Introducció
El modelat per injecció de plàstic i cautxú ocupa una posició vital en la indústria manufacturera moderna. Tant si es tracta de productes de plàstic comuns en la vida quotidiana com de productes de cautxú àmpliament utilitzats en el camp industrial, la tecnologia del modelat per injecció hi juga un paper clau. Aquest article pretén aprofundir en les diferències entre el modelat per injecció de plàstic i el cautxú per ajudar els lectors a comprendre millor aquests dos importants processos de fabricació.
L'emmotllament per injecció de plàstic és un procés en què s'injecta plàstic fos en un motlle, que es refreda i se solidifica per formar un producte amb una forma específica. Segons les estadístiques, el nombre de productes plàstics produïts per emmotllament per injecció de plàstic al món és enorme cada any. Per exemple, molts articles de plàstic utilitzats pels fabricants d'automòbils, com ara peces interiors, para-xocs, etc., es fabriquen mitjançant emmotllament per injecció de plàstic.
Moldeig per injecció de cautxúés injectar materials de cautxú al motlle, després de la vulcanització i altres processos, per fabricar una varietat de productes de cautxú. Els productes de cautxú també s'utilitzen àmpliament en automoció, maquinària, electrònica i altres camps. Per exemple, els pneumàtics d'automòbils, els segells, etc., són productes típics del modelat per injecció de cautxú.
La importància dels dos processos de modelat per injecció no només rau en què poden produir productes amb formes complexes de manera eficient, sinó també en què poden garantir la precisió i la qualitat dels productes. Controlant amb precisió paràmetres com la temperatura, la pressió i el temps durant la injecció, es poden produir productes amb una alta precisió dimensional i una bona qualitat superficial. Al mateix temps, aquests dos processos també tenen els avantatges d'una alta eficiència de producció i un baix cost, i poden satisfer les necessitats de la producció a gran escala.
Visió general del modelat per injecció de plàstic
(1) principi i flux del procés
El principi del procés de modelat per injecció de plàstic és afegir matèries primeres de plàstic granular o en pols a la tremuja de la màquina d'injecció, les matèries primeres s'escalfen i es fonen en un estat fluid, impulsades pel cargol o pistó de la màquina d'injecció, a través de la boquilla i el sistema de vessament del motlle a la cavitat del motlle, i es refreden i solidifiquen a la cavitat del motlle.
El procés específic inclou principalment els passos següents: Primer, preparació de la matèria primera, segons els requisits del producte per triar les matèries primeres plàstiques adequades, com ara poliestirè comú, polietilè, polipropilè, etc. Aquestes matèries primeres solen tenir diferents característiques de rendiment, com ara resistència, tenacitat, resistència a la calor, etc., per satisfer les necessitats dels diferents productes. A continuació, s'afegeix la matèria primera a la màquina d'injecció per escalfar-la i fondre-la. En aquest procés, cal controlar estrictament la temperatura d'escalfament. En general, les diferents matèries primeres plàstiques tenen diferents rangs de temperatura de fusió. Per exemple, la temperatura de fusió del polietilè sol estar entre 120 °C i 140 °C, mentre que la temperatura de fusió del poliestirè és d'uns 180 °C i 220 °C.
Quan la matèria primera es fon i flueix, el cargol o el pistó de la màquina d'injecció l'empeny a la cavitat del motlle a través de la boquilla i el sistema de vessament del motlle. En aquest procés, la pressió d'injecció és un paràmetre clau, que ha de ser prou gran per superar la resistència de la fosa durant el flux i garantir que la fosa pugui omplir la cavitat del motlle. En general, la pressió d'injecció pot estar entre desenes i centenars de mpa.
Finalment, en l'etapa de refredament, el plàstic es refreda i se solidifica a la cavitat del motlle a través del sistema de refrigeració del motlle. La durada del temps de refredament depèn del tipus de plàstic, el gruix del producte i altres factors. En general, el temps de refredament dels productes més prims és més curt, que pot ser entre desenes de segons i uns minuts; el temps de refredament dels productes més gruixuts s'allargarà en conseqüència.
