Литье под давлением - это универсальный производственный процесс, используемый для изготовления пластиковых деталей и изделий всех форм и размеров. Литье под давлением способно справиться с любыми задачами - от небольших и сложных компонентов до крупных литых деталей.
Но когда дело доходит до литье под давлением крупных деталей В частности, процесс становится более сложным. Требования к материалам меняются по мере увеличения размеров и толщины формованных компонентов. Такие факторы, как прочность, долговечность, гибкость, химическая стойкость и стоимость, играют еще большую роль.
Так какие же материалы лучше всего подходят для литья под давлением крупных деталей? Давайте разберемся в этом.
Обзор литья под давлением крупных деталей
Во-первых, что такое "большая" формованная деталь? Определенного размера не существует, но обычно детали имеют:
- Площади более 16 квадратных футов
- Вес более 8 фунтов
- Толщина стенок более 1⁄4 дюйма
...считаются крупными компонентами, подходящими для крупнотоннажных термопластавтоматов.
Производство больших формованных изделий требует учета некоторых ключевых параметров оборудования, помимо размера и мощности усилия смыкания, в том числе:
- Роботизированные системы обработки деталей
- Конвейерные системы
- Приборы для контроля температуры и давления
- Системы сушки и обработки материалов
Но самый важный фактор - это выбор правильного термопластичного материала.
Свойства формованных материалов, которые необходимо учитывать
При больших площадях и объемах поверхности термопластичные смолы должны сохранять структурную целостность во всем формованном компоненте. Некоторые ключевые свойства материала включают:
Прочность и ударопрочность
Крупная формованная деталь должна выдерживать различные нагрузки в процессе производства, сборки и эксплуатации, не растрескиваясь и не деформируясь. Для этого необходимы высокие показатели прочности на растяжение и изгиб.
Термостойкость
Компоненты, изготовленные методом литья под давлением, могут подвергаться воздействию высоких температур в процессе производства или эксплуатации. Материал должен сохранять свои свойства, несмотря на тепловое воздействие во время литья под давлением или в процессе эксплуатации изделия.
Химическая стойкость
В зависимости от области применения крупногабаритная пластиковая деталь может контактировать с маслами, растворителями или другими химическими веществами. Оптимальный формовочный материал будет противостоять разрушению или изменению критических свойств при химическом воздействии.
Устойчивость размеров
Крупные формованные детали имеют меньше возможностей для ошибок. Выбранный пластик должен обеспечивать стабильные по размерам, однородные изделия с жесткими допусками, несмотря на трудности формования, связанные с оснасткой для крупных деталей.
Лучшие материалы для негабаритных компонентов, отлитых под давлением
После того как ключевые факторы эффективности материалов рассмотрены, какие пластиковые смолы подходят для изготовления крупных деталей литьем под давлением? Вот пять широко используемых материалов, подходящих для этой задачи:
1. Полипропилен (PP)
Полипропилен - это универсальная смола для литья под давлением, используемая в самых разных областях - от пищевых контейнеров до автомобильных деталей. Благодаря высокой скорости течения расплава полипропилен легко поддается обработке, даже при изготовлении крупных деталей.
ПП обладает высокой прочностью на изгиб и жесткостью, что очень важно для крупных изделий, где контроль деформации имеет жизненно важное значение. Отличная химическая стойкость подходит для многих промышленных компонентов, а высокая усталостная прочность - для многократных циклических нагрузок.
Экономичность позволяет использовать полипропилен для изготовления крупных, но доступных по цене пластиковых деталей конечного использования - от ящиков и лотков до навесных стеллажей, контейнеров и поддонов.
2. Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS)
ABS - еще один широко распространенный полимер, отвечающий по своим свойствам требованиям к весомым компонентам для литья под давлением.
Термопластичная смесь ABS сочетает в себе прочность, жесткость и высокую ударопрочность благодаря содержанию бутадиенового каучука. Легкая текучесть позволяет расплавленному АБС заполнять сложные пустоты в крупногабаритной формовочной оснастке.
Широкоформатное литье ABS под давлением позволяет изготавливать детали из пластика, способные выдерживать грубое обращение и износ, - от панелей кузова автомобиля до створок шкафов. Экономическая эффективность также помогает тяжелым компонентам из АБС соответствовать условиям массового производства.
3. Полиамид (нейлон)
Нейлоновые марки для литья под давлением являются отличными кандидатами для изготовления крупных литых изделий, где важны и химическая стойкость, и механические характеристики.
Прочная межмолекулярная водородная связь придает нейлону высокую прочность и жесткость, устойчивость к истиранию и износу, а также стабильность при многократных нагрузках. Хотя нейлон склонен к поглощению влаги, из него получаются долговечные, стабильные по размерам крупные формованные детали в условиях производства и сборки.
Нейлоновые компоненты увеличенного размера также выдерживают умеренное нагревание и широкое химическое воздействие, что идеально подходит для сложных аспектов проектирования медицинского, промышленного и автомобильного оборудования. От грузовых стоек для вездеходов до ванн и крышек для медицинских тележек - прочные нейлоновые формы держат форму.
4. Поликарбонат (PC)
Для пластиковых деталей, слишком больших для ударопрочного полистирола или акрила, литье поликарбоната под давлением представляет собой следующий шаг вперед в прочности, термостойкости и стабильности размеров прозрачных компонентов.
ПК сохраняет высокую прочность на растяжение и изгиб при комнатной температуре до 150°C. Поликарбонат для крупного литья использует эти механические преимущества на большей площади поверхности, что позволяет использовать его в сложных механических условиях.
Проекты по формовке больших ПК охватывают как внешние поверхности и крышки оборудования, так и защитные экраны, ограждения машин, структурные строительные профили и пулестойкие барьеры. Крупногабаритные, но ударопрочные пластиковые детали также используются для изготовления медицинских изображений и корпусов электроники в макромасштабах.
5. Полиэфиримид (PEI)
Полиэфиримид PEI, являясь передовым инженерным термопластом, обеспечивает исключительные термомеханические характеристики, подходящие для изготовления очень массивных литых изделий, используемых в сложных условиях эксплуатации оборудования.
Изготовленный из бисфенола-А и ароматических диаминов, PEI обладает непревзойденной термостойкостью, сохраняя механическую прочность при температуре до 170°C, что очень важно для просторных пластиковых компонентов, сталкивающихся с горячими гидравлическими жидкостями, паром или высокотемпературными циклами в промышленных системах.
Помимо термостойкости и устойчивости к образованию трещин под напряжением, PEI также обладает широкой химической совместимостью. Крупные формованные детали выдерживают воздействие масел, алкогелей, разбавленных органических кислот и щелочи. Из PEI получаются долговечные литые под давлением конструкционные детали и детали для работы с жидкостями в самолетах и машинах, где другие пластики не справляются.
Начните свой проект по литью под давлением крупных деталей
Проектирование и производство крупногабаритных деталей, изготовленных методом литья под давлением, сопряжено с уникальными сложностями. Выбор материала играет определяющую роль в производительности, долговечности и экономичности деталей на протяжении всего производственного цикла.
Если вы начинаете большой проект по литью пластмассы, свяжитесь с нашими специалистами по проектированию. Мы используем десятилетия опыта производства всех видов крупных компонентов, отлитых под давлением, чтобы помочь определить оптимальное сочетание формовочного материала, оборудования и методов производства для вашей задачи.
Russian 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian 
Polish