Injection

Injekzio moldeatzea (injekzioa AEBetan) materialak molde batean injektatuz piezak ekoizteko fabrikazio prozesua da. Injekzioaren moldaketa material ugarirekin egin daiteke (metalak barne (prozesuari diecasting deritzo), betaurrekoak, elastomeroak, kofinak eta gehienetan polimero termoplastikoak eta termosetikoak. Piezaren materiala upel berotuan sartu, nahastu eta moldeko barrunbe batean sartu behar da, eta hozten eta gogortzen da barrunbearen konfiguraziora. Produktu bat diseinatu ondoren, normalean diseinatzaile industrial batek edo ingeniaria, moldeak moldesgile batek (edo erreminta egile batek) metalez egiten ditu, normalean altzairuzkoak edo aluminiozkoak, eta zehaztasunez landutakoak nahi den piezaren ezaugarriak osatzeko. Injekzio bidezko moldaketa asko erabiltzen da hainbat pieza fabrikatzeko, osagai txikienetatik hasi eta autoen karrozeria osoko paneletara arte. Tenperatura baxuko termoplastiko batzuen injekzioan zehar urtzen ez diren fotopolimeroak erabiliz 3D inprimatzeko teknologian egindako aurrerapenak erabil daitezke injekzioko molde sinple batzuetarako.

Injekzioan moldatzeko piezak oso kontu handiz diseinatu behar dira moldaketa prozesua errazteko; Piezarako erabilitako materiala, nahi den forma eta ezaugarriak, moldearen materiala eta moldurak egiteko makinaren propietateak kontuan hartu behar dira. Injekzio-moldaketarako aldakortasuna diseinuari buruzko gogoeta eta aukerei esker errazten da.

aplikazioak

Injekzio moldaketa gauza asko sortzeko erabiltzen da, hala nola alanbre bobinak, ontziak, botila txapelak, automobilgintzako piezak eta osagaiak, Gameboys, poltsikoko orraziak, musika tresna batzuk (eta horien zatiak), aulki eta mahai txikiak, biltegiratze edukiontziak, pieza mekanikoak (engranajeak barne) eta gaur egun eskuragarri dauden plastikozko produktu gehienak. Injekzio moldeatzea plastikozko piezak fabrikatzeko metodo modernorik ohikoena da; objektu beraren bolumen altuak ekoizteko aproposa da.

Prozesuaren ezaugarriak

Injekzio moldeak ahari edo torloju motako eraztuna erabiltzen du urtu behar izateko plastikoa materiala molde barrunbean; moldearen sestrarekin bat datorren forman sendotzen da. Polimero termoplastikoak nahiz termoegonkorrak prozesatzeko erabiltzen da gehienetan, lehenengoen bolumena dezente handiagoa izanik. Termoplastikoak nagusitzen dira injekzioetarako moldatzeko oso egokiak diren ezaugarriengatik, hala nola birziklatzeko erraztasunak eta askotariko aplikazioetan erabiltzeko aukera ematen dutenak. eta berotzean leuntzeko eta isurtzeko duten gaitasuna. Termoplastikoek termoegonkorren gaineko segurtasun elementu bat ere badute; polimero termoegonkorra injekzio upeletik garaiz ateratzen ez bada, gurutzaketa kimikoa gerta daiteke torlojua eta kontrol balbulak harrapatzea eta injekzio bidezko makina kaltetzea.

Injekzio bidezko moldeak lehengaiaren presio altuko injekzioan osatzen du, polimeroa nahi den formara moldatzen duena. Moldeak barrunbe bakarrekoak edo barrunbe anitzekoak izan daitezke. Barrunbeen molde anitzetan, barrunbe bakoitza berdin-berdina izan daiteke eta zati berdinak osa ditzake edo bakarrak izan daitezke eta ziklo bakarrean zehar geometria desberdinak eratu ditzakete. Moldeak, oro har, erreminten altzairuz eginda daude, baina altzairu herdoilgaitzak eta aluminiozko moldeak zenbait aplikazioetarako egokiak dira. Aluminiozko moldeak normalean ez dira egokiak bolumen handiko ekoizpenerako edo dimentsioko tolerantzia estuak dituzten piezak, propietate mekaniko baxuak baitituzte eta injekzio eta estutze zikloetan janzteko, kaltetzeko eta deformatzeko joera handiagoa baitute; hala ere, aluminiozko moldeak errentagarriak dira bolumen txikiko aplikazioetan, moldeak fabrikatzeko kostuak eta denbora asko murrizten baitira. Altzairuzko molde asko milioika pieza baino gehiago prozesatzeko diseinatuta daude bizitzan zehar eta ehunka mila dolar kostatzen dira fabrikatzea.

