Įvadas
Plastiko ir gumos liejimas įpurškimu užima gyvybiškai svarbią vietą šiuolaikinėje gamybos pramonėje. Nesvarbu, ar tai įprasti plastikiniai gaminiai kasdieniame gyvenime, ar gumos gaminiai, plačiai naudojami pramonėje, liejimo technologija atlieka pagrindinį vaidmenį. Šio straipsnio tikslas – išnagrinėti plastiko ir gumos liejimo įpurškimu skirtumus, kad skaitytojai geriau suprastų šiuos du svarbius gamybos procesus.
Plastiko liejimas liejimo būdu – tai procesas, kurio metu išlydytas plastikas įpurškiamas į formą, kuri atvėsinama ir sukietėja, kad suformuotų tam tikros formos gaminį. Remiantis statistika, pasaulyje kasmet plastiko liejimo būdu pagamintų plastikinių gaminių skaičius yra didžiulis. Pavyzdžiui, daugelis automobilių gamintojų naudojamų plastikinių gaminių, tokių kaip salono dalys, bamperiai ir kt., yra gaminami liejant plastiką.
Gumos liejimas liejantyra įpurškiant gumos medžiagas į formą po vulkanizacijos ir kitų procesų, kad būtų pagaminti įvairūs gumos gaminiai. Gumos gaminiai taip pat plačiai naudojami automobilių, mašinų, elektronikos ir kitose srityse. Pavyzdžiui, automobilių padangos, sandarikliai ir kt. yra tipiški gumos liejimo produktai.
Dviejų liejimo procesų svarba yra ne tik ta, kad jie gali efektyviai gaminti sudėtingų formų gaminius, bet ir ta, kad jie gali užtikrinti gaminių tikslumą ir kokybę. Tiksliai kontroliuojant tokius parametrus kaip temperatūra, slėgis ir laikas įpurškimo metu, galima pagaminti gaminius, pasižyminčius dideliu matmenų tikslumu ir gera paviršiaus kokybe. Tuo pačiu metu šie du procesai taip pat turi didelio gamybos efektyvumo ir mažų sąnaudų pranašumus, todėl gali patenkinti didelio masto gamybos poreikius.
Plastiko liejimo apžvalga
(1) proceso principas ir eiga
Plastiko liejimo proceso principas yra granuliuotų arba miltelių pavidalo plastikinių žaliavų įpylimas į įpurškimo mašinos bunkerį, žaliavos kaitinamos ir lydomos tekančia būsena, varomos įpurškimo mašinos sraigto arba stūmoklio, per antgalį ir formos liejimo sistemą į formos ertmę, o tada atvėsinamos ir sukietėja formos ertmėje.
Konkretus procesas daugiausia apima šiuos etapus: pirma, žaliavų paruošimas, atsižvelgiant į produkto reikalavimus, pasirenkant tinkamas plastiko žaliavas, tokias kaip įprastas polistirenas, polietilenas, polipropilenas ir kt. Šios žaliavos paprastai pasižymi skirtingomis eksploatacinėmis savybėmis, tokiomis kaip stiprumas, tvirtumas, atsparumas karščiui ir kt., kad būtų patenkinti skirtingų produktų poreikiai. Tada žaliava dedama į įpurškimo mašiną kaitinimui ir lydymui. Šiame procese būtina griežtai kontroliuoti kaitinimo temperatūrą. Paprastai skirtingos plastiko žaliavos turi skirtingus lydymosi temperatūros diapazonus. Pavyzdžiui, polietileno lydymosi temperatūra paprastai yra nuo 120 °C iki 140 °C, o polistireno lydymosi temperatūra yra apie 180 °C iki 220 °C.
Kai žaliava išsilydo ir teka, įpurškimo mašinos sraigtas arba stūmoklis per antgalį ir formos liejimo sistemą ją įstumia į formos ertmę. Šiame procese įpurškimo slėgis yra pagrindinis parametras, kuris turi būti pakankamai didelis, kad įveiktų lydalo pasipriešinimą tekėjimo metu ir užtikrintų, jog lydalas galėtų užpildyti formos ertmę. Paprastai įpurškimo slėgis gali būti nuo dešimčių iki šimtų MPa.
Galiausiai, aušinimo etape plastikas aušinamas ir sukietėja formos ertmėje per formos aušinimo sistemą. Aušinimo laikas priklauso nuo plastiko rūšies, gaminio storio ir kitų veiksnių. Paprastai plonesnių gaminių aušinimo laikas yra trumpesnis ir gali trukti nuo dešimčių sekundžių iki kelių minučių; storesnių gaminių aušinimo laikas atitinkamai pailgės.
