Полное руководство: превращение сырой пластиковой смолы в готовые изделия
Пластикобработка — общее название процессов превращения синтетических смол или пластиков в пластиковые изделия, крупнейший сектор пластовой промышленности. Обычно включает компाउндинг, формовку, механическую обработку, соединение, обрезку и сборку. Последние четыре выполняются после формовки полуфабрикатов/готовых изделий — вторичная пластикобработка.
Многие технологии заимствованы из резинотехники, металлообработки, керамики. История пластикобработки начинается с 1890-х. На ранней стадии из-за горючести пластиков их могли только пресовать в блоки, а потом механически обрабатывать в листы. Обычные листы можно термоформировать.
С развитием технологий больше методов формовки применялись к пластиковым деталям. Литье в формы успешно исследовано с появлением фенолформальдегидных смол; литье под давлением началось в 1920-х для цеellulose ацетата и полистирола; в середине 1930-х — успешная экструзия мягкого ПВХ, появился специальный одновинтовой экструдер; в 1938 году двухвинтовой экструдер также введен в производство.
В 1980-х пластикобработка развивалась в сторону высокой эффективности, скорости, точности, энергосбережения, крупномасштабных или ультра-малых и ультра-тонких изделий. Внедрение компьютерных технологий подняло отрасль на новый уровень.
Топ-9 решений по пластикобработке
1. Литье под давлением (Injection Molding)
Метод производства форм для промышленных изделий. Обычно каучуки или пластики. Делится на литье под давлением и литье в кокилли. Литейная машина (станок для литья под давлением) — главное оборудование для формовки термопластов или термореактивных пластиков в различные формы с помощью форм. Процесс реализуется машиной и формой.
2. Экструзия
Материал проходит через экструдер (барабан и винт), нагревается, пластифицируется, винт продвигает его вперед, непрерывно выходит через головку, образуя профили или полуфабрикаты разного сечения.
3. Ротационное формование (Rotational Moulding)
Замеренный пластик (жидкость/порошок) засыпают в форму, закрывают, вращают вокруг двух перпендикулярных осей с нагревом. Под действием гравитации и тепла пластик постепенно равномерно покрывает, плавится и прикрепляется ко всей поверхности полости, образуя форму полости. Затем охлаждение, формовка, разформовывание — готовое изделие.
4. Дутье (Blow Molding)
Быстро развивающийся метод пластикобработки.
Трубчатый преформ из термопласта (экструзией или литьем под давлением) помещают в разборную форму в горячем/разомкнутом состоянии. Сразу после закрытия формы подают сжатый воздух — преформ надувается и прилегает к внутренней стенке формы. После охлаждения и разформовывания — полые изделия.
5. Прессовка (Compression Molding)
Порошковое, гранулярное или волокнистое пластиковое сырье кладут в полость формы при температуре формовки, закрывают и прессуют для формовки и затвердевания. Применимо к термореактивным, термопластичным пластикам и каучукам.
6. Пенообразование (Foaming)
Добавление пенообразователей в пенимые материалы (ПВХ, ПЭ, ПС и др.) для создания микропористой структуры. Почти все термореактивные и термопластичные пластики можно превратить в пенопласты; пеноформование — важный метод пластикобработки.
По структуре пор пластики делят на две категории:
Если большинство пор соединены — открытоячеистая пена; если поры изолированы — закрытоячеистая. Структура определяется методом производства.
(1) Химическое пенообразование: газ от термического разложения пенообразователя или химической реакции компонентов заполняет ячейки расплава. Газы: CO2, N2, NH3 и др. Часто для полиуретановых пен.
(2) Физическое пенообразование: растворение газа/жидкости в пластике с последующим расширением/испарением. Много подходящих пластиков.
(3) Механическое пенообразование: механическим перемешиванием газ вносится в жидкую смесь, затем ячейки формируются в процессе формовки. Часто для мочевино-формальдегидных смол, также ПВФ, ПВА, ПВХ-солы.
7. Лазерное быстрое прототипирование (SLS 3D Printing Technology)
Новая технология, интегрирующая CAD, CAM, ЧПУ, лазер, прецизионные сервоприводы, новые материалы.
По сравнению с традиционными методами: высокая воспроизводимость и взаимозаменяемость прототипов; процесс не зависит от геометрии; короткий цикл, низкая стоимость (снижение затрат ~50%, цикл сокращен >70%); высокий уровень технологической интеграции, реализация интеграции проектирования и производства.
Может формировать не только термопласты, но и металлы. Быстро развивающийся метод. Широко используется в новинках, медицине, авиации при малых объемах серийного производства.
8. Моделирование слоем-на-слой (FDM 3D Printing Technology)
FDM — экструзия нитевидного материала (термопласт, воск, металл) из нагретого сопла по заданной траектории каждого слоя с фиксированной скоростью.
Процесс очень прост, оборудование можно уменьшить до размера коробки от обуви — подходит для дома и образования. Самая массовая и популярная 3D-технология.
9. ЧПУ-обработка (CNC)
ЧПУ-обработка — обработка автоматическими станками с программно-управляемой системой.
Система логически обрабатывает программу заданного кода/символьных инструкций, декодирует, заставляя станок двигаться и обрабатывать детали.
3D-печать — наслаивание слоев (как строительство дома). Принцип — аддитивное построение. ЧПУ — прямо противоположное субтрактивное: финальная деталь получается отрезанием лишнего от цельного бруска.
Как профессиональный китайский поставщик ЧПУ-обработки и пластиковых деталей, JTR решает проблемы обработки пластика для клиентов по всему миру. Инженеры подбирают оптимальные методы (ЧПУ, литье под давлением, 3D-печать). Вам больше не нужно беспокоиться, как производить дешевые и качественные пластиковые детали.
При вопросах — свяжитесь с нами, мы станем вашим лучшим производственным партнером.
Промышленные технологии
- Полное руководство по литье под давлением: от гранул к готовым деталям
- Проектирование прозрачных пластиковых компонентов для оптимальной производительности
- Литьё под давлением против механической обработки пластиков: как выбрать процесс для кастомных крепежей
- Износ пластиков: причины, механизмы и проектирование для долговечности
- Окончательный чек-лист закупки пластиковых крепежей
- Навигация по растущим пошлинам на сталь и алюминий: Стратегии снижения затрат на сырье
- Предотвращение производственных неудач: бесшовный переход от прототипа к пробному запуску
- Литье пластиков под давлением движет инновациями в автомобильной промышленности
- Топ материалов для литья пластиков под давлением для высокого качества и производительности
- Освоение пластикового литья под давлением для эффективного производства