(2) Característiques i avantatges
El modelat per injecció de plàstic té moltes característiques i avantatges. En primer lloc, pot crear formes complexes. Com que el plàstic té una bona fluïdesa en estat fos, es pot omplir amb cavitats de motlle de formes complexes, per tal de produir productes de plàstic amb diverses formes complexes, com ara productes amb cavitats internes i estructures inverses.
En segon lloc, la precisió és més alta. Controlant amb precisió paràmetres com la temperatura, la pressió i el temps durant el procés d'injecció, es poden produir productes amb una alta precisió dimensional i es poden controlar les toleràncies dimensionals entre uns quants i dotzenes de cables. Per exemple, algunes carcasses de productes electrònics de precisió poden assolir requisits d'alta precisió dimensional mitjançant el modelat per injecció de plàstic.
A més, els motlles d'injecció de plàstic són diversos i adequats per a una varietat de formes comercials de processament. Es poden dissenyar diferents motlles d'injecció per a diferents productes segons la seva forma, mida i requisits de rendiment. A més, els motlles d'injecció es poden produir en massa, amb una alta eficiència de producció i són adequats per a diverses formes comercials de processament, com ara OEM (fabricant d'equips originals) i ODM (fabricant de disseny original).
Alhora, el modelat per injecció de plàstic té una àmplia gamma d'adaptació. Es pot utilitzar per produir una varietat de productes de plàstic, des de necessitats diàries com ara vaixella, joguines, fins a productes industrials com ara carcasses elèctriques, peces d'automòbils, etc. Segons les estadístiques, aproximadament el 70% dels productes de plàstic del món es produeixen mitjançant modelat per injecció.
Visió general de la màquina d'emmotllament per injecció de cautxú
(1) principi i flux del procés
Màquina de modelat per injecció de cautxúés un tipus de tecnologia de processament que envia materials al motlle de conformació a través d'una extrusora de cautxú d'alt rendiment i, després d'una determinada pressió i temperatura, les matèries primeres de cautxú formen la forma i la mida requerides al motlle.
El procés específic és el següent:
Treball preparatori: inclou la selecció de matèries primeres de cautxú, l'assecat, el preescalfament i altres operacions, així com el disseny, la fabricació i la depuració de motlles. La selecció de matèries primeres de cautxú és crucial per garantir que la qualitat i el rendiment de les matèries primeres compleixin els requisits dels productes. Per exemple, per a alguns productes de cautxú d'alt rendiment, com ara pneumàtics d'automòbils, segells, etc., cal triar matèries primeres de cautxú d'alta qualitat per garantir la resistència, la resistència al desgast i la resistència a l'envelliment dels productes. En el procés d'assecat i preescalfament, la temperatura i el temps s'han de controlar estrictament per evitar un assecat excessiu o un preescalfament insuficient de les matèries primeres de cautxú. El disseny i la fabricació del motlle s'han de dissenyar acuradament segons els requisits de forma, mida i rendiment del producte per garantir la precisió i la qualitat del motlle.
Producció de material: Les partícules de cautxú seques s'afegeixen a l'extrusora de cautxú i el material es pretracta mitjançant una sèrie de processos com ara escalfament i extrusió. En aquest procés, el rendiment i la configuració dels paràmetres de l'extrusora de cautxú són molt crítics. Per exemple, la temperatura de l'extrusora, la velocitat del cargol i altres paràmetres afectaran directament l'efecte plastificant i la qualitat del material de cautxú. En general, la temperatura de l'extrusora pot estar entre 100 °C i 150 °C, i la velocitat del cargol pot estar entre desenes i centenars de revolucions per minut, i els paràmetres específics s'han d'ajustar segons el tipus i els requisits de rendiment del material de cautxú.
Moldeig: El material de cautxú pretractat s'introdueix al motlle mitjançant la màquina d'injecció per al procés de modelatge. En aquest moment, cal connectar una certa pressió i temperatura per fer que la matèria primera de cautxú formi el producte de la forma i mida desitjades. La pressió i la temperatura en el procés de modelatge són paràmetres clau, la pressió generalment pot estar entre desenes i centenars de mpa, i la temperatura pot estar entre 150 °C i 200 °C. Diferents productes de cautxú tenen diferents requisits de pressió i temperatura, per exemple, per a alguns productes de cautxú grans, com ara pantalles de tambor de goma, amortidors de pont, etc., es necessita una pressió i temperatura més altes per garantir la qualitat del modelatge dels productes.
Desemmotllament per compressió: Un cop finalitzat el modelat, cal refredar i desemmotllar per treure els productes de cautxú del motlle. El procés de refredament s'ha de dur a terme lentament per evitar la deformació o l'esquerdament dels productes a causa del canvi ràpid de temperatura. Aneu amb compte en desemmotllar per evitar danys al producte.
(2) Característiques i avantatges
Capacitat de producció única: la capacitat de producció única de la màquina d'emmotllament per injecció de cautxú generalment és d'entre desenes de grams i diversos quilograms, cosa que millora considerablement la producció de productes acabats.
Alta precisió del producte: la màquina d'emmotllament per injecció de cautxú pot controlar amb precisió la temperatura, la pressió i altres paràmetres del material durant el procés d'emmotllament, millorant així considerablement la precisió del producte.
Cicle de modelat curt: Com que el modelat per injecció de cautxú pot formar diversos productes alhora i la capacitat de producció és gran, el cicle de modelat és relativament curt. Per exemple, en la producció d'algunes peces d'automòbils, l'ús del procés de modelat per injecció de cautxú pot millorar considerablement l'eficiència de la producció i escurçar el cicle de producció.
Alta qualitat del producte acabat: el modelat per injecció de cautxú pot reduir el producte a causa de la conformació desigual, les bombolles i altres problemes, de manera que la qualitat del producte millora considerablement. Per exemple, els segells d'automòbils produïts pel procés de modelat per injecció de cautxú tenen un bon segellat i resistència al desgast, cosa que pot millorar eficaçment el rendiment i la vida útil dels automòbils.
La diferència entre el modelat per injecció de plàstic i el de cautxú
(1) Diferències en les característiques de les matèries primeres
La matèria primera del plàstic sol ser resina termoplàstica o termoestable, que té una alta duresa i rigidesa, i les diferents matèries primeres plàstiques tenen diferents característiques de rendiment, com ara resistència, tenacitat, resistència a la calor, etc. Per exemple, el polietilè té una bona resistència química i aïllament elèctric, però la seva resistència i resistència a la calor són relativament baixes; el poliestirè té una alta transparència i duresa, però és fràgil. Aquestes característiques determinen que el plàstic requereixi un rang de temperatura i pressió específic durant el modelat per injecció per garantir que la matèria primera es pugui fondre completament i omplir la cavitat del motlle.
La matèria primera del cautxú és el cautxú natural o el cautxú sintètic, que té una alta elasticitat i flexibilitat. El cautxú sol ser tou i fàcil de deformar en estat no vulcanitzat, mentre que té una major resistència i resistència al desgast després de la vulcanització. Les propietats elàstiques del cautxú fan que sigui necessari tenir en compte la taxa de contracció i la resiliència del material en el procés de modelat per injecció per garantir la precisió dimensional i l'estabilitat de la forma del producte. Per exemple, a l'hora de dissenyar un motlle per a productes de cautxú, cal tenir en compte que la taxa de contracció del cautxú és gran, normalment entre l'1% i el 5%, mentre que la taxa de contracció del plàstic és generalment entre el 0,5% i el 2%.
(2) Diferències en els paràmetres del procés
Pel que fa a la temperatura, la temperatura del modelat per injecció de plàstic sol ser més alta, i les diferents matèries primeres de plàstic tenen diferents rangs de temperatura de fusió. Per exemple, la temperatura de fusió del polietilè sol ser entre 120 °C i 140 °C, i la temperatura de fusió del poliestirè és d'uns 180 °C i 220 °C. La temperatura del modelat per injecció de cautxú és relativament baixa, generalment entre 100 °C i 200 °C, i la temperatura específica depèn del tipus i els requisits de rendiment del cautxú. Per exemple, la temperatura de vulcanització del cautxú natural sol ser entre 140 °C i 160 °C, i la temperatura de vulcanització del cautxú sintètic pot ser diferent.
Pel que fa a la pressió, el modelat per injecció de plàstic requereix una pressió d'injecció elevada, generalment entre desenes i centenars de mpa, per superar la resistència de la fosa en el procés de flux i garantir que la fosa pugui omplir la cavitat del motlle. La pressió del modelat per injecció de cautxú és relativament baixa, generalment entre desenes i centenars de mpa, però per a alguns productes de cautxú grans, pot ser necessària una pressió més alta. Per exemple, quan es produeixen productes de cautxú grans, com ara pantalles de tambor de goma i amortidors de pont, es necessita una pressió elevada per garantir la qualitat del modelat dels productes.
(3) Diferències en les característiques del producte
Pel que fa a la forma, el modelat per injecció de plàstic pot produir una varietat de productes amb formes complexes, com ara productes de plàstic amb cavitats internes, estructures inverses, etc. A causa de la seva alta elasticitat i flexibilitat, els productes de cautxú solen tenir una forma relativament simple, principalment segells, pneumàtics, etc.
Pel que fa a la precisió, el modelat per injecció de plàstic pot produir productes amb una alta precisió dimensional, i la tolerància dimensional es pot controlar entre uns quants cables i desenes de cables. La precisió dels productes de modelat per injecció de cautxú és relativament baixa, però per a alguns productes de cautxú d'alt rendiment, com ara segells d'automòbils, etc., també pot assolir requisits de precisió més alts.
Pel que fa a l'ús, els productes de plàstic s'utilitzen àmpliament en articles de primera necessitat, productes industrials i altres camps, com ara vaixella, joguines, carcasses elèctriques, peces d'automòbils, etc. Els productes de cautxú s'utilitzen principalment en automoció, maquinària, electrònica i altres camps, com ara pneumàtics, segells, amortidors, etc.
Conclusió
Hi ha diferències òbvies entre el modelat per injecció de plàstic i el de cautxú pel que fa a les característiques de les matèries primeres, els paràmetres del procés i les característiques del producte.
Des de la perspectiva de les característiques de les matèries primeres, les matèries primeres plàstiques solen ser resines termoplàstiques o termoestables, que tenen una alta duresa i rigidesa, i els diferents plàstics tenen propietats diferents. La matèria primera del cautxú és el cautxú natural o el cautxú sintètic, que té una alta elasticitat i flexibilitat.
Pel que fa als paràmetres del procés, la temperatura de modelat per injecció de plàstic és més alta, el rang de temperatura de fusió dels diferents plàstics és diferent i la pressió d'injecció és més alta per garantir que la fosa estigui plena de la cavitat del motlle. La temperatura de modelat per injecció de cautxú és relativament baixa, la pressió també és relativament baixa, però els productes de cautxú grans poden requerir una pressió més alta.
Característiques del producte: el modelat per injecció de plàstic permet fabricar productes de formes complexes i d'alta precisió, àmpliament utilitzats en la vida quotidiana i en els camps industrials. A causa de l'alta elasticitat, els productes de cautxú solen tenir una forma relativament simple i una precisió relativament baixa, però els productes de cautxú d'alt rendiment també poden complir requisits d'alta precisió, i s'utilitzen principalment en automoció, maquinària, electrònica i altres camps.
Aquests dos processos d'emmotllament per injecció són crítics per a les indústries relacionades. En la indústria de productes plàstics, l'emmotllament per injecció de plàstic és eficient, de baix cost, pot satisfer les necessitats de la producció a gran escala i proporciona una rica varietat de productes per a diversos camps. En la indústria de productes de cautxú, la capacitat de producció única de l'emmotllament per injecció de cautxú és gran, la precisió del producte és alta, el cicle d'emmotllament és curt i el producte acabat és d'alta qualitat, cosa que proporciona peces clau, segells i altres productes per a l'automòbil, la maquinària i altres indústries, garantint el desenvolupament estable d'aquestes indústries. En resum, l'emmotllament per injecció de plàstic i cautxú juga un paper irreemplaçable en la fabricació moderna, i les seves respectives característiques i avantatges també proporcionen un fort suport al desenvolupament de diferents indústries.
Data de publicació: 08 de novembre de 2024