(2) Charakteristikos ir privalumai
Plastiko liejimas turi daug savybių ir privalumų. Pirma, jis gali gaminti sudėtingas formas. Kadangi išlydytas plastikas yra skystas, jis gali būti užpildytas sudėtingos formos liejimo ertmėmis, kad būtų galima gaminti įvairių sudėtingų formų plastikinius gaminius, tokius kaip gaminiai su vidinėmis ertmėmis ir atvirkštine struktūra.
Antra, tikslumas yra didesnis. Tiksliai kontroliuojant tokius parametrus kaip temperatūra, slėgis ir laikas įpurškimo proceso metu, galima pagaminti gaminius su dideliu matmenų tikslumu, o matmenų tolerancijas galima kontroliuoti nuo kelių iki dešimčių laidų. Pavyzdžiui, kai kurių tiksliųjų elektroninių gaminių korpusai gali pasiekti aukštus matmenų tikslumo reikalavimus naudodami plastiko liejimo procesą.
Be to, plastiko įpurškimo formos yra įvairios ir tinka įvairioms perdirbimo prekybos formoms. Skirtingiems gaminiams gali būti suprojektuotos skirtingos įpurškimo formos pagal jų formą, dydį ir našumo reikalavimus. Be to, įpurškimo formos gali būti gaminamos masiškai, pasižymi dideliu gamybos efektyvumu ir tinka įvairioms perdirbimo prekybos formoms, tokioms kaip OEM (originalios įrangos gamintojas) ir ODM (originalaus dizaino gamintojas).
Tuo pačiu metu plastiko liejimo technologija yra labai pritaikoma. Ji gali būti naudojama gaminant įvairius plastikinius gaminius – nuo kasdienių reikmenų, tokių kaip stalo įrankiai, žaislai, iki pramoninių gaminių, tokių kaip elektros skydinės, automobilių dalys ir kt. Remiantis statistika, apie 70 % pasaulio plastikinių gaminių gaminama liejimo būdu.
Gumos liejimo mašinos apžvalga
(1) proceso principas ir eiga
Gumos liejimo mašinayra tam tikra apdorojimo technologija, kai medžiagos į formavimo formą siunčiamos per didelio našumo gumos ekstruderį, o po tam tikro slėgio ir temperatūros gumos žaliavos formoje įgauna reikiamą formą ir dydį.
Konkretus procesas yra toks:
Parengiamieji darbai: įskaitant gumos žaliavų atranką, džiovinimą, pašildymą ir kitas operacijas, taip pat formų projektavimą, gamybą ir derinimą. Gumos žaliavų atranka yra labai svarbi siekiant užtikrinti, kad žaliavų kokybė ir eksploatacinės savybės atitiktų gaminių reikalavimus. Pavyzdžiui, kai kuriems aukštos kokybės gumos gaminiams, pvz., automobilių padangoms, sandarikliams ir kt., būtina pasirinkti aukštos kokybės gumos žaliavas, kad būtų užtikrintas gaminių stiprumas, atsparumas dilimui ir senėjimui. Džiovinimo ir pašildymo procese temperatūra ir laikas turi būti griežtai kontroliuojami, kad būtų išvengta per didelio gumos žaliavų džiovinimo arba nepakankamo pašildymo. Formos projektavimas ir gamyba turi būti kruopščiai suprojektuota atsižvelgiant į gaminio formą, dydį ir eksploatacinius reikalavimus, kad būtų užtikrintas formos tikslumas ir kokybė.
Medžiagos gamyba: sausos gumos dalelės dedamos į gumos ekstruderį, o medžiaga iš anksto apdorojama įvairiais procesais, tokiais kaip kaitinimas ir ekstruzija. Šiame procese labai svarbūs gumos ekstruderio našumas ir parametrų nustatymai. Pavyzdžiui, ekstruderio temperatūra, sraigto greitis ir kiti parametrai tiesiogiai paveiks plastifikavimo efektą ir gumos medžiagos kokybę. Apskritai ekstruderio temperatūra gali būti nuo 100 °C iki 150 °C, o sraigto greitis – nuo dešimčių iki šimtų apsisukimų per minutę, o konkretūs parametrai turėtų būti koreguojami atsižvelgiant į gumos medžiagos tipą ir našumo reikalavimus.
