Wat zijn plastic spuitgietmatrijzen?
Plastic spuitgietmatrijzen zijn metalen vormen gemaakt om een specifiek plastic voorwerp te produceren. Deze vormen zijn de primaire manier waarop alle plastic onderdelen worden vervaardigd. Het verwarmen en smelten van korrels of pellets van kunststof begint het proces. Het vloeibaar gemaakte plastic wordt vervolgens onder hoge druk in de gesloten matrijs met matrijs geperst en afgekoeld. De kunststof spuitgiet wordt vervolgens geopend om het product vrij te geven.
Als een product eenmaal is ontworpen, worden plastic spuitgietmatrijzen gemaakt, meestal van staal of aluminium, en met precisie bewerkt om het kleinste kenmerk van het plastic product te vormen. Vaak worden verschillende kunststof spuitgietmatrijzen gebruikt voor een product dat uit meerdere delen bestaat. Plastic spuitgietmatrijzen hebben zowel kern- als holte-inzetstukken, die overeenkomen met de gewenste vormen.
Het materiaal dat wordt gebruikt voor het injecteren in de kunststof spuitgietmatrijzen is afgeleid van twee verschillende basisplastieken: thermoplast en thermohardende kunststof. De meest bekende plastic artikelen zijn gemaakt van thermoplastische kunststoffen omdat deze smeltbare kunststoffen gemakkelijk kunnen worden gevormd en hervormd. Thermoplasten worden gebruikt om veelvoorkomende items te maken zoals melkcontainers, frisdrankflessen, panty's, piepschuimbekers, plastic speelgoed, enz. Dit type plastic is gemakkelijk recyclebaar omdat gebruikte producten kunnen worden gesmolten, in mallen worden geïnjecteerd en worden omgezet in nieuwe items.
Thermohardende of thermohardende kunststoffen zijn stijf en worden in een eenmalig patroon gezet wanneer ze uit de kunststof spuitgietmatrijs komen. Ze kunnen niet worden gerecycled of gesmolten voor verder gebruik. Voorbeelden van thermohardende kunststoffen zijn autobanden, apparaatbehuizingen, elektrische en elektronische printplaten en elektrische schakelaars.
John Wesley Hyatt ontwikkelde de eerste plastic spuitgietmatrijs en het spuitgietproces in 1868. Hij injecteerde met succes hete, vloeibare celluloid, vaak de eerste thermoplast genoemd, in een gesplitste matrijs volgens de plunjermethode, een proces dat weinig werd veranderd totdat James Hendry de eerste kunststof spuitgietmatrijs in 1946 bouwde. Tegenwoordig maakt bijna alle kunststof spuitgietwerk gebruik van de schroefmethode.
Om vloeibare kunststof in een vorm te injecteren met behulp van de schroefmethode, wordt de schroef onder de gesmolten kunststof trechter terug bewogen om het materiaal in de vorm te laten stromen. Het schroefsamenstel wordt vervolgens naar voren geschoven om de injectie-invoer te sluiten, met behulp van een terugslagsamenstel om te voorkomen dat het materiaal in het schroefgebied terechtkomt. Na voldoende tijd te hebben gelaten om het plastic te laten afkoelen, wordt de mal geopend en het onderdeel verwijderd, hetzij met de hand of met een machine. De mal wordt vervolgens gesloten, de schroef geopend en is gereed om meer materiaal op te nemen.