При выборе процесса литья изделий из пластмасс под давлением, инженеры-конструктора имеют возможность выбрать между тремя различными вариантами. Каждый из трех основных методов - гидравлический, электрический и гибридный - обладает уникальными преимуществами и недостатками. Чтобы сделать правильный выбор для вашего проекта, важно иметь полное представление о том, как эти методы отличаются друг от друга и каким образом они могут быть полезными именно вашему предприятию.
Гидравлические системы литья изделий из пластмассы под давлением
Гидравлические машины для литья изделий из пластмасс под давлением впервые появившись в конце 1930-х годов. Их использование доминировало на рынке изготовления изделий из пластмасс до начала 80-х. когда началось введение в эксплуатацию электрических машин. Невзирая на конкуренцию, гидравлические машины все еще могут быть лучшим вариантом для работы в зависимости от ваших конкретных потребностей, затрат на электроэнергию и личных предпочтений.
Такие типы машин используют гидравлические цилиндры для зажимания двух половин пресс-формы под высоким давлением. Пластиковые гранулы затем расплавляются, и жидкость вводится в полость формы. Как только пластик охлаждается и закаливается, половинки формы разделяются, деталь извлекается и процесс повторяется.
Чтобы предотвратить преждевременное открытие пресс-формы под давлением впрыска, с разбрызгиванием/вытеканием материала вокруг детали, необходимо, чтобы части формы могли сжиматься так, чтобы форма оставалась закрытой при всем процессе впрыска материала. Для получения изделий с тонкими стенками и глубокой резьбой необходимо примерно 3-4 тонны усилия зажима на квадратный дюйм (приблизительно 6 квадратных сантиметра). Для изделий с толстыми стенками и неглубокой резьбой требуется около 2 тонн усилия зажима на квадратный дюйм.
Сегодняшние гидравлические машины для литья изделий из пластмасс под давлением способны контролировать силы зажима до 8 000 тонн и могут создавать детали весом более 22 кг. Гидравлическое формование является популярным выбором для автомобильной промышленности, что требует производства больших тяжелых деталей, таких как бамперы.
Приемущества
Гидравлическое литьевое формование является предпочтительным вариантом для приведения в действие выталкивателей сердечников, толкателей и затворок клапанов, а также толстостенных деталей, требующих длительного времени удержания. Некоторые из преимуществ использования гидравлических машин по сравнению с полностью электрическими машинами включают:
Недостатки
Из-за своей производительной мощности гидравлические машины потребляют большое количество энергии даже на холостом ходу. В то время как типичная электрическая машина может потреблять около 2,55 кВт-ч во время процесса литья под давлением, гидравлические машины могут потреблять 5,12 кВт-ч. Они требуют более высоких температур для формования детали и больше времени для охлаждения, и они не идеальны для чистых помещений из-за риска утечки жидкости.
Гидравлические машины для литья деталей под давлением также более шумны и менее точны, чем все-электрические прессы. Однако, поскольку усилие зажима увеличивается и системы управления улучшаются, точность гидравлических машин также улучшается.
Литье пластмассовых деталей под давлением на электрических машинах
Электрические машины для литья изделий из пластмасс под давлением были представленные в 1984 году в Японии. Полностью электрические машины для литья изделий из пластмасс под давлением являются относительно новыми, но после их внедрения на рынке более половины всех машин для литья изделий из пластмасс, продаваемых в Соединенных Штатах и в мире составляют именно оборудование такого типа.
Такое оборудование работает от высокоскоростных сервомоторов с цифровым управлением, а не от гидравлики, что обеспечивает более быструю, повторяемую, более точную и энергоэффективную работу. Эксплуатация электрических машин является очень простой, поэтому после достижения желаемого процесса впрыска, такой процесс можно повторять многократно и идентично, что приводит к получению более качественных деталей. Когда работа уже запрограммирована на электрическом оборудовании, цифровые элементы управления (компьютерная программа) позволяют машине работать практически без присмотра со стороны сотрудника, что снижает трудозатраты и повышает прибыль.
Приемущества
Поскольку он не представляет опасности загрязнения из-за вытекания материала, что иногда случается в гидравлическом оборудованию, электролитическое литье под давлением хорошо подходит для использования в чистых помещениях. Благодаря своей высокой точности этот процесс также идеален для небольших и средних деталей и медицинских изделий, таких как чашки Петри и шприцы.
Другие преимущества:
Недостатки
Хотя электрические машины быстрее, чище и более энергоэффективны, они не могут достичь силы зажима, создаваемой гидравлическими машинами, а также имеют более высокую начальную стоимость. Они являются зажимными машинами, которые приводятся в действие шариковыми винтами, оба из которых являются изнашиваемыми деталями и могут быть дорогими для замены или их будет трудно найти на рынке. И, несмотря на высокую точность литья, высокая точность позиционирования в электрических машинах может сделать их менее устойчивыми по сравнению с гидравлическими прессами.
Гибридный метод литья пластмасс под давлением
Сочетая лучшие из двух вышеописанных методов (литье в гибридных машинах сочетающее в себе превосходную силу зажима гидравлических машин, в комбинации с точностью, повторяемостью, экономией энергии и уменьшенным шумом электрических машин) позволяет повысить производительность как для тонких, так и для толстостенных деталей. В последние годы эти машины становятся все более популярными благодаря своей эффективности и простоте использования.
Почти 66% энергии в гидравлическом прессе идет на восстановление винтов. Таким образом, в то время как гибридные прессы являются более дорогостоящими, их электрифицированное вращение винта может привести к значительной экономии. Гибридные машины имеют такую же мощность, как и полностью гидравлические машины, с практически одинаковой энергоэффективностью, которая имеется в полностью электрическом оборудованию.
Приемущества
Гибридное литье под давлением - это энергоэффективный и долговременный процесс без особых требований, что приводит к более быстрой отдаче от инвестиций. Некоторые из его конкретных преимуществ включают:
Недостатки
Поскольку все гибриды отличаются друг от друга, могут возникнуть сложности в подборе пресс-формы для соответствующего изделия, а также сложности в обеспечении безопасной замены машин для определенных режимов использования. И если какое-либо техническое обслуживание необходимо для гибридной машины, ответственные сотрудники должны иметь знания и понимания работы как гидравлических, так и электрических прессов.
В большинстве случаев нет одного правильного ответа на вопрос, какой из вышеупомянутых методов литья изделий из пластмасс под давлением больше подходит вашей компании. Для отдельных изделий/заданий все три методы одинаково хороши. Но даже в таких случаях важно понимать отличия всех трех подходов и сопоставлять их целесообразность для заданий, которые вы перед собой ставите.
Имея многолетний опыт работы на рынке изготовления изделий из пластмасс в Украине, сотрудники компании КВОТА всегда готовы предоставить профессиональные консультации по поводу изготовления пресс-форм для литья пластмассовых изделий, а также предоставить свои услуги по проектированию и изготовлению пресс-форм и оснастки, приобретению стандартизированных комплектующих фирмы FCPK Bytow, гарячеканальних систем и других элементов для комплектации пресс-формы, выполнение электроэрозионных работ и другие.
По любых вопросах обращайтесь за номером +38-096-22-99-290 (Viber) или по e-mail: kvotatr@gmail.com
Источник материала: The Rodon Group
Запрос отправлен. Мы обязательно Вам перезвоним.
Запрос отправлен. Мы обязательно Вам перезвоним.