Noiz termoplastikoak moldeatuta daude, normalean pelletizatutako lehengaia saltoki baten bidez elikatzen da bidoi berotu batera, torloju alterno batekin. Kupelera sartzean tenperatura handitzen da eta banakako kateen fluxu erlatiboari aurre egiten dioten Van der Waals indarrak ahuldu egiten dira molekulen arteko espazioa handitzearen ondorioz, energia termikoko egoera altuagoetan. Prozesu honek biskositatea murrizten du, eta horri esker polimeroa injekzio unitatearen indar eragilearekin jar daiteke. Torlojuak lehengaia aurrera eramaten du, polimeroaren banaketa termikoa eta likatsua nahastu eta homogeneizatzen ditu eta behar den berotze denbora murrizten du materiala mekanikoki zizailatuz eta polimeroari marruskadura berotze kantitate handia gehituz. Materiala kontrol-balbula baten bidez elikatzen da eta torlojuaren aurrealdean biltzen da a izenarekin ezagutzen den bolumenera shot. Jaurtiketa moldearen barrunbea betetzeko, uzkurdura konpentsatzeko eta kuxin bat emateko ematen den material bolumena da (gutxi gorabehera jaurtiketaren bolumen osoaren% 10, kupelean geratzen dena eta torlojua beherantz eragoztea) presioa transferitzeko. torlojutik molde barrunbera. Nahikoa material bildu denean, presioa eta abiadura handian behartzen da materiala barrunbea osatzen duen piezara. Presioaren puntak saihesteko, prozesuak normalean% 95-98 barrunbe osoko transferentzia posizioa erabiltzen du, torlojua abiadura konstantetik presio kontrol konstantera aldatzen delarik. Askotan injekzio denborak segundo 1 baino gutxiago izaten dira. Torlojua transferentzia posiziora iristen denean, ontziratze presioa aplikatzen da, eta horrek moldea betetzen du eta uzkurdura termikoa konpentsatzen du, termoplastikoentzat nahiko handia baita beste material askorekin alderatuta. Ontziratzeko presioa aplikatzen da atea (barrunbearen sarrera) sendotu arte. Bere tamaina txikia dela eta, atea normalean lodiera osotik sendotzen den lehen tokia da. Atea solidotu ondoren, ezingo da material gehiago sartu barrunbean; horren arabera, torlojuak hurrengo ziklorako materiala hartu eta bereganatzen du moldeko materiala hozten den bitartean kanporatu eta dimentsioz ​​egonkorra izan dadin. Hozte-iraupen hori izugarri murrizten da kanpoko tenperatura-kontrolagailutik ura edo olioa zirkulatzen duten hozte-lineak erabiliz. Behar den tenperatura lortutakoan, moldea irekitzen da eta artikuluak desmoldatzeko pin, mahuka, biluztegi eta abar ugari eramaten dira aurrera. Ondoren, moldea itxi eta prozesua errepikatzen da.

Termosetei dagokionez, normalean bi osagai kimiko desberdin injektatzen dira upelean. Osagai hauek berehala hasten dira erreakzio kimiko atzeraezinak, eta azkenean materiala konektatutako molekula sare bakarrean lotzen da. Erreakzio kimikoa gertatzen den neurrian, bi fluidoen osagaiak solido biscoelastiko bihurtzen dira betirako. Injekzio upelean eta torlojuan solidotzea arazotsua izan daiteke eta ekonomikoki ondorioak izan ditzake; hori dela eta, upelaren barruko ontze termoegonkorra gutxitzea ezinbestekoa da. Horrek normalean esan nahi du aitzindari kimikoen egoitza denbora eta tenperatura injekzio unitatean minimizatzen direla. Egonaldi denbora murriztu daiteke upelaren bolumen ahalmena minimizatuz eta ziklo denborak maximizatuz. Faktore horiek termikoki isolatutako eta hotz injektatzeko unitate bat erabiltzea eragin dute, erreakzionatzen duten produktu kimikoak termikoki isolatutako molde bero batean sartzen dituena, erreakzio kimikoen abiadura handitzen duena eta osagai termoegonkor solidifikatua lortzeko behar den denbora laburragoa lortzen duena. Pieza solidotu ondoren, balbulak itxi egiten dira injekzio sistema eta aurrekari kimikoak isolatzeko, eta moldea irekitzen da moldeatutako piezak kanporatzeko. Ondoren, moldea itxi eta prozesua errepikatu egiten da.

