majú zvyčajne rôzne výkonnostné vlastnosti, ako je pevnosť, húževnatosť, tepelná odolnosť atď., aby spĺňali potreby rôznych produktov. Surovina sa potom pridá do vstrekovacieho stroja na ohrev a tavenie, pričom je potrebné prísne kontrolovať teplotu ohrevu. Vo všeobecnosti majú rôzne plastové suroviny rôzne rozsahy teplôt topenia. Napríklad teplota topenia polyetylénu je zvyčajne medzi 120 °C a 140 °C, zatiaľ čo teplota topenia polystyrénu je približne 180 °C a 220 °C.
Keď sa surovina roztaví a tečie, je vstrekovaná skrutkou alebo piestom vstrekovacieho stroja do dutiny formy cez trysku a lejací systém formy. V tomto procese je kľúčovým parametrom vstrekovací tlak, ktorý musí byť dostatočne veľký na to, aby prekonal odpor taveniny počas prúdenia a zabezpečil, že tavenina môže vyplniť dutinu formy. Vo všeobecnosti sa vstrekovací tlak môže pohybovať od desiatok do stoviek MPa.
Nakoniec, vo fáze chladenia, sa plast ochladí a stuhne v dutine formy pomocou chladiaceho systému formy. Dĺžka chladenia závisí od typu plastu, hrúbky výrobku a ďalších faktorov. Vo všeobecnosti je čas chladenia tenších výrobkov kratší a môže sa pohybovať od desiatok sekúnd do niekoľkých minút; čas chladenia hrubších výrobkov sa zodpovedajúcim spôsobom predĺži.
(2) Charakteristiky a výhody
Vstrekovanie plastov do foriem má mnoho charakteristík a výhod. Po prvé, umožňuje vytvárať zložité tvary. Vďaka dobrej tekutosti v roztavenom stave je možné ním vyplniť dutiny foriem zložitých tvarov, čím sa vyrábajú plastové výrobky rôznych zložitých tvarov, ako sú výrobky s vnútornými dutinami a reverznými štruktúrami.
Po druhé, presnosť je vyššia. Presným riadením parametrov, ako je teplota, tlak a čas, počas procesu vstrekovania je možné vyrábať výrobky s vysokou rozmerovou presnosťou a rozmerové tolerancie je možné kontrolovať v rozmedzí niekoľkých až desiatok drôtov. Napríklad niektoré presné elektronické výrobky môžu dosiahnuť vysoké požiadavky na rozmerovú presnosť vstrekovaním plastov.
Okrem toho sú formy na vstrekovanie plastov rozmanité a vhodné pre rôzne formy spracovania. Rôzne vstrekovacie formy môžu byť navrhnuté pre rôzne produkty podľa ich tvaru, veľkosti a výkonnostných požiadaviek. Okrem toho sa vstrekovacie formy môžu vyrábať hromadne s vysokou výrobnou efektivitou a sú vhodné pre rôzne formy spracovania, ako napríklad OEM (výrobca originálneho zariadenia) a ODM (výrobca originálneho dizajnu).
Zároveň má vstrekovanie plastov široké uplatnenie. Môže sa použiť na výrobu rôznych plastových výrobkov, od predmetov dennej potreby, ako je riad, hračky, až po priemyselné výrobky, ako sú elektrické skrinky, autodiely atď. Podľa štatistík sa približne 70 % plastových výrobkov na svete vyrába vstrekovaním.
Prehľad vstrekovacieho stroja na gumu
(1) princíp a tok procesu
Stroj na vstrekovanie gumyje druh spracovateľskej technológie, ktorá posiela materiály do formovacej formy cez vysokovýkonný gumový extrudér a po určitom tlaku a teplote gumové suroviny vo forme vytvoria požadovaný tvar a veľkosť.
Konkrétny postup je nasledovný:
Prípravné práce: vrátane triedenia, sušenia, predhrievania a ďalších operácií z gumových surovín, ako aj návrhu, výroby a ladenia foriem. Triedenie gumových surovín je kľúčové pre zabezpečenie toho, aby kvalita a výkon surovín spĺňali požiadavky na výrobky. Napríklad pre niektoré vysokovýkonné gumové výrobky, ako sú automobilové pneumatiky, tesnenia atď., je potrebné vybrať vysokokvalitné gumové suroviny, aby sa zabezpečila pevnosť, odolnosť voči opotrebovaniu a starnutiu výrobkov. Počas procesu sušenia a predhrievania by sa mala prísne kontrolovať teplota a čas, aby sa predišlo nadmernému sušeniu alebo nedostatočnému predhrievaniu gumových surovín. Návrh a výroba formy musia byť starostlivo navrhnuté podľa požiadaviek na tvar, veľkosť a výkon výrobku, aby sa zabezpečila presnosť a kvalita formy.
