Co to jest termoplastyczne formowanie wtryskowe?
Wtryskiwanie tworzyw termoplastycznych jest procesem stosowanym w produkcji do tworzenia różnorodnych części i komponentów dla różnych gałęzi przemysłu, od przemysłu lotniczego, motoryzacyjnego po budownictwo. Termoplasty, takie jak fenol i żywica epoksydowa, są podgrzewane do stopionej żywicy, a następnie wtryskiwane do formy zwykle wykonanej z aluminium, stali lub stopu metalu. Stopiony plastik następnie prasuje się wewnątrz formy i pozostawia do ostygnięcia. Maszyny usuwają plastikowy element lub element z formy, a ta utwardzona część może być następnie wykorzystana do skonstruowania większego produktu, takiego jak zabawka dla dziecka lub drzwi samochodowe.
Przemysł tworzyw termoplastycznych wytwarza dosłownie tysiące produktów i obsługuje setki branż. W latach 90. XX w. Do formowania wtryskowego stosowano prawie 20 000 różnych rodzajów materiałów termoutwardzalnych i termoplastycznych. Przemysłowcy zwykle używają barwników i innych środków do zmiany właściwości stopionej żywicy z tworzywa sztucznego, takich jak jej kolor, twardość i sprężystość. Formy używane do kształtowania stopionego tworzywa sztucznego muszą być wstępnie pocięte w osobnym procesie, przy użyciu skomplikowanych procedur oprzyrządowania, aby je odpowiednio przygotować. Urządzenie zwane wlewem pozwala stopionej żywicy wejść do formy i wypełnić wnękę. Formy są zwykle zaprojektowane tak, aby umożliwić ucieczkę pęcherzyków powietrza. W przeciwnym razie podczas sprężania i podgrzewania pęcherzyki powietrza mogą odkształcać plastik, a nawet powodować wewnętrzne spalanie gotowych elementów.
Wstępnie hartowane formy stalowe są zwykle droższe, ale mogą być trwalsze; w związku z tym producenci często stosują te twardsze, wyższej jakości stalowe formy do termoplastycznych prac wtryskowych o dużej objętości. W przypadku bardziej butikowych prac przemysłowych producenci mogą stosować formy aluminiowe, które mogą być bardziej opłacalne w przypadku operacji zmniejszonych. Do form narzędziowych do przemysłowego wtrysku tworzyw sztucznych producenci zazwyczaj stosują jeden z dwóch sprawdzonych procesów: wyładowanie elektryczne lub standardowa obróbka. W procesie wyładowania elektrycznego robot przykłada napięcie z narzędzia, aby zmienić kształt metalu podstawowego. Przy standardowej obróbce, bardziej konwencjonalnym procesie, maszyna lub narzędzie fizycznie wypacza formę do ostatecznego kształtu.
Producenci mogą eksperymentować z dosłownie dziesiątkami, jeśli nie setkami odmian termoplastycznego procesu formowania wtryskowego, aby zoptymalizować swoje procesy. Można wprowadzić zmiany w ciśnieniu przyłożonym do formy, prędkości wtrysku żywicy z tworzywa sztucznego lub w geometrii i strukturze form. Inne zmiany mogą obejmować czas chłodzenia tworzywa sztucznego, ciśnienie we wnęce, skład barwnika i różnorodność dodatków do żywicy z tworzywa sztucznego.