Aurrez moldatutako edo mekanizatutako osagaiak barrunbean sartu daitezke moldea irekita dagoen bitartean, hurrengo zikloan injektatutako materiala hauen inguruan eratu eta sendotu ahal izateko. Prozesu hau ezagutzen da Txertatu moldurak eta pieza bakarrei hainbat material edukitzea ahalbidetzen die. Prozesu hori metalezko torlojuak dituzten plastikozko piezak sortzeko erabiltzen da askotan, behin eta berriz lotu eta deskonektatu ahal izateko. Teknika hau In-moldearen etiketetarako ere erabil daiteke eta film estalkiak moldeatutako plastikozko ontziekin ere erantsi daitezke.

Azken zatian banaketa lerroa, kanalizazioa, atearen markak eta kanporatzailearen markak egon ohi dira. Ezaugarri horietako bat ere ez da normalean nahi, baina saihestezinak dira prozesuaren izaera dela eta. Ate-markak urtze-bideko kanalak (erroia eta korrikalaria) barrunbea osatzen duten piezarekin lotzen dituen atean gertatzen dira. Partekatze-lerroa eta kanporaketa-marken markak emaitza txikien lerrokatzeen, higaduraren, gaseen aireztapenen, mugimendu erlatiboan dauden aldameneko piezen tarteen eta / edo injektatutako polimeroarekin harremanetan dauden estalkien gainazalen dimentsioen desberdintasunak dira. Dimentsio desberdintasunak injekzioan, mekanizazio tolerantzietan eta molde osagaien hedapen eta uzkurdura termiko ez uniformeetan, prozesuaren injekzio, ontziratze, hozte eta kanporatze faseetan txirrindularitza azkarra jasaten duten presioek eragindako deformazio ez-uniformeari egotz dakizkioke. . Moldeen osagaiak hedapen termikoko hainbat koefiziente dituzten materialekin diseinatu ohi dira. Faktore horiek ezin dira aldi berean kontatu diseinuaren, fabrikazioaren, prozesatzearen eta kalitatearen kontrolaren kostuen igoera astronomikorik gabe. Molde eta pieza diseinatzaile trebeak kaltegarri estetiko horiek ezkutuko guneetan kokatuko ditu, posible bada.

Historia

John Wesley Hyatt asmatzaile estatubatuarrak bere anaia Isaiasekin batera, Hyatt-ek 1872an patentatu zuen injekzio bidezko lehen makina. Makina hau nahiko erraza zen gaur egun erabiltzen diren makinekin alderatuta: orratz hipodermiko handi baten moduan funtzionatzen zuen, pistoi bat erabiliz plastikoa berogailu baten bidez injektatzeko zilindroa molde batean. Industriak poliki-poliki egin zuen aurrera urteotan, hala nola, lepoko egonkorrak, botoiak eta ile orraziak bezalako produktuak ekoizten.

Arthur Eichengrün eta Theodore Becker kimikari alemaniarrek zelulosa azetatoaren lehen forma disolbagarriak asmatu zituzten 1903an, zelulosazko nitratoak baino askoz ere ez hain sukoiak. Azkenean, injekzioz moldatu zen hauts formularioan jarri zen eskuragarri. Arthur Eichengrün-ek injekziorako lehen prentsa garatu zuen 1919an. 1939an, Arthur Eichengrün-ek patentatu zuen plastikozko zelulosa azetatoaren injekzioaren patentea.

Industria azkar hedatu zen 1940ko hamarkadan, Bigarren Mundu Gerrak masa ekoiztutako produktu merke eta merkeak eskari handia sortu zuelako. 1946an, James Watson Hendry asmatzaile estatubatuarrak torloju injekzioko lehen makina eraiki zuen, eta horri esker, askoz ere kontrol zehatzagoa egin zen injekzioaren abiadura eta ekoiztutako artikuluen kalitatearen gainean. Makina horri esker, materiala injektatu baino lehen nahastu zen, beraz, koloretako edo birziklatutako plastikoa material birjina gehitu eta ondo nahastu behar zen injektatu aurretik. Torloju injekzio makinek gaur egun injekzio makina guztien gehiengoa osatzen dute. 1970eko hamarkadan, Hendryk gas bideratutako injekzio bidezko lehen moldaketa prozesua garatzen jarraitu zuen. Horri esker, azkar hozten ziren artikulu konplexuak eta hutsak ekoiztea ahalbidetu zen. Horrek asko hobetu zuen diseinuaren malgutasuna, baita fabrikatutako piezen indarra eta akabera ere, ekoizpen denbora, kostua, pisua eta hondakinak murriztuz.

Plastikozko injekzioaren industriak urteetan zehar eboluzionatu du orraziak eta botoiak ekoizteko automobilak, medikuak, aeroespazialak, kontsumoko produktuak, jostailuak, iturgintza, ontziak eta eraikuntzak.

Prozesura egokienak diren polimeroen adibideak

Polimero gehienak, batzuetan erretxina deitzen direnak, erabil daitezke, termoplastiko guztiak, termoegonkor batzuk eta elastomero batzuk barne. 1995az geroztik, injekzioan moldatzeko erabilgarri dauden materialen kopurua 750 urtean igo da; joera hori hasi zenean gutxi gorabehera 18,000 material zeuden eskuragarri. Material erabilgarriak aurrez garatutako materialen aleazioak edo nahasteak dira. Beraz, produktuen diseinatzaileek aukeraketa zabala duten propietateen multzo onena aukeratu dezakete. Material bat aukeratzeko irizpide nagusiak azken zatia egiteko behar den indarra eta funtzioa dira, baita kostua ere, baina, gainera, material bakoitzak kontuan hartu beharreko moldaketa parametro desberdinak ditu. Epoxia eta fenolikoa bezalako polimero arruntak plastiko termoegonkorren adibide dira nylon, polietileno eta poliestirenoak termoplastikoak diren bitartean. Duela gutxi arte plastikozko malgukiak ez ziren posible, baina polimeroen propietateetan aurrerapenak nahiko praktikoak dira. Aplikazioen artean kanpoko ekipamenduko uhala ainguratu eta deskonektatzeko belarriak daude.

Ekipamendua

Injekzio bidezko makinak materialen biltegia, injekzio ahari edo torloju motako pistoi bat eta berogailu unitate bat dira. Prentsa izenarekin ere ezagutzen dira, osagaiak moldatzeko moldeei eusten diete. Prentsak tonajearen arabera sailkatzen dira, eta horrek makinak eragin dezakeen estutze-indarra adierazten du. Indar horrek moldea itxita mantentzen du injekzio prozesuan. Tonajea 5 tona baino gutxiagotik 9,000 tona baino gehiagora alda daiteke, fabrikazio-operazio gutxi batzuetan erabiltzen diren kopuru handienekin. Behar den loturako indar osoa moldatzen ari den piezaren proiektatutako eremuak zehazten du. Proiektatutako eremu hori 1.8 eta 7.2 tonako klamp indarrarekin biderkatzen da proiektatutako eremuen zentimetro karratu bakoitzeko. Arau orokor gisa, 4 edo 5 tona / in² produktu gehienetarako erabil daiteke. Plastikozko materiala oso gogorra bada, injekzio-presio handiagoa beharko du moldea betetzeko, eta, beraz, loturako tona gehiago moldea itxita edukitzeko. Behar den indarra erabilitako materialaren eta piezaren tamainaren arabera ere zehaztu daiteke; zati handiagoek estutzeko indar handiagoa behar dute.

Mold

Mold or hil moldurak egiteko plastikozko piezak ekoizteko erabiltzen den tresna deskribatzeko erabiltzen diren termino arruntak dira.

Moldeak fabrikatzeko garestiak izan direnez, normalean masa ekoizpenean bakarrik erabiltzen ziren milaka pieza ekoizten ziren tokietan. Molde tipikoak altzairu gogortuz, aurrez gogortutako altzairuz, aluminioz eta / edo berilio-kobrezko aleazioz eraikitzen dira. Moldea eraikitzeko materiala aukeratzea ekonomiaren ingurukoa da batez ere; oro har, altzairuzko moldeek gehiago kostatzen dute eraikitzea, baina haien iraupen luzeagoak hasierako kostu handiagoa konpentsatuko du agortu aurretik egindako pieza kopuru handiagoan. Aurrez gogortutako altzairuzko moldeek ez dute gutxiago higadurarik eta bolumen txikiagoa edo osagai handiagoetarako erabiltzen dira; altzairuaren gogortasun tipikoa 38-45 da Rockwell-C eskalan. Altzairuzko molde gogortuak mekanizatu ondoren tratamendu termikoa dute; hauek oso onak dira higaduraren erresistentziari eta bizitzari dagokionez. Gogortasun tipikoa Rockwell-C (HRC) 50 eta 60 artean kokatzen da. Aluminiozko moldeak askoz ere gutxiago kostatzen dira, eta ekipamendu informatiko modernoekin diseinatu eta mekanizatzen direnean ekonomikoa izan daiteke hamarka edo ehunka milaka pieza moldatzeko. Berilio kobrea beroa azkar kentzea eskatzen duten moldeetan edo sortutako bero ebakitzaile gehien ikusten duten guneetan erabiltzen da. Moldeak CNC mekanizazio bidez edo deskarga elektrikoaren mekanizazio prozesuak erabil daitezke.

Moldeen diseinua

Moldeak bi osagai nagusi ditu, injekzio moldeak (A plaka) eta ateratzaile moldeak (B plaka). Osagai horiei ere aipatzen zaie desmoldeaketa moldegilea. Erretxina plastikoa moldearen barruan sartzen da sprue or gate injekzio moldean; Makurketako injekzio-upelaren toberaren aurka estuki itsatsi eta plastikozko urtuak upeletik moldera isurtzea ahalbidetzen du. barrunbea. Ile-buxadurak plastiko urtua barrunbeko irudietara zuzentzen du A eta B plaken aurpegietan mekanizatutako kanalen bidez. Kanal horiei esker, plastikoa beraiekin batera ibiltzen da, eta, beraz, horiek deitzen zaiekorrikalari. Urtutako plastikoa korridoretik igarotzen da eta ate espezializatu batean edo gehiagotan sartzen da eta barrunbearen geometrian sartzen da nahi den zatia osatzeko.

Molde bateko izpia, korridorea eta barrunbeak betetzeko behar den erretxina kopurua "jaurtiketa" bat da. Moldean harrapatuta dagoen airea moldearen banaketa-lerroan lurrean dauden aireztapenetatik edo eusten duten zuloak baino zertxobait txikiagoak diren eiekzio-pin eta txirristen inguruan ihes egin daiteke. Harrapatutako aireari ihes egiten uzten ez bazaio, sarrerako materialaren presioak konprimitu eta barrunbeko izkinetara estaltzen du, bertan betetzea eragozten baitu eta bestelako akatsak ere sor ditzake. Airea hain konprimituta gera daiteke, non inguruko material plastikoa piztu eta erretzen duen.

Moldetutako pieza moldetik kentzeko, moldearen ezaugarriek ez dute elkarren gainetik moldea irekitzen den norabidean moldearen piezak moldaketa irekitzen denean (moldeak irekitzen diren osagaiak erabiliz) diseinatu ez badira. ).

Marrazteko norabidearekin paraleloak diren zatiaren alderdiak (kokatutako edo txertatutako kokalekuaren ardatza moldearen gora eta behera mugimenduaren paraleloan dago, ireki eta ixten den heinean). normalean angelu txikiak izaten dira, zirriborroa deituak, pieza moldetik askatzea errazteko. Zirriborro nahikoa egiteak deformazioak edo kalteak sor ditzake. Moldea askatzeko beharrezkoa den zirriborroa barrunbearen sakoneraren mende dago: barrunbea zenbat eta sakonagoa izan, orduan eta zirriborro handiagoa behar da. Txikitzea ere kontuan hartu behar da beharrezkoa den zirriborroa zehazterakoan. Azala meheegia bada, moldeatutako piezak hozten diren bitartean eta nukleo horietara itsasten diren eratzen diren nukleoetara murrizteko joera izango du, edo pieza okertu egin daiteke, bihurritu, blister edo pitzatu barrunbea urruntzen denean.

Molde bat diseinatu ohi da moldeatutako pieza moldearen kanporatzailearen (B) aldean modu fidagarrian egon dadin irekitzerakoan, eta korrikalaria eta izkina (A) aldetik ateratzen ditu piezekin batera. Zatia askatasun osoz erortzen da (B) aldetik kanporatzean. Tuneleko ateak, itsaspeko edo moldeen ate gisa ere ezagunak, banatzeko lerroaren edo moldearen gainazalaren azpian daude. Zatitze lerroan moldearen gainazalean irekitze bat mekanizatzen da. Moldeatutako pieza korridorearen sistematik ebakitzen da (moldeak) moldetik kanporatzean. Kanporatze-pinak, kanporatzeko pin gisa ere ezagunak, moldearen erdian (normalean kanporatzaileen erdian) kokatutako pin zirkularrak dira, amaitutako moldatutako produktua edo korrika sistema molde batetik ateratzen dutenak. Artikuluaren egotzeak pinak, mahukaak, tira eta abar erabiliz nahigabeak inpresioak edo desitxuratzea eragin dezake. Beraz, moldea diseinatzerakoan kontu handiz ibili behar da.

Hozteko metodo estandarra hozgailua (normalean ura) pasatzen da moldeko plaken artean zulatutako zulo batzuetatik eta mahuka bidez konektatutako bide jarraitua osatzeko. Hozkailuak moldeko beroa xurgatzen du (plastiko beroaren beroa xurgatu duena) eta moldea tenperatura egokian mantentzen du plastikoa ahalik eta modu eraginkorrenean solidotzeko.

Mantenimendua eta aireztapena errazteko, barrunbeak eta nukleoak zatitan banatuta daude txertatzen, eta azpimultzoak ere deitzen dira txertatzen, blokeakEdo jazarpen blokeak. Trukaketa trukagarriak ordezkatuz, molde batek zati bereko hainbat aldaera egin ditzake.

Pieza konplexuagoak molde konplexuagoak erabiliz sortzen dira. Diapositibak dituzten atalak izan daitezke, zozketaren norabidearen perpendikularra den barrunbe batean mugitzen direnak, aldagaiaren ezaugarriak aldatzeko. Moldea irekitzen denean, diapositibak plastikozko partetik kentzen dira geldirik dauden molde erdiko "angelu-pin" erabiliz. Pin hauek diapositibetan zirrikitu bat sartzen dute eta diapositibak atzera mugitzea eragiten dute moldearen erdia mugitzen denean irekitzen direnean. Zatia egotzi egiten da eta moldea ixten da. Moldearen itxierak diapositibak angelu-pinetan aurrera egitea eragiten du.

Zenbait moldeek aldez aurretik moldatutako piezak berriro txertatu ahal izango dituzte plastikozko geruza berri bat osatzeko aukera izan dezaten. Gehienetan moldeaketa deritzo. Sistema honek pieza pneumatikoak eta gurpilak ekoizteko aukera eman dezake.

Bi jaurtiketa edo jaurtiketa anitzeko moldeak moldaketa ziklo bakar baten barruan "gainmoldatzeko" diseinatuta daude eta injekzio moldeko makina espezializatuetan prozesatu behar dira, injekzio unitate bi edo gehiago dituztenak. Prozesu hau bi aldiz egindako injekzio bidezko moldaketa prozesua da eta, beraz, errore marjina askoz txikiagoa da. Lehen urratsean, oinarrizko koloreko materiala oinarrizko forman moldatzen da, bigarren planoan espazioak dituena. Ondoren, bigarren materiala, kolore desberdina, injekzio bidez moldatzen da espazio horietan. Prozesu honen bidez egindako botoiak eta teklak, esaterako, higatu ezin diren markak dituzte eta erabilpen handiarekin irakurgarriak dira.

Molde batek zati berdinen hainbat kopia sor ditzake "plano" bakarrean. Pieza horren moldeko "inpresio" kopurua askotan oker aipatzen da kabitazio gisa. Inpresio bakarra duen tresna bati askotan inpresio (barrunbe) molde deitzen zaio. Zati bereko 2 barrunbe edo gehiago dituzten moldeari inpresio anizkoitzaren (barrunbe) molde deritzo. Ekoizpen-bolumen oso altuko moldeek (botilen txapelak bezala) 128 barrunbe baino gehiago izan ditzakete.

Zenbait kasutan, barrunbe anitzeko tresneria tresna desberdinetan pieza desberdinak moldatuko dira. Tresna fabrikatzaile batzuek molde familiako moldeak deitzen dituzte zati guztiak erlazionatuta daudelako. Horren adibide dira plastikozko modeloak.

Moldeen biltegia

Fabrikatzaileak luzera handietara joaten dira molde pertsonalizatuak babesteko, batez besteko kostu handiak direla eta. Tenperatura eta hezetasun maila ezin hobea mantentzen da molde pertsonalizatu bakoitzari ahalik eta bizitza luzeena ziurtatzeko. Molde pertsonalizatuak, hala nola gomazko injekziorako erabiltzen direnak, tenperatura eta hezetasuna kontrolatutako inguruneetan gordetzen dira, deformazioa ekiditeko.

Tresna materialak

Erremintaren altzairua maiz erabiltzen da. Altzairu arina, aluminioa, nikela edo epoxi prototipoak edo oso ekoizpen laburrak egiteko bakarrik egokitzen dira. Moldeen diseinu egokia duten aluminio gogor modernoak (7075 eta 2024 aleazioak), 100,000 pieza edo gehiago bizitzeko gai diren moldeak erraz egin ditzake moldeen mantentze egoki batekin.

Mekanizazioa

Moldeak bi metodo nagusiren bidez eraikitzen dira: mekanizazio estandarra eta EDM. Mekanizazio estandarra, bere ohiko moduan, injekzio moldeak eraikitzeko metodoa izan da historikoki. Garapen teknologikoarekin, CNC mekanizazioa molde konplexuagoak egiteko molde xehetasun zehatzagoak egiteko metodo tradizionalak baino denbora gutxiagoan bilakatu zen.

Deskarga elektrikoaren mekanizazioa (EDM) edo txinpartaren higadura prozesua oso erabiliak izan dira moldeen fabrikazioan. Makina zailak diren formak eratzea ahalbidetzeaz gain, prozesuak aurrez gogortutako moldeak eratzeko aukera ematen du, beraz, ez da tratamendu termikorik behar. Ohiko zulaketaren eta fresaketaren bidez gogortutako molde aldaketak normalean moldea leuntzea eskatzen du, eta ondoren tratamendu termikoa berriro gogortzeko. EDM prozesu erraz bat da, non elektrodo itxurakoa, normalean kobrez edo grafitoz egina, oso poliki jaisten den moldearen gainazalera (ordu askotan zehar), parafina olioan murgilduta dagoena (kerosenoa). Erremintaren eta moldearen artean aplikatutako tentsioak moldeen gainazalaren higadura eragiten du elektrodoak duen alderantzizko forman.

Kostua

Molde batean sartutako barrunbeen kopurua zuzenean erlazionatuko da moldatze-kostuetan. Gutxiagoko barrunbeek askoz ere erreminta gutxiago eskatzen dituzte. Beraz, injekzio molde bat eraikitzeko hasierako fabrikazio kostuak txikiagoak izango dira.

Barrunbe kopuruak moldaketa kostuetan berebiziko papera betetzen duenez, piezaren diseinuaren konplexutasunak ere badu. Konplexutasuna faktore ugaritan sar daiteke, hala nola, gainazalaren akabera, tolerantzia eskakizunak, barneko edo kanpoko hariak, xehetasun finak edo sar daitezkeen azpijoko kopurua.

Moldaketen kostua handituko da, esaterako, zulaketak edo bestelako tresneria gehigarria eragiten duten funtzioak. Moldeen nukleoaren eta barrunbeen gainazal akatsak kostuan eragina izango du.

Kautxuzko injekzio bidezko prozesuak produktu iraunkorrekin etekin handia sortzen du, moldatzeko metodorik eraginkorrena eta errentagarriena bihurtuz. Tenperatura kontrol zehatzak barne hartzen dituzten vulkanizazio prozesuek hondakin guztiak nabarmen murrizten dituzte.

Injekzio prozesua

Injekzioarekin, plastiko granularrak itxaropen batetik behartutako ahari batek elikatzen ditu upel berotu batera. Granulak torloju motako pistoi batek poliki-poliki aurrera egin ahala, plastikoa berotutako ganbera batera behartzen da, eta bertan urtzen da. Plungerrak aurrera egin ahala, urtutako plastikoa moldearen kontra eusten duen tobera baten bidez behartu behar da, moldearen barrunbean sartzeko eta korrikalari sistema baten bidez sartzeko aukera emanez. Moldea hotz mantentzen da eta, beraz, plastikoa ia moldatu bezain pronto solidotu da.

Injekzioaren moldaketa zikloa

Plastikozko zati baten injekzio moldean zehar gertakari sekuentziari injekzioaren moldaketa zikloa deitzen zaio. Zikloa moldea ixten denean hasten da, eta ondoren polimeroak moldearen barrunbean injektatu. Barrunbea bete ondoren, eusten duen presioa mantentzen da materialen uzkurdura konpentsatzeko. Hurrengo pausuan, torlojua biratu egiten da, hurrengo jaurtiketa aurreko torlojura hornituz. Horrek torlojua atzera egitea eragiten du hurrengo jaurtiketa prestatuta dagoenean. Pieza nahikoa fresko dagoenean, moldea ireki eta pieza kanporatu egiten da.

Moldaketa zientifikoa eta tradizionala

Tradizioz, moldekatze prozesuaren injekzio zatia presio konstantean egiten zen barrunbea bete eta ontziratzeko. Metodo honek, ordea, dimentsioetan aldaketa handiak egiteko aukera ematen zuen ziklo batetik bestera. Gaur egun erabiliena moldaketa zientifikoa edo desakoplatua da, RJG Inc.-ek hasitako metodoa. Honetan plastikoaren injekzioa etapetan "deskonektatu" egiten da, piezen dimentsioak hobeto kontrolatzeko eta ziklo-ziklo gehiago (normalean tiro-to izenekoak) -industrian filmatua) koherentzia. Lehenik barrunbea gutxi gorabehera% 98ra betetzen da abiadura (abiadura) kontrolarekin. Nahiz eta presioak nahikoa izan nahi duen abiadura ahalbidetzeko, etapa honetan presio mugak ez dira desiragarriak. Barrunbea% 98 beteta dagoenean, makina abiaduraren kontroletik presioaren kontrolera aldatzen da, barrunbea presio konstantean "paketatuta" dagoelarik, nahi diren presioak lortzeko abiadura nahikoa behar baita. Horri esker, piezen neurriak hazbeteko milarenaren edo hobeen artean kontrola daitezke.

Injekzio moldeatzeko prozesu desberdinak

Injekzio-moldatze prozesuak aurreko prozesuaren ohiko deskribapenarekin estalitakoak badira ere, hainbat moldaketa garrantzitsu daude, besteak beste:

• die casting
• Injekzio metalikoak
• Horma meheko injekzio moldea
• Injekziozko silikonazko kautxu likidoa

Injekzio bidezko prozesuen zerrenda osoagoa aurki daiteke hemen:

Prozesuen arazoak konpontzeko

Prozesu industrial guztiak bezala, injekzio moldeak akatsak sor ditzake. Injekzio moldeen eremuan, arazoen konponbidea izaten da akats zehatzetarako piezak akatsak aztertuz eta akats horiek moldearen diseinuarekin edo prozesuaren beraren ezaugarriekin aurre eginez. Saiakuntzak askotan egiten dira ekoizpen osoa akatsak aurreikusteko eta injekzio prozesuan erabiltzeko zehaztapen egokiak zehazteko.

Molde berri edo ezezaguna lehen aldiz betetzen denean, molde horren jaurtiketa tamaina ezezaguna denean, teknikari / tresneria-jartzaile batek saiakuntza-proba bat egin dezake produkzio osoa egin aurretik. Jaurtiketa pisu txikiarekin hasten da eta pixkanaka betetzen da moldea% 95 eta% 99 arte bete arte. Hori lortutakoan, eusteko presio txikia aplikatuko da eta eusteko denbora handituko da atea izoztu arte (solidotze denbora) gertatu arte. Atea izozteko denbora zehaztu daiteke eutsi denbora handituz eta gero pieza haztatuz. Piezaren pisua aldatzen ez denean, orduan jakingo da atea izoztu egin dela eta piezan material gehiago ez dela injektatzen. Atea solidotzeko denbora garrantzitsua da, zikloaren denbora eta produktuaren kalitatea eta koherentzia zehazten baititu, eta hori bera gai garrantzitsua da produkzio prozesuaren ekonomian. Euste-presioa handitzen da piezak konketarik gabe egon arte eta piezaren pisua lortu arte.

Moldurako akatsak

Injekzioaren moldaketa produkzio arazo posibleak dituen teknologia konplexua da. Moldeetan egindako akatsengatik edo maizago moldaketa prozesuaren beraren ondorioz sor daitezke.

Eskaneatze CT digitala bezalako metodoek akats horiek kanpotik eta barrutik topatzen lagun dezakete.

perdoiak

Moldatze-tolerantzia desbiderapen espezifikoa da, hala nola dimentsioak, pisuak, formak edo angeluak, eta abarretan, desbideratzeari dagokionez, kontrola izateko tolerantziak ezartzeko gehienetan gutxieneko eta gehienezko muga dago lodieran, erabilitako prozesuan oinarrituta. Injekzio bidezko moldaketak normalean 9-14 inguruko IT kalifikazioa bezalako tolerantziak izan ditzake. Plastiko baten edo termoegonkorraren tolerantzia posiblea ± 0.200 eta ± 0.500 milimetrokoa da. Aplikazio espezializatuetan ± 5 µm-ko tolerantziak diametroetan eta ezaugarri linealetan lortzen dira masa ekoizpenean. 0.0500 eta 0.1000 µm edo gehiagoko gainazaleko akaberak lor daitezke. Gainazal zakarrak edo harrizkoak ere posible dira.

Power eskakizunak

Injekzio bidezko prozesu horretarako behar den potentzia gauza askoren araberakoa da eta erabilitako materialen artean aldatu egiten da. Fabrikazio Prozesuen Erreferentzia Gida Potentziaren eskakizunak "materialaren pisu espezifikoaren, fusio-puntuaren, eroankortasun termikoaren, piezaren tamainaren eta moldaketa-tasaren" araberakoak direla dio. Jarraian, lehen aipatutako erreferentzia bereko 243. orrialdeko taula bat da, gehien erabiltzen diren materialetarako behar den potentziari dagozkion ezaugarriak ondoen erakusten dituena.

Moldaketa robotikoa

Automatizazioak piezen neurri txikiagoak aukera ematen du ikuskapen sistema mugikor batek hainbat zati azkarrago aztertzeko. Gailu automatikoetan ikuskapen sistemak muntatzeaz gain, ardatz anitzeko robotek piezak moldetik kendu eta kokatu ditzakete prozesu gehiagotan.

Zenbait kasutan, piezak sortu eta berehala moldearen piezak kentzea da, baita makinak ikusteko sistemak aplikatzea ere. Robot batek pieza ateratzen du egotzi pinak luzatu ondoren pieza moldetik libratzeko. Ondoren, ustiategiko kokapenetara edo zuzenean ikuskapen sistema batera eramaten ditu. Aukera produktu motaren araberakoa da, baita fabrikazioko ekipoen diseinu orokorra ere. Robotetan muntatutako ikusmen sistemek izugarri moldatu dute txertatutako piezen kalitate kontrola. Robot mugikor batek zehatzago zehaztu dezake metalezko osagaiaren kokapen-zehaztasuna, eta gizakiak ahal duena baino azkarrago ikuskatu.

Gallery