Výroba materiálu: Suché gumové častice sa pridávajú do gumového extrudéra a materiál sa predspracuje sériou procesov, ako je zahrievanie a extrúzia. V tomto procese sú výkon a nastavenia parametrov gumového extrudéra veľmi dôležité. Napríklad teplota extrudéra, rýchlosť závitovky a ďalšie parametre priamo ovplyvňujú plastifikačný účinok a kvalitu gumového materiálu. Vo všeobecnosti sa teplota extrudéra môže pohybovať medzi 100 °C a 150 °C a rýchlosť závitovky sa môže pohybovať medzi desiatkami až stovkami otáčok za minútu a špecifické parametre by sa mali upraviť podľa typu a výkonnostných požiadaviek gumového materiálu.
Lisovanie: Predspracovaný gumový materiál sa vstrekuje do formy na proces lisovania. V tomto okamihu je potrebné dosiahnuť určitý tlak a teplotu, aby sa gumová surovina vytvorila s požadovaným tvarom a veľkosťou. Tlak a teplota počas procesu lisovania sú kľúčovými parametrami, tlak sa môže vo všeobecnosti pohybovať od desiatok do stoviek MPa a teplota sa môže pohybovať od 150 °C do 200 °C. Rôzne gumové výrobky majú rôzne požiadavky na tlak a teplotu, napríklad pre niektoré veľké gumové výrobky, ako sú gumené bubnové sitá, tlmiče nárazov mostov atď., je potrebný vyšší tlak a teplota na zabezpečenie kvality lisovania výrobkov.
Vyberanie z formy kompresiou: Po dokončení vstrekovania je potrebné nechať gumové výrobky vychladnúť a vybrať z formy. Chladenie by sa malo vykonávať pomaly, aby sa predišlo deformácii alebo praskaniu výrobkov v dôsledku rýchlej zmeny teploty. Pri vyberaní z formy buďte opatrní, aby ste predišli poškodeniu výrobku.
(2) Charakteristiky a výhody
Jednotlivá výrobná kapacita: Jednotlivá výrobná kapacita vstrekovacieho lisu na gumu sa vo všeobecnosti pohybuje medzi desiatkami gramov a niekoľkými kilogramami, čo výrazne zlepšuje produkciu hotových výrobkov.
Vysoká presnosť výrobku: Vstrekovací lis na gumu dokáže presne regulovať teplotu, tlak a ďalšie parametre materiálu počas procesu lisovania, čím výrazne zlepšuje presnosť výrobku.
Krátky cyklus lisovania: Pretože vstrekovanie gumy umožňuje výrobu viacerých produktov súčasne a výrobná kapacita je veľká, cyklus lisovania je relatívne krátky. Napríklad pri výrobe niektorých automobilových dielov môže použitie procesu vstrekovania gumy výrazne zlepšiť efektivitu výroby a skrátiť výrobný cyklus.
Vysoká kvalita hotového výrobku: vstrekovanie gumy do formy môže znížiť jej kvalitu kvôli nerovnomernému tvarovaniu, bublinám a iným problémom, čím sa výrazne zlepší jej kvalita. Napríklad automobilové tesnenia vyrobené procesom vstrekovania gumy majú dobré utesnenie a odolnosť proti opotrebovaniu, čo môže účinne zlepšiť výkon a životnosť automobilov.
Rozdiel medzi vstrekovaním plastov a gumy
(1) Rozdiely vo vlastnostiach surovín
Surovinou pre plast je zvyčajne termoplastická alebo termosetová živica, ktorá má vysokú tvrdosť a tuhosť, a rôzne plastové suroviny majú rôzne výkonnostné vlastnosti, ako je pevnosť, húževnatosť, tepelná odolnosť atď. Napríklad polyetylén má dobrú chemickú odolnosť a elektrickú izoláciu, ale jeho pevnosť a tepelná odolnosť sú relatívne nízke; polystyrén má vysokú priehľadnosť a tvrdosť, ale je krehký. Tieto vlastnosti určujú, že plast vyžaduje špecifický teplotný a tlakový rozsah počas vstrekovania, aby sa surovina mohla úplne roztaviť a vyplniť dutinu formy.
Surovinou gumy je prírodný kaučuk alebo syntetický kaučuk, ktorý má vysokú elasticitu a flexibilitu. Kaučuk je v nevulkanizovanom stave zvyčajne mäkký a ľahko sa deformuje, zatiaľ čo po vulkanizácii má vyššiu pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu. Elastické vlastnosti gumy si vyžadujú zohľadnenie miery zmršťovania a pružnosti materiálu v procese vstrekovania, aby sa zabezpečila rozmerová presnosť a tvarová stálosť výrobku. Napríklad pri navrhovaní formy na gumové výrobky je potrebné zohľadniť, že miera zmršťovania gumy je veľká, zvyčajne medzi 1 % a 5 %, zatiaľ čo miera zmršťovania plastu je zvyčajne medzi 0,5 % a 2 %.