Liejimas: Iš anksto apdorota gumos medžiaga liejimo procesui į liejimo formą tiekiama įpurškimo mašinos. Šiuo metu reikia sujungti tam tikrą slėgį ir temperatūrą, kad gumos žaliava suformuotų norimos formos ir dydžio gaminį. Slėgis ir temperatūra liejimo procese yra pagrindiniai parametrai, slėgis paprastai gali būti nuo dešimčių iki šimtų MPa, o temperatūra – nuo 150 °C iki 200 °C. Skirtingiems gumos gaminiams keliami skirtingi slėgio ir temperatūros reikalavimai, pavyzdžiui, kai kuriems dideliems gumos gaminiams, pvz., guminiams būgniniams sietams, tiltų amortizatoriams ir kt., reikalingas didesnis slėgis ir temperatūra, kad būtų užtikrinta gaminių liejimo kokybė.
Išformavimas suspaudimu: Baigus liejimą, gumos gaminius reikia atvėsinti ir išimti iš formos. Aušinimo procesas turi būti lėtas, kad dėl greito temperatūros pokyčio gaminiai nedeformuotųsi ar įtrūktų. Išformuojant gaminį, reikia būti atsargiems, kad jo nepažeistumėte.
(2) Charakteristikos ir privalumai
Vieno gamybos pajėgumo: gumos liejimo mašinos vieno gamybos pajėgumo dydis paprastai svyruoja nuo dešimčių gramų iki kelių kilogramų, o tai labai pagerina gatavų gaminių produkciją.
Didelis gaminio tikslumas: gumos liejimo mašina gali tiksliai kontroliuoti medžiagos temperatūrą, slėgį ir kitus parametrus liejimo proceso metu, taip žymiai pagerindama gaminio tikslumą.
Trumpas liejimo ciklas: Kadangi gumos liejimo būdu galima vienu metu suformuoti kelis gaminius, o gamybos pajėgumai yra dideli, liejimo ciklas yra gana trumpas. Pavyzdžiui, gaminant kai kurias automobilių dalis, gumos liejimo procesas gali gerokai padidinti gamybos efektyvumą ir sutrumpinti gamybos ciklą.
Aukšta gatavo produkto kokybė: gumos liejimo procesas gali sumažinti gaminio kokybę dėl netolygaus formavimo, burbuliukų ir kitų problemų, todėl produkto kokybė gerokai pagerėja. Pavyzdžiui, gumos liejimo būdu pagaminti automobilių sandarikliai pasižymi geru sandarumu ir atsparumu dilimui, o tai gali veiksmingai pagerinti automobilio eksploatacines savybes ir tarnavimo laiką.
Skirtumas tarp plastiko ir gumos liejimo įpurškimu
(1) Žaliavų savybių skirtumai
Plastiko žaliava paprastai yra termoplastinė arba termoreaktyvi derva, pasižyminti dideliu kietumu ir standumu, o skirtingos plastiko žaliavos pasižymi skirtingomis eksploatacinėmis savybėmis, tokiomis kaip stiprumas, tvirtumas, atsparumas karščiui ir pan. Pavyzdžiui, polietilenas pasižymi geru atsparumu cheminiam poveikiui ir elektros izoliacijai, tačiau jo stiprumas ir atsparumas karščiui yra santykinai maži; polistirenas pasižymi dideliu skaidrumu ir kietumu, tačiau yra trapus. Šios savybės lemia, kad plastikui liejimo metu reikalingas tam tikras temperatūros ir slėgio diapazonas, kad žaliava galėtų visiškai išsilydyti ir užpildyti formos ertmę.
Gumos žaliava yra natūralus kaučiukas arba sintetinis kaučiukas, pasižymintis dideliu elastingumu ir lankstumu. Nevulkanizuotas kaučiukas paprastai yra minkštas ir lengvai deformuojamas, o po vulkanizacijos jis pasižymi didesniu stiprumu ir atsparumu dilimui. Dėl gumos elastingumo liejimo procese būtina atsižvelgti į medžiagos susitraukimo greitį ir atsparumą, kad būtų užtikrintas gaminio matmenų tikslumas ir formos stabilumas. Pavyzdžiui, projektuojant gumos gaminių liejimo formą, būtina atsižvelgti į tai, kad gumos susitraukimo greitis yra didelis, paprastai nuo 1% iki 5%, o plastiko susitraukimo greitis paprastai yra nuo 0,5% iki 2%.
(2) Proceso parametrų skirtumai
Kalbant apie temperatūrą, plastiko liejimo temperatūra paprastai yra aukštesnė, o skirtingos plastikinės žaliavos turi skirtingus lydymosi temperatūros diapazonus. Pavyzdžiui, polietileno lydymosi temperatūra paprastai yra nuo 120 °C iki 140 °C, o polistireno lydymosi temperatūra yra apie 180 °C–220 °C. Gumos liejimo temperatūra yra santykinai žema, paprastai nuo 100 °C iki 200 °C, o specifinė temperatūra priklauso nuo gumos tipo ir eksploatacinių reikalavimų. Pavyzdžiui, natūralaus kaučiuko vulkanizacijos temperatūra paprastai yra nuo 140 °C iki 160 °C, o sintetinio kaučiuko vulkanizacijos temperatūra gali skirtis.
Kalbant apie slėgį, plastiko liejimo procesui reikalingas didelis įpurškimo slėgis, paprastai nuo dešimčių iki šimtų MPa, kad būtų įveiktas lydalo pasipriešinimas tekėjimo procese ir užtikrinta, kad lydalas galėtų užpildyti formos ertmę. Gumos liejimo slėgis yra santykinai mažas, paprastai nuo dešimčių iki šimtų MPa, tačiau kai kuriems dideliems gumos gaminiams gali prireikti didesnio slėgio. Pavyzdžiui, gaminant didelius gumos gaminius, tokius kaip guminiai būgnų sietai ir tiltų amortizatoriai, reikalingas aukštas slėgis, kad būtų užtikrinta gaminių liejimo kokybė.
(3) Produkto savybių skirtumai
Kalbant apie formą, plastiko liejimo būdu galima pagaminti įvairius sudėtingų formų gaminius, tokius kaip plastikiniai gaminiai su vidinėmis ertmėmis, atvirkštinės struktūros ir kt. Dėl didelio elastingumo ir lankstumo gumos gaminiai paprastai yra gana paprastos formos, dažniausiai sandarikliai, padangos ir pan.
Kalbant apie tikslumą, plastikinių liejimo formų gamyba gali būti atliekama su dideliu matmenų tikslumu, o matmenų toleranciją galima kontroliuoti nuo kelių iki dešimčių vielų. Guminių liejimo formų gaminių tikslumas yra gana mažas, tačiau kai kuriems didelio našumo gumos gaminiams, pvz., automobilių sandarikliams ir kt., galima pasiekti ir didesnius tikslumo reikalavimus.
Kalbant apie naudojimą, plastikiniai gaminiai plačiai naudojami kasdienėse reikmenims, pramonės gaminiams ir kitose srityse, tokiose kaip stalo reikmenys, žaislai, elektros korpusai, automobilių dalys ir kt. Gumos gaminiai daugiausia naudojami automobilių, mašinų, elektronikos ir kitose srityse, tokiose kaip padangos, sandarikliai, amortizatoriai ir kt.
Išvada
Yra akivaizdžių skirtumų tarp plastiko ir gumos liejimo žaliavų savybių, proceso parametrų ir produkto savybių.
Žaliavų savybių požiūriu, plastiko žaliavos paprastai yra termoplastinės arba termoreaktyvios dervos, pasižyminčios dideliu kietumu ir standumu, o skirtingi plastikai turi skirtingas savybes. Gumos žaliava yra natūralus kaučiukas arba sintetinis kaučiukas, pasižymintis dideliu elastingumu ir lankstumu.
Kalbant apie proceso parametrus, plastiko liejimo temperatūra yra aukštesnė, skirtingų plastikų lydymosi temperatūros diapazonas yra skirtingas, o įpurškimo slėgis yra didesnis, kad būtų užtikrinta, jog lydalas užpildys formos ertmę. Gumos liejimo temperatūra yra santykinai žema, slėgis taip pat yra santykinai mažas, tačiau dideliems gumos gaminiams gali prireikti didesnio slėgio.
Produkto charakteristikos, plastiko liejimo būdu galima gaminti sudėtingos formos gaminius, pasižyminčius dideliu tikslumu, plačiai naudojamus kasdieniame gyvenime ir pramonės srityse. Dėl didelio elastingumo gumos gaminiai paprastai yra gana paprastos formos ir gana mažo tikslumo, tačiau didelio našumo gumos gaminiai taip pat gali atitikti aukštus tikslumo reikalavimus, daugiausia naudojami automobilių, mašinų, elektronikos ir kitose srityse.
Šie du liejimo procesai yra labai svarbūs susijusioms pramonės šakoms. Plastiko gaminių pramonėje plastiko liejimas yra efektyvus, nebrangus, gali patenkinti didelio masto gamybos poreikius ir užtikrinti platų gaminių asortimentą įvairioms sritims. Gumos gaminių pramonėje gumos liejimo gamybos pajėgumai yra dideli, gaminių tikslumas didelis, liejimo ciklas trumpas, o gatavas produktas yra aukštos kokybės, todