Bagaimana Reka Bentuk Acuan Suntikan Menyesuaikan Diri dengan Bahan Plastik Berbeza?

Plastik yang berbeza mempunyai tingkah laku fizikal yang sangat berbeza semasa kitaran pengacuan.

Ada yang mengecut hampir tidak sama sekali apabila menyejukkan (0.4 peratus untuk PS). Yang lain mengecut secara mendadak (2.5 peratus untuk beberapa gred POM). Sesetengah menuntut gred keluli acuan khusus untuk menahan serangan kimia. Ada yang memerlukan penyejukan cepat, yang lain memerlukan penyejukan perlahan untuk mengelakkan tekanan. Ada yang mengalir dengan mudah ke bahagian nipis, yang lain bergelut dengan apa-apa di bawah ketebalan dinding 1mm.

Apabila pereka acuan tidak tahu bahan mana yang akan masuk, mereka perlu membuat andaian. Andaian tersebut biasanya dioptimumkan untuk bahan yang paling biasa yang dilihat oleh kedai - biasanya ABS untuk bahagian kosmetik. Jika pengeluaran sebenar anda menggunakan kaca-nilon atau polikarbonat, acuan yang sama mungkin meledingkan bahagian, membina garisan kimpalan atau hanya gagal mengisi dengan betul.

Mendapatkan keputusan material dikunci sebelum peralatan bermula adalah salah satu perkara paling penting yang boleh dilakukan oleh pembeli untuk projek mereka. Melangkaui masa kitaran dan kualiti kosmetik, pemilihan bahan memacu pilihan keluli acuan, reka bentuk sistem penyejukan, strategi lenting dan spesifikasi kemasan permukaan - pada dasarnya semua yang berikut.

Plastik membahagikan kepada tiga kategori tingkah laku yang luas. Memahami kategori mana bahan anda tergolong adalah langkah pertama dalam memadankan reka bentuk acuan dengan bahan.

Plastik Amorf - Untuk Bahagian Kosmetik dan Optik

Polimer amorf seperti ABS, polistirena (PS), dan polikarbonat (PC) mempunyai rantai molekul yang memejal menjadi struktur rawak dan bukannya corak kristal. Ini memberi mereka beberapa ciri yang penting untuk reka bentuk acuan:

Kadar pengecutan yang rendah, biasanya 0.4 hingga 0.7 peratus

Keupayaan kemasan permukaan yang sangat baik - ia boleh memegang pengilat kepada kejelasan optik

Ketepatan dimensi yang boleh diramal

Sensitiviti takuk yang lebih tinggi, bermakna mereka lebih terdedah kepada pemutihan tekanan

Untuk Acuan Suntikan Cangkang Tetikus, ABS ialah bahan kuda kerja. Pengecutannya yang rendah bermakna kawalan toleransi yang ketat pada ciri pemasangan, dan keupayaan kemasan permukaannya sepadan dengan jangkaan kosmetik elektronik pengguna. Reka bentuk acuan untuk ABS memfokuskan pada pemuliharaan permukaan kosmetik - penempatan get strategik untuk mengelakkan garisan kimpalan, kiraan pin ejektor yang mencukupi untuk mengelakkan pemutihan tegasan dan pengilat permukaan yang sesuai dengan spesifikasi kawasan-yang boleh dilihat.

A Acuan Suntikan Cawan PS Plastikmenggunakan variasi - PS atau kesan{1}} yang diubah suai umum. Reka bentuk acuan di sini memfokuskan pada-pengoptimuman aliran dinding nipis dan masa kitaran ultra-pantas. PS mengendalikan acuan sejuk dengan baik (biasanya 35 hingga 45 darjah ), yang menyumbang kepada-kecekapan kitaran peneraju industrinya untuk kerja dinding-volume nipis{10}}tinggi.

Separuh-Plastik Kristal Untuk Bahagian Berfungsi dan Haus

POM (asetal), polipropilena (PP) dan nilon (PA66) ialah polimer separa kristal. Rantai molekul mereka tersusun ke dalam kawasan kristal semasa penyejukan, memberikan mereka ciri-ciri yang sangat berbeza daripada bahan amorf:

Kadar pengecutan yang tinggi, biasanya 1.5 hingga 2.5 peratus

Sifat mekanikal yang sangat baik - kekuatan, kekakuan, rintangan haus

Kepekaan takuk yang lebih rendah - lebih memaafkan penumpu tegasan geometri

Kawalan suhu acuan yang lebih menuntut

AAcuan Suntikan Gear Motorlazimnya menggunakan POM kerana gabungan luar biasa geseran rendah, kestabilan dimensi di bawah beban dan ketahanan terhadap keletihan. Tetapi pengecutan tinggi POM (1.8 hingga 2.5 peratus) bermakna rongga acuan mesti dipotong lebih besar daripada dimensi bahagian siap dengan jumlah yang tepat. Tersilap ini bermakna-daripada-spesifikasi gear yang tidak boleh bercantum dengan betul.

POM juga menuntut acuan panas - suhu acuan biasa 80 hingga 95 darjah - untuk memastikan penghabluran yang betul. Acuan sejuk menghasilkan bahagian dengan kehabluran yang rendah, sifat mekanikal yang lemah, dan tegasan dalaman yang muncul sebagai lengkungan kemudian.

Plastik Kejuruteraan Untuk Aplikasi-Berprestasi Tinggi

Campuran PC/ABS, PEEK, PPS, dan plastik kejuruteraan yang serupa menolak reka bentuk acuan ke dalam wilayah khusus:

Pemprosesan suhu melebihi 300 darjah

Selalunya melelas (gred-diisi kaca, mineral-diisi)

Pemilihan keluli acuan menjadi kritikal

Sistem acuan yang dipanaskan sering diperlukan

Untuk bahan ini, keluli acuan P20 standard tidak akan bertahan lama. Keluli alat kerja panas-H13 atau gred tahan karat khusus seperti S136 biasanya diperlukan, dengan kekerasan dalam julat HRC 50 hingga 58. Pengilat rongga mesti menahan serangan pengisi yang kasar. Reka bentuk pengudaraan perlu mengendalikan gas agresif yang dikeluarkan semasa pemprosesan.

Berikut ialah jadual rujukan yang perlu ada pada setiap dinding jurutera acuan semasa memulakan projek.

Sedikit pemerhatian daripada data ini. Pengecutan POM sebanyak 1.8 hingga 2.5 peratus adalah kira-kira 4 hingga 6 kali lebih tinggi daripada 0.4 hingga 0.7 peratus ABS. Itulah perbezaan yang besar - dan itulah sebabnya dimensi rongga acuan POM mestilah lebih besar daripada dimensi rongga acuan ABS yang setara untuk saiz bahagian siap yang sama.

Perbezaan suhu acuan juga penting. Acuan ABS berjalan 50-80 darjah menggunakan pengawal suhu standard. Acuan POM berjalan 80-105 darjah memerlukan sistem pemanasan kapasiti yang lebih tinggi dan penebat yang betul. Acuan PC berjalan 80-110 darjah dengan suhu cair melebihi 280 darjah memerlukan sistem hot-runner yang dinilai khusus untuk operasi suhu tinggi.

Bagaimana Keluli Acuan Mesti Berubah Dengan Bahan

Pemilihan bahan acuan sering diabaikan pada peringkat reka bentuk, tetapi ia menjejaskan secara mendadak kedua-dua kos acuan awal dan hayat perkhidmatan jangka-panjang.

Acuan Suntikan Cawan PS Plastik biasa yang menjalankan-polistirena tujuan umum boleh menggunakan-keluli P20 yang berkos kerana PS tidak-menghakis dan tidak-melelas. Acuan menyampaikan 500,000 hingga 1,000,000 tangkapan tanpa haus yang ketara.

Acuan Suntikan Cangkang Tetikus untuk ABS biasanya menggunakan NAK80 - keluli acuan pra-yang memegang pengilat dengan sangat baik untuk keperluan permukaan kosmetik. Kos yang lebih tinggi sedikit (kira-kira 25 peratus lebih daripada P20) adalah wajar oleh kualiti kosmetik dan hayat perkhidmatan yang sedikit lebih lama.

AAcuan Suntikan Gear Motormenjalankan POM, terutamanya gred-berisi kaca, memerlukan keluli yang dikeraskan seperti S136 atau H13. POM yang diisi{3}}kaca adalah melelas - yang mengalirkannya melalui rongga P20 menghaluskan permukaan dengan jelas dalam 200,000 tangkapan. Dengan pemilihan keluli yang betul, acuan gear yang sama menghasilkan 1.5 juta tangkapan atau lebih.

Pengeluar acuan suntikan yang bereputasi memadankan pemilihan keluli dengan keperluan bahan dan isipadu sebenar dan bukannya memungkiri satu gred keluli untuk setiap projek. Jenis bahan-kejuruteraan khusus itulah yang memisahkan alatan premium daripada alatan komoditi.

Dua trend yang muncul sedang membentuk semula cara reka bentuk acuan menampung bahan baharu.

Plastik kitar semula berkembang pesat merentasi pembungkusan pengguna. PS kitar semula khususnya semakin biasa dalam pengeluaran cawan pakai buang, baik untuk tuntutan kemampanan dan untuk pengurangan kos. Cabarannya: gred kitar semula mempunyai lebih banyak variasi-ke-batch daripada bahan dara. Reka bentuk acuan memerlukan tingkap pemprosesan yang lebih luas untuk menampung kebolehubahan ini tanpa menghasilkan kecacatan.

Plastik berasaskan bio-seperti PLA, PHA dan bio-PE berkembang dalam aplikasi hubungan-makanan. Bahan ini mempunyai ciri pemprosesan yang agak berbeza daripada petroleum-setara. Reka bentuk acuan mungkin memerlukan kadar penyejukan yang diselaraskan, saiz pintu yang berbeza, dan sistem lenting yang diubah suai berbanding dengan bahan tradisional.

Untuk jenama yang menavigasi peralihan ini, bekerja dengan kilang acuan suntikan berpengalaman yang sebenarnya telah menghasilkan bahagian dalam kedua-dua gred berasaskan dara dan bio-menjadikan perbezaan yang besar dalam percubaan-kepada-kejayaan pengeluaran.

Pemilihan bahan berkait dengan pematuhan peraturan secara langsung:

Amalan standard ASTM D3641 untuk pengacuan suntikan

Piawaian pengenalan bahan plastik ISO 1043

FDA 21 CFR untuk bahan sentuhan makanan (berkaitan untuk-aplikasi gred PS makanan)

RoHS dan REACH untuk perumahan elektronik (berkaitan untuk elektronik pengguna)

IATF 16949 untuk aplikasi automotif (berkaitan untuk sistem gear kenderaan)

Peraturan EU 10/2011 untuk bahan sentuhan makanan plastik

Dokumentasi yang sepadan dengan piawaian ini harus disertakan dengan sebarang penghantaran alatan daripada pembekal yang serius - bukan sebagai renungan, tetapi sebagai projek standard yang boleh dihantar.

Berikut ialah senario yang sering kita lihat. Jenama pengguna bertanya sama ada satu acuan boleh menghasilkan bahagian yang sama dalam ABS, PC-Adun ABS dan kaca-PC berisi - untuk memudahkan inventori mereka dan mengurangkan pelaburan perkakas.

Di atas kertas, ini terdengar munasabah. Ketiga-tiga bahan menghasilkan bahagian yang hampir serupa apabila acuan suntikan. Dalam amalan, kadar pengecutan cukup berbeza (0.5%, 0.6%, 0.3%) bahawa rongga yang sama menghasilkan bahagian dengan variasi dimensi melebihi toleransi yang ditentukan pelanggan dengan faktor 2 hingga 3 kali.

Penyelesaian sebenar: asas acuan berkongsi dengan tiga set sisipan rongga yang boleh ditukar ganti, setiap potongan untuk mengimbangi kadar pengecutan khusus bahan tersebut. Kos adalah kira-kira 1.6 kali acuan tunggal dan bukannya 3 kali ganda - penjimatan bermakna - sementara masih memberikan dimensi yang betul untuk setiap bahan.

Projek sebegini adalah sebab mengapa perbualan awal dengan pembekal anda tentang bahan dan kuantiti yang tepat sangat penting. Sama ada anda mendapatkan acuan Suntikan Cawan PS Plastik berbilang rongga untuk-pembungkusan volum tinggi, Acuan Suntikan Gear Motor ketepatan untuk pemasangan gear industri atau kosmetikAcuan Suntikan Cangkang Tetikusuntuk elektronik pengguna, keputusan material memacu setiap pilihan kejuruteraan lain ke hiliran.

Bahan plastik terbahagi kepada tiga keluarga: amorfus (ABS, PS, PC), separa-hablur (POM, PP, PA66) dan gred kejuruteraan (PEEK, PPS, plastik kejuruteraan yang diisi)

Kadar pengecutan berbeza-beza 4-6x antara bahan, secara mendadak mempengaruhi dimensi rongga

47% kerja semula acuan datang daripada bahan-ketakpadanan acuan (data ASTM)

Keluli acuan mesti sepadan dengan bahan: P20 untuk tujuan umum, NAK80 untuk kosmetik, S136/H13 untuk plastik kejuruteraan

Produk yang berbeza berpasangan semula jadi dengan keluarga polimer yang berbeza:Acuan Suntikan Cangkang Tetikusbiasanya menggunakan ABS, Acuan Suntikan Gear Motor menggunakan POM, Acuan Suntikan Cawan PS Plastik menggunakan PS

Plastik kitar semula dan berasaskan bio-memerlukan tingkap pemprosesan yang lebih luas dalam reka bentuk acuan

Kunci dalam spesifikasi bahan sebelum reka bentuk perkakas bermula - ia mendorong setiap keputusan kejuruteraan yang lain

Sama ada projek anda memerlukan bahagian kosmetik ABS, gear ketepatan POM, pembungkusan PS atau bahan kejuruteraan khusus, reka bentuk acuan yang betul bermula dengan keputusan bahan yang betul dikunci masuk. Dapatkan perbualan ini tepat di peringkat DFM, dan selebihnya projek berjalan lancar.

Sunhingstones menyediakan bahan-semakan DFM khusus merentas ketiga-tiga kategori produk - Alat Acuan Suntikan Cawan PS Plastik untuk-pembungkusan volum tinggi, reka bentuk Acuan Suntikan Gear Motor untuk gear industri ketepatan dan program Acuan Suntikan Shell Tetikus untuk perumahan elektronik pengguna.

Hubungi sekarang