1.) Vstřikování termoplastů
Vhodná technologií pro hotové tvarové výrobky
Princip vstřikování roztaveného termoplastu pod tlakem do uzavřené formy (jeden pracovní cyklus)
Plastikace
Forma se zavírá, šnek se otáčí a vrací -> plastikuje roztavenou hmotu a dopravuje ji k trysce
Vstřik
Vstřikovací jednotka se přitiskne k formě, šnek se přestane otáčet, posune se dopředu jako píst a vstříkne taveninu do formy
Ukončení vstřiku
Po dokončení vstřiku a ztuhnutí toku se vstřikovací jednotka odsune od formy. Šnek se otáčí a vrací zpět, plastikuje další dávku hmoty
Otevření formy
Po úplném ztuhnutí celého výstřiku se forma otevře a výstřik samočinně vyhodí
Výstřiky mohou mít hmotnost 1 g až několik kilogramů
FormaKovová, obvykle z oceli
Chlazená protékající vodou
Má samočinné vyhazovací zařízení
Hmota ve formě ochlazením ztuhne a po jejím otevření je hotový výstřik automaticky vysunut z formy
Celý pracovní cyklus trvá jen několik sekund -> Nejrozšířenější a nejlevnější technologie pro velkosériovou výrobu tvarových předmětů
Forma může být:
- Jednonásobná
- Vícenásobná - až 40 drobných předmětů na jeden vstřik
2.) Vstřikování strukturních pěn
Vhodné termoplasty např. polystyrén, kopolymer akrolynitril-butadien-styren, polyetylen, polypropylen se před vstřikováním smísí s práškovými nadouvadlem, které se pak teplotou v topném válci rozloží na plyn
Při vstřiku se naplní forma jen z části -> plyn expanduje a zpění hmotu, která zvětší svůj objem až vyplní celou tvarovou dutinu formy
Povrch výstřiku je tuhý, kompaktní, poněvadž hmota stykem s chladnou stěnou ztuhne tak rychle, že nezpění
Pod povrchem je plynulý přechod v pěnovou strukturu (strukturní pěna)
Střední hustota takových výstřiků bývá 500 až 800 kg/m3
Protože konečné vyplnění formy je způsobeno jen nízkým tlakem expandujícího plynu, MUSÍ mít výstřiky větší tloušťku stěn (minimálně 5 mm), aby materiál dobře naplnil a zpěnil v nich
V hmotě nevzniká vnitřní pnutí -> tloušťka stěn nemusí být stejnoměrná -> Výrobek není náchylný k pozdějším deformacím
Příklady výrobků:Skříňky spotřební elektroniky (magnetofony, televizory)
Nábytkové skříňky
3.) Vstřikování reaktoplastů a elastomerů
Podobné jako vstřikování termoplastů
Ocelová forma se vytápí na 120 až 180 °C (podle zpracovávaného materiálu) -> Aby ve formě mohlo dojít k zesíťování polymerních řetězců, tj. vytvrzení u reaktoplastů nebo vulkanizaci u elastomerů
Pracovní cyklus trvá 2 až 10 minut
4.) Zpěnování polystyrénu (pěnový polystyrén)
Zcela jiné je vstřikování přepěněného polystyrénu do formy, do níž se současně malými dírkami přivádí horká pára o tlaku 0,15 MPa
Působením páry se polystyrén dopění a vyplní formu
Hustota výrobku bývá 20 až 100 kg/m3 a v celém průřezu je rovnoměrná (nejedná se o strukturní pěnu)
Tloušťka stěn bývá vzhledem k velmi malé pevnosti hmoty až stovky milimetrů
Takto vyráběná hmota se nazývá pěnový polystyrén
Použití pěnového polystyrénu:Tvarové obaly pro citlivé přístroje, sklo, keramiku
Tepelně izolační desky
Křesla pro nábytkářství
Pro výrobu existují speciální stroje
5.) Vstřikovací stroj
Vhodný ke zpracování termoplastů, strukturních pěn, reaktoplastů i elastomerů
Velikost vstřikovacího stroje se určí maximálním objemem hmoty, který lze vstříknout v jednom pracovním cyklu (od 10 cm3 až 20 000 cm3
Vstřikovací tlak ve hmotě (podle druhu hmoty a výrobku) od 50 do 200 MPa
Vstřikovací teplota (podle druhu hmoty) bývá 150 až 300°C
Teplota formy bývá 40 až 120°C
Délka pracovního cyklu od 5 sekund až 2 minuty
Nejmodernější stroje jsou vybaveny číslicovým ovládáním dovolujícím nastavení technologických parametrů na počítač a automatickou kontrolu a regulaci vstřikovacího procesu
Popsaný stroj složí ke vstřikování termoplastů
Pro vstřikování reaktoplastů a elastomerů se musí použít jinak konstruovaný šnek a topný válec
A) Vstřikovací jednotka
Tvoří elektrický topný válec, na jehož čele je vstřikovací tryska
V topném válci je otočně a posuvně uložen plastikační ocelový šnek
Hloubka závitů šneku se směrem k trysce zmenšuje, aby se dosáhlo kompresního účinku při hnětení a dopravě roztaveného granulátu od násypky k trysce
Otáčky šneku jsou měnitelné
Posuv šneku i celé vstřikovací jednotky je hydraulický (vstřikovací tlak a rychlost se regulují změnou množství a tlaku přiváděné hydraulické kapaliny)
Teplota topného válce se zvyšuje směrem k trysce a reguluje se samočinně zapínáním a vypínáním jednotlivých úseků topení pomocí termočlánků
B) Uzavírací jednotka
Má jednu pevnou a jednu posuvnou upínací desku
Posuvná deska umožňuje rychlé uzavírání a otevírání formy
C) Ovládací a programovací zařízení
Zajišťuje automatický provoz a samočinné dodržování nastavených technologických parametrů
- Teplota v různých částech topného válce
- Vstřikovací tlak
- Začátek a rychlost vstřiku
- Doba chlazení ve formě
Elektrická část je umístěna v samostatné skříni
Hydraulická část je v loži
6. Vícepolohový vstřikovací stroj
Má více stejných forem upnutých buď na vratně posuvném stole (dvoupolohový stroj) nebo na rotačním karuselu (4 až 16 polohový stroj)
Formy postupně přicházejí před vstřikovací jednotku, která je naplní taveninou
V dalších polohách probíhá v uzavřené formě buď:
- Chlazení (u termoplastů)
- Vytvrzení (u reaktoplastů)
- Vulkanizace (u elastomerů)
Pak se otevře forma a vyhodí se vyhodí se výstřik (vyfoukne se stlačeným vzduchem) a opět zavře
Tyto stroje mají velký výkon a používají se v velkosériové výrobě (např karuselové stroje v obuvnictví)
7. Stroj se vstřikováním do dělící roviny
Vhodný pro některé výrobky z termoplastů, reaktoplastů i elastomerů, hlavně se zastříknutými kovovými vložkami (např. závitovými)
Forma se otevírá hlavně vertikálně, aby se vložky mohly pohodlně vložit do její spodní části
Po zavření formy se vstříkne tavenina horizontální vstřikovací jednotkou
Tip: Vodo, instalo, topenářství, plyn Brno, děkujeme.
Žádné komentáře:
Okomentovat