Акрамя ўсюдыіснай прысутнасці ў сучасным грамадстве, большасць людзей ігнаруе займальныя тэхнічныя асаблівасці пластыкавых вырабаў, якія нас акружаюць. Тым не менш, за масавай вытворчасцю пластыкавых дэталяў, з якімі мы штодня бездумна ўзаемадзейнічаем, хаваецца захапляльны свет.
Акуніцеся ў захапляльную сферу ліцця пластмас пад ціскам — складанага вытворчага працэсу, у якім грануляваны пластык ператвараецца ў бясконцую колькасць пластыкавых кампанентаў, неабходных у паўсядзённым жыцці.
Разуменне ліцця пад ціскам
Ліццё пад ціскам выкарыстоўвае спецыялізаванае абсталяванне для вытворчасці аднолькавых пластыкавых дэталяў у масавых колькасцях. Расплаўлены пластык упырскваецца пад высокім ціскам у паражніну формы, дзе ён астывае і цвярдзее, набываючы канчатковую форму дэталі, перш чым выкідвацца.
Для гэтага працэсу патрабуецца ліццёвая машына пад ціскам, пластыкавая сыравіна і двухкампанентная сталёвая форма, вырабленая на заказ для атрымання патрэбнай геаметрыі дэталі. Форма надае форму дэталі, якая складаецца з дзвюх злучаных разам паловак — з боку стрыжня і з боку поласці.
Калі форма зачыняецца, поласць паміж двума бакамі ўтварае ўнутраны контур вырабленай дэталі. Пластык упырскваецца праз ліўніковую адтуліну ў поласць, запаўняючы яе і фармуючы цвёрдую пластыкавую дэталь.
Падрыхтоўка пластыка
Працэс ліцця пад ціскам пачынаецца з пластыка ў яго сырым, грануляваным выглядзе. Пластыкавы матэрыял, звычайна ў выглядзе гранул або парашка, падаецца пад дзеяннем сілы цяжару з бункера ў камеру для ўпырску ліцця пад ціскам.
Унутры камеры пластык падвяргаецца ўздзеянню моцнай тэмпературы і ціску. Ён плавіцца ў вадкі стан, таму яго можна ўпырскаць праз ліццёвую фарсунку ў прэс-форму.
Прымусовае расплаўленне пластыка
Пасля расплаўлення пластык з сілай упырскваецца ў прэс-форму пад надзвычай высокім ціскам, часта 20 000 фунтаў на квадратны дюйм або больш. Магутныя гідраўлічныя і механічныя прывады ствараюць дастатковую сілу, каб праштурхнуць глейкі расплаўлены пластык у форму.
Падчас ін'екцыі форму таксама трымаюць у халадзільніку, каб палегчыць зацвярдзенне пластыка, якое звычайна пачынаецца пры тэмпературы каля 500°F (260°C). Спалучэнне ін'екцыі пад высокім ціскам і халоднага абсталявання дазваляе хутка запаўняць складаныя дэталі формы і хутка зацвярдзець пластык у яго канчатковую форму.
Заціск і выкід
Заціскны вузел прыкладае сілу да дзвюх паловак формы, каб утрымліваць іх у закрытым стане супраць высокага ціску ўпырску. Пасля таго, як пластык дастаткова астыне і зацвярдзее, звычайна на працягу некалькіх секунд, форма адкрываецца, і цвёрдая пластыкавая дэталь выкідваецца вонкі.
Вызваленая ад формы, пластыкавая дэталь цяпер дэманструе сваю літую геаметрыю і пры неабходнасці можа пераходзіць да другасных этапаў аздаблення. Тым часам форма зноў зачыняецца, і цыклічны працэс ліцця пад ціскам паўтараецца бесперапынна, вырабляючы пластыкавыя дэталі ў аб'ёмах ад дзясяткаў да мільёнаў.
Варыяцыі і меркаванні
Існуе мноства варыянтаў дызайну і матэрыялаў у межах магчымасцей ліцця пад ціскам. Устаўкі можна размясціць у паражніне інструмента, што дазваляе вырабляць дэталі з розных матэрыялаў за адзін раз. Працэс дазваляе апрацоўваць шырокі спектр інжынерных пластмас ад акрылу да нейлону, ад ABS да PEEK.
Аднак эканамічнасць ліцця пад ціскам спрыяе вялікім аб'ёмам. Апрацоўка сталёвых формаў часта каштуе больш за 10 000 долараў, і на іх вытворчасць патрэбныя тыдні. Гэты метад выдатна спраўляецца, калі мільёны аднолькавых дэталяў апраўдваюць першапачатковыя інвестыцыі ў спецыялізаванае абсталяванне.
Нягледзячы на сваю невядомую прыроду, ліццё пад ціскам застаецца цудам вытворчасці, выкарыстоўваючы цяпло, ціск і дакладную сталь для масавай вытворчасці мноства кампанентаў, жыццёва важных для сучаснага жыцця. Наступным разам, калі вы без увагі возьмеце ў рукі пластыкавы выраб, падумайце пра крэатыўны тэхналагічны працэс, які ляжыць у аснове яго існавання.
Час публікацыі: 18 жніўня 2023 г.