(2) Rozdiely v procesných parametroch
Pokiaľ ide o teplotu, teplota vstrekovania plastov je zvyčajne vyššia a rôzne plastové suroviny majú rôzne rozsahy teplôt topenia. Napríklad teplota topenia polyetylénu je zvyčajne medzi 120 °C a 140 °C a teplota topenia polystyrénu je približne 180 °C a 220 °C. Teplota vstrekovania gumy je relatívne nízka, zvyčajne medzi 100 °C a 200 °C, a špecifická teplota závisí od typu gumy a požiadaviek na jej výkon. Napríklad teplota vulkanizácie prírodného kaučuku je zvyčajne medzi 140 °C a 160 °C a teplota vulkanizácie syntetického kaučuku sa môže líšiť.
Pokiaľ ide o tlak, vstrekovanie plastov vyžaduje vysoký vstrekovací tlak, zvyčajne desiatky až stovky mpa, aby sa prekonal odpor taveniny počas toku a zabezpečilo sa, že tavenina môže vyplniť dutinu formy. Tlak pri vstrekovaní gumy je relatívne nízky, zvyčajne desiatky až stovky mpa, ale pre niektoré veľké gumové výrobky môže byť potrebný vyšší tlak. Napríklad pri výrobe veľkých gumových výrobkov, ako sú gumené bubnové sitá a mostové tlmiče, je na zabezpečenie kvality vstrekovania potrebný vysoký tlak.
(3) Rozdiely vo vlastnostiach produktu
Pokiaľ ide o tvar, vstrekovanie plastov do plastov môže vyrábať rôzne výrobky so zložitými tvarmi, ako sú plastové výrobky s vnútornými dutinami, reverzné štruktúry atď. Vďaka svojej vysokej elasticite a flexibilite majú gumové výrobky zvyčajne relatívne jednoduchý tvar, väčšinou ide o tesnenia, pneumatiky atď.
Pokiaľ ide o presnosť, vstrekovanie plastov do plastov umožňuje vyrábať výrobky s vysokou rozmerovou presnosťou a rozmerovú toleranciu možno regulovať medzi niekoľkými drôtmi a desiatkami drôtov. Presnosť výrobkov z gumy vstrekovaných do plastov je relatívne nízka, ale pri niektorých vysokovýkonných gumových výrobkoch, ako sú automobilové tesnenia atď., sa dosahujú aj vyššie požiadavky na presnosť.
Pokiaľ ide o použitie, plastové výrobky sa široko používajú v každodenných potrebách, priemyselných výrobkoch a iných oblastiach, ako je riad, hračky, elektrické kryty, autodiely atď. Gumové výrobky sa používajú hlavne v automobilovom priemysle, strojárstve, elektronike a iných oblastiach, ako sú pneumatiky, tesnenia, tlmiče nárazov atď.
Záver
Medzi vstrekovaním plastov a gumy existujú zjavné rozdiely v charakteristikách surovín, procesných parametroch a charakteristikách produktu.
Z hľadiska charakteristík suroviny sú plastové suroviny zvyčajne termoplastické alebo termosetické živice, ktoré majú vysokú tvrdosť a tuhosť, pričom rôzne plasty majú rôzne vlastnosti. Surovinou pre kaučuk je prírodný kaučuk alebo syntetický kaučuk, ktorý má vysokú elasticitu a flexibilitu.
Pokiaľ ide o procesné parametre, teplota vstrekovania plastov je vyššia, rozsah teplôt topenia rôznych plastov je odlišný a vstrekovací tlak je vyšší, aby sa zabezpečilo, že tavenina je plná dutiny formy. Teplota vstrekovania gumy je relatívne nízka, tlak je tiež relatívne nízky, ale veľké gumové výrobky môžu vyžadovať vyšší tlak.
Charakteristika produktu: Vstrekovanie plastov do plastov umožňuje výrobu zložitých tvarových výrobkov s vysokou presnosťou, ktoré sa široko používajú v každodennom živote a priemyselných oblastiach. Vďaka vysokej elasticite majú gumové výrobky zvyčajne relatívne jednoduchý tvar a relatívne nízku presnosť, ale vysoko výkonné gumové výrobky môžu spĺňať aj vysoké požiadavky na presnosť a používajú sa najmä v automobilovom priemysle, strojárstve, elektronike a iných odvetviach.
Tieto dva procesy vstrekovania plastov sú kľúčové pre súvisiace odvetvia. V priemysle plastových výrobkov je vstrekovanie plastov efektívne, lacné, dokáže uspokojiť potreby veľkovýroby a poskytuje bohatú škálu produktov pre rôzne oblasti. V priemysle gumárenských výrobkov je jednotlivá výrobná kapacita vstrekovania gumy veľká, presnosť produktu je vysoká, cyklus vstrekovania je krátky a hotový výrobok je vysokej kvality, čo poskytuje kľúčové diely, tesnenia a ďalšie produkty pre automobilový, strojársky a iný priemysel, čím sa zabezpečuje stabilný rozvoj týchto odvetví. Stručne povedané, vstrekovanie plastov a gumy zohráva nenahraditeľnú úlohu v modernej výrobe a ich príslušné vlastnosti a výhody tiež poskytujú silnú podporu rozvoju rôznych odvetví.
Čas uverejnenia: 8. novembra 2024