Пресс-формы для литья пластмасс на вертикальной литьевой машине

  • 09.09.2024 г.
  • 6761 просмотр.

Обновлено:

Пресс-форму для вертикальной литьевой машины выбирают под конкретную деталь, марку пластика и способ работы оборудования. Совпадения размеров формы с рабочим столом недостаточно: нужно проверить подачу расплава, удержание половин при впрыске, температурный режим и извлечение изделия.

В статье разбираем оснастку для литья термопластов под давлением. Устройство самой машины описано в руководстве по устройству ТПА, а последовательность операций — в статье о цикле литья.

Как устроена пресс-форма для литья пластика

Формообразующие поверхности создают полость будущей детали. Конструкция учитывает усадку выбранного материала, поэтому размеры этой полости определяют при проектировании оснастки. Расположение матрицы, пуансона и вставок зависит от изделия и схемы извлечения.

Узел Назначение
Плиты, формообразующие вставки и направляющие Обеспечивают крепление, геометрию полости и взаимное положение частей формы.
Литниковая система и впуск Подводят расплав к одной или нескольким полостям.
Вентиляционные элементы Дают воздуху выход при заполнении. Их размещение и размеры подбирают под материал и конструкцию.
Термостатирование Поддерживает нужную температуру оснастки. Схема нагрева и отвода тепла зависит от процесса.
Извлечение изделия Может использовать толкатели, съёмные плиты, другие механизмы или предусмотренное конструкцией ручное извлечение.
Пресс-форма из каталога Шура-Мастер
Пресс-форма из каталога Шура-Мастер

Системы отличаются по исполнению: например, воздушное извлечение применяют для определённых задач. О принципах вентиляции и извлечения — в техническом руководстве Avient.

Двухплитные, трёхплитные и многогнездовые формы

Название «двухплитная» описывает схему раскрытия формы, а не буквальное количество всех плит в её пакете. В трёхплитной холодноканальной конструкции дополнительный разъём позволяет отделять литниковую систему от деталей. Число разъёмов само по себе не определяет сложность возможного изделия. Пример применения трёхплитной схемы с точечным впуском приведён в разделе Avient о впусках.

Одногнездовая оснастка даёт одну деталь за цикл. Многогнездовая — несколько; при этом нужно согласовать заполнение всех гнёзд и проверить возможности машины. Форма для разных деталей в одном цикле требует отдельного расчёта баланса заполнения.

Холодноканальная или горячеканальная система

В холодноканальной системе материал в каналах застывает и извлекается из формы. В горячеканальной нагрев поддерживает расплав в распределительной системе. Горячий канал может уменьшить расход материала на литники и сократить операции с ними, но увеличивает сложность оснастки и требует управления температурой. Встречаются и комбинированные схемы.

Выбор сравнивают по партии, цене сырья, массе литников, смене материала или цвета и обслуживанию. Сам по себе горячий канал не гарантирует отсутствие брака. Принципы сравнения описаны в руководстве Husky.

Что учитывать именно на вертикальной машине

Вертикальное исполнение удобно для ряда операций с закладными элементами. Промышленные машины такого типа также бывают автоматизированными, с поворотными и перемещаемыми столами. Поэтому назначение формы и планируемую серию определяют по всей производственной системе. Примеры вариантов — вертикальные машины ARBURG.

Для компактной ручной или пневматической машины сначала выясните, как именно фиксируются половины формы и как выполняется раскрытие. Съёмную оснастку и её крепление согласуют с изготовителем оборудования.

Литьё под давлением и прямое прессование используют разные схемы подачи материала. Заказывая форму, укажите технологию, направление впрыска и способ удержания формы.

Проверка совместимости формы и машины

  1. Установка. Сверьте габариты, массу, толщину формы, рабочее пространство, крепёж и ход раскрытия по документации машины.
  2. Подача расплава. Согласуйте положение впуска, сопло и литниковую втулку. Проверьте доступ сопла при установленной форме.
  3. Впрыск и удержание. Рассчитайте требуемый объём впрыска с учётом всех гнёзд и холодных литников. Отдельно проверьте удержание формы: давление расплава создаёт раскрывающее усилие, зависящее от площади проекции.
  4. Температура. Уточните схему термостатирования, подключения и необходимое периферийное оборудование.
  5. Работа оператора. Проверьте установку закладных, раскрытие и извлечение, а также доступ для обслуживания.

Параметры машины и формы рассматривают совместно — такой подход изложен в руководстве Covestro по оборудованию для литья. Конкретные установочные размеры берут из документации выбранной машины.

Форма для образцов и собственной детали

Для лабораторных образцов сначала определяют геометрию образца, материал, методику испытания и условия получения отливок. В каталоге есть форма для образцов материала. Её применимость к вашей машине и методике нужно подтвердить отдельно.

Для собственной детали согласуют геометрию, гнездность, закладные элементы, поверхность и критерии приёмки. Возможность изготовления нестандартной оснастки оценивают по исходным данным.

Наш проект: алюминиевые пресс-формы для сфер

По техническому заданию заказчика изготовили две алюминиевые пресс-формы для ВЛМ 30 г, мод. 1: одну для сфер диаметром 30 мм, вторую — для сфер диаметром 10 мм. В проекте пресс-форм для сфер Ø 30 и Ø 10 мм показаны готовая оснастка, образцы и трёхмерные модели. Ниже — три фотографии из проекта.

Алюминиевая пресс-форма и образец сферы диаметром 30 мм
Алюминиевая пресс-форма и образец сферы диаметром 30 мм
Алюминиевая пресс-форма и образцы сфер диаметром 10 мм
Алюминиевая пресс-форма и образцы сфер диаметром 10 мм
Раскрытая пресс-форма с двумя полусферами
Раскрытая пресс-форма с двумя полусферами

Материал и ресурс оснастки

Материал формы, термообработку и расчётный ресурс согласуют под сырьё, тираж и требования к детали. Для оснастки с печатными полимерными вставками дополнительно проверяют температурную стойкость и деформацию под нагрузкой; её возможности зависят от материала и конструкции. Ограничения такого подхода описывает Formlabs в руководстве по быстрой оснастке.

Как подобрать форму, машину и сырьё

Начните с чертежа или 3D-модели изделия. Укажите размеры, толщину стенок, марку пластика, критичные допуски, закладные элементы, размер партии и требуемый выпуск. Если машина уже есть, приложите её модель и установочные размеры. Это позволит обсудить совместимость до покупки.

Для подбора отправьте исходные данные через контакты Шура-мастер. Готовую форму проверяют под конкретное изделие, материал и машину.

Подбор формы — часть подготовки всего комплекта. Как согласовать оснастку с машиной и полимером, рассмотрено в хабе «Лабораторное и мелкосерийное литьё пластика».

В рамках услуги подбора и поставки оборудования для лабораторного и мелкосерийного литья «Шура-мастер» рассмотрит исходные данные и подготовит техническое коммерческое предложение по согласованному составу поставки.

Посмотрите пресс-формы для литья пластика, термопластавтоматы и ВЛМ и полимерное сырьё. При обращении приложите сведения о детали и машине, чтобы предложение касалось совместимого комплекта.

Подберём промышленное оборудование под ваши задачи

Поможем выбрать оборудование, комплектующие и оптимальную технологию производства. Подготовим коммерческое предложение и проконсультируем бесплатно.

Ответ за 5–10 минут

Мелкосерийное литье пластика
Предыдущая
Мелкосерийное литье пластика
Следующая
Как выбрать пластик для литья на вертикальной литьевой машине
Как выбрать пластик для литья на вертикальной литьевой машине

Еще может быть интересно...