Пресс-формы для литья пластмасс: виды, элементы, этапы производства

Среди всех известных в производстве методов переработки пластмасс одним из самых сложных в плане используемого инструмента является литье под давлением. При производстве деталей этим методом для каждой детали (или группы деталей) необходимо спроектировать и изготовить пресс-форму.

Что такое пресс-форма для литья пластмасс

Пресс-формами называют сложные технологические узлы, предназначенные для штамповки или отливки готовых деталей из термопластичных полимеров. Расплавленная масса равномерно заполняет форму, принимая нужную конфигурацию. После кристаллизации полимера получается готовая деталь высокой точности с минимальными погрешностями на последующую обработку.

Прессформы для литья пластмасс делают возможным массовое производство пластиковых изделий по минимальным ценам:

  • тара и упаковка;
  • крышки;
  • детские игрушки;
  • конструктивные элементы для промышленного и медицинского оборудования;
  • корпусные детали для сложной электроники.

Заказать прессы для литья пластмасс – значит обеспечить высокую скорость и качество производства. В зависимости от конфигурации продукция этой серии подходит для производства простых и сложных деталей. На сайте https://posclub.ru/ предоставляются профессиональные услуги по проектированию, изготовлению и поставке пресс-форм для литья изделий из пластика с последующим производством готовой продукции.

Виды пресс-форм для литья пластмассы

Пресс-форм для термопластавтоматов бывают автоматическими и ручными, а также съемными и стационарными.

Также они различаются по технологии прессования, которую используют на конкретном производстве:

  • формы прямого прессования. В этом случае расплавленный полимерный материал поступает в матрицу. После этого пуансон опускается и придаёт изделию нужную форму. Этот метод используется, чтобы создавать небольшие партии пластиковых изделий;
  • формы литьевого прессования. Расплавленный полимер заливается в закрытую пресс-форму для ТПА. Эта технология подходит, чтобы выпускать большое количество изделий множества размеров и форм.

Существуют также двухплитные и трехплитные формы:

  1. Двухплитные пресс-формы для литья пластмасс. Это холодноканальные формы, имеющие одну плоскость разъема. Они наиболее распространены, благодаря своей простоте и распространенным формам. Эту конструкцию мы описывали в начале статьи: неподвижная матрица, подвижный пуансон, которые закреплены на стальной плите.
  2. Трехплитные пресс-формы для термопластавтоматов также состоят из недвигающейся матрицы, но имеют два подвижных пуансона. Второе основное отличие этого типа — размыкание по двум плоскостям. Одна из плоскостей позволяет извлечь готовую детали, а вторая удалить центральный литник. Такие формы нужны, чтобы создавать предметы сложных геометрических форм.
  3. Горячеканальные пресс-формы для пластика. Их литники снабжены нагревательными элементами. Конструкция данного типа включает добавочный комплект сопел и разводящие коллекторы, которые расположены в массиве матрицы.

В таких устройствах материал долгое время остается горячим и остывает медленно.

Устройство пресс-форм

Литьевая форма представляет собой емкость, повторяющую очертания будущего изделия.

Она имеет множество элементов, которые можно разделить на две группы:

  • Технологические. Контактируют с сырьем и участвуют в придании продукции требуемой формы. Это матрицы, пуансоны, вкладыши и т. д.
  • Конструктивные. Не взаимодействуют с сырьем, обеспечивая лишь функциональность самой формы, например ее закрытие и открытие. К ним относятся выталкиватели, штуцера, шланги, ручки, направляющие колонки и т. д.

Этапы изготовления пресс-формы

1) Основанием для начала работ по изготовлению пресс-формы для Группы Компаний “ЛИГ” является  заявка заказчика, которая содержит техническое задание в котором указываются все требования к необходимой пресс-формы. Также в качестве исходной информации заказчик вправе предоставить:

  • математическую модель детали, импортированную из любой CAD-системы;
  • эскизы или чертежи изделия;
  • образцы готовых изделий в качестве прототипа.

2) На основании предоставленной информации  на производственном предприятии создается 3D модель будущей пресс-формы. Данная модель позволяет детально рассмотреть конструкцию с разных сторон, разрезать деталь в необходимых местах, проверить  модель на возможность сборки. Все это позволяет исключить возникновение неточностей и ошибок. Данная обязательно согласовывается с заказчиком.

3) Проектирование систем подачи материала, транспортной системы, системы крепления пресс-формы – является самым сложным этапом разработки и включает в себя:

  • разработку техпроцесса литья;
  • построение формообразующих;
  • выбор блока и размещение в нем формообразующих;
  • проектирование системы охлаждения;
  • проектирование системы съема готовых изделий;
  • проектирование системы крепления и транспортных элементов;
  • оформление конструкторской документации.

На этапе проектирования необходимо предусмотреть максимально возможную производительность конструкции, её износостойкость,ремонтопригодность. При этом затраты на проектирование и изготовления должны быть по возможности сведены к минимуму.

4) Производство  образца пресс-формы начинается с передачи 3х мерной модели технологам по металлообработке, которые разрабатывают маршрутную технологию изготовления и программы для их выполнения на станках с ЧПУ.

Наибольшее количество деталей пресс-формы изготавливается на фрезерных и электроэрозионных станках. При этом технология обработки заготовки для пресс-формы предусматривает следующие процессы:

  • Отжиг, который необходим любой заготовке для снятия остаточных напряжений.
  • Черновая обработка , к ходе которой обработке снимается основное количество материала.  Припуски на рабочие поверхности  должны составлять 0,5-2 мм;
  • Нормализация применяется для уменьшения риска поводок (деформации) при закалке.
  • Получистовая обработка производится с припуском 0,3-0,1 мм. В процессе обработки снимается максимально возможное количество металла и готовится поверхность для окончательной чистовой обработки;
  • Закалка – термическая обработка, заключающаяся в нагреве металла выше критической температуры (температуры изменения типа кристаллической решетки), с последующим быстрым охлаждением, как правило, в жидкости (воде или масле). Материал, подвергшийся закалке приобретает бо́льшую твердость.
  • Окончательная обработка – это самый ответственный этап всей технологии производства пресс-формы, так как именно на этом этапе выполняются все точные обработки. Для достижения необходимой точности часто требуется специальный дорогостоящий инструмент и высококачественные приспособления;
  • Полировка, подгонка и сборка. На этом этапе наконец-то появляется возможность увидеть готовую пресс-форму в сборе, именно здесь обнаруживаются и исправляются все недоработки;
  •  Хромирование деталей пресс-формы, подверженных повышенному износу, многократно повышает их твердость.

5) Испытания образца производится после завершения всех обработок на собственном оборудование или на оборудовании заказчика. В ходе данных испытаний проверяют работу пресс-форму в условиях максимально приближенных к реальным,получают первые образцы  отлитой продукции. Для получения отлитого изделия требуемого качества может производится ее доводка.

6) Предоставление готовой пресс-формы заказчику.

Ссылка на основную публикацию