Производство пластиковых деталей методом литья под давлением
Процесс изготовления пластиковых деталей методом литья под давлением включает разработку конструкции детали, изготовление и настройку оснастки, выбор материала и организацию серийного выпуска; подробности по технологическим аспектам можно увидеть https://vpmat.ru/articles/plastikdetali.html.
Материалы и их свойства
Для литья под давлением применяются термопласты с разными физико‑механическими характеристиками. Выбор материала определяется требованиями к прочности, химической стойкости, температурной стабильности и внешнему виду изделия.
Часто используемые группы материалов
- полипропилен (PP) — высокая химическая стойкость и ударная вязкость;
- акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS) — хорошая обрабатываемость и механические свойства;
- поликарбонат (PC) — высокая прозрачность и температурная стойкость;
- полиэтилен (PE) — низкая плотность и хорошая стойкость к влаге;
- нейлон (PA) — высокая износостойкость и прочность.
Этапы производства
Типовой цикл производства включает несколько последовательных этапов.
- Проектирование детали и формообразующих поверхностей с учётом технологических уклонов, радиусов и толщины стенок.
- Разработка и изготовление формы (оснастки) — одно- или многокомпонентной, с системой охлаждения и выводом литников.
- Подготовка состава пластика, установка параметров литья: температура, давление впрыска, время охлаждения.
- Серийный литьё, контроль цикла и при необходимости корректировка настроек.
- Постобработка: удаление литников, термообработка, окрашивание или печать маркировки.
Особенности инструментальной оснастки
Форма должна обеспечивать стабильное заполнение полости, равномерное охлаждение и демпинг напряжений. Поверхности, допуски и износостойкость материалов формы влияют на качество серии и себестоимость производства.
Качество, допуски и контроль
Контроль качества включает визуальный осмотр, измерения размеров, проверку механических свойств и испытания на пригодность к дальнейшей эксплуатации. Допуски зависят от функциональных требований и возможностей выбранного материала и оборудования.
- Измерение геометрии — калибровка по образцу и применение координатно‑измерительных систем.
- Испытания на прочность и ударную вязкость — лабораторные методы стандартных образцов.
- Контроль размеров и повторяемости партии — статистические методы SPC.
Экономические и технологические факторы
Рентабельность серийного производства зависит от объёма партии, стоимости оснастки и времени цикла. При больших объёмах оснастка окупается за счёт снижения себестоимости единицы продукции; при мелких сериях может применяться более простая и дешёвая оснастка или альтернативные технологии.
| Параметр | Влияние на производство | Примечание |
|---|---|---|
| Толщина стенки | Определяет время охлаждения и вероятность дефектов | Рекомендуются равномерные толщины |
| Система литников | Влияет на скорость заполнения и остаточные напряжения | Оптимизируется под конкретную деталь |
| Охлаждение формы | Снижает цикл и деформации | Требует точной разводки каналов |
| Материал формы | Определяет срок службы оснастки | Сталь, твердые сплавы и др. |
Выводы по применению технологии
Литьё под давлением подходит для производства изделий с повторяемой геометрией и стабильными свойствами при серийных объёмах. Технология комбинирует инженерное проектирование, инструментальное производство и контроль, что требует координации между подразделениями на всех этапах от идеи до партии готовых изделий.