Co to jest proces formowania wtryskowego?
Proces formowania wtryskowego jest techniką stosowaną do tworzenia szerokiej gamy przedmiotów, takich jak elementy hydrauliczne, plastikowe przybory toaletowe, uchwyty szczoteczki do zębów, zabawki, a nawet deski rozdzielcze w samochodach. Materiały stosowane w procesie formowania wtryskowego są różne, ale często obejmują tworzywa sztuczne lub syntetyczne polimery, które można łatwo formować. Niski koszt krańcowy na element formowany, zmienność materiału, ogólna wydajność i prawie kompletne produkty to wszystkie zalety procesu formowania wtryskowego. Początkowa inwestycja w maszynę może być jednak droga, a koszt zasilania maszyn może być również wysoki, co ma kilka wad związanych z formowaniem wtryskowym.
Aby rozpocząć proces formowania wtryskowego, granulki z tworzywa sztucznego są dozowane z leja samowyładowczego do ogrzewanego pojemnika z tłokiem. Tłok jest zwykle przesuwany przez pompę hydrauliczną, która dociska podgrzany plastik poziomo w kierunku formy. Gdy plastik przepływa przez komorę, przechodzi przez szereg grzejników, które ostatecznie ją topią, a następnie dociera do dyszy, która kieruje ją przez bramę do formy. Po wejściu do formy tworzywo ochładza się i twardnieje. Sama forma jest utrzymywana w niskiej temperaturze, aby ułatwić wydajne chłodzenie tworzywa sztucznego, które rozpoczyna się niemal natychmiast.
Forma musi utrzymywać ustalony nacisk, aby zrekompensować naturalny skurcz tworzywa sztucznego podczas stygnięcia. Często jednostki mocujące są zawarte w systemie, aby wytworzyć to ciśnienie. Gdy żywica z tworzywa sztucznego wystarczająco ostygnie, forma jest otwierana, a część z tworzywa sztucznego usuwana. Pusta forma jest wtedy gotowa do zamknięcia i otrzymuje następny zastrzyk lub dawkę stopionego plastiku na następną część.
Chociaż proces formowania wtryskowego jest dość usprawniony, istnieje kilka problemów, które mogą potencjalnie wystąpić w przypadku awarii sprzętu. Wiele z tych problemów pojawia się na początku procesu i można je naprawić, dostosowując maszynę. Typowe komplikacje obejmują palenie i ogólne niedoskonałości części z tworzyw sztucznych, wypaczanie się części i niepełne wypełnienie formy.
Palenie i ogólne niedoskonałości są najczęściej spowodowane przegrzaniem. Jeśli tworzywo sztuczne pozostanie w komorze grzewczej zbyt długo lub jeśli grzejniki będą zasilane zbyt wysoko, tworzywo może spalić lub wytworzyć pęcherzyki gazu, które tworzą nierówną powierzchnię. Wypaczanie jest również wynikiem błędu temperatury, ale zwykle wiąże się z nierównomierną temperaturą powierzchni formy. Powoduje to, że tworzywo wewnątrz formy ochładza się z różną prędkością, nierównomiernie kurczy się i wypacza część z tworzywa sztucznego. Wreszcie, jeśli dysza działa nieprawidłowo, wówczas forma może nie zostać całkowicie wypełniona, powodując kolejny błąd w kształcie części z tworzywa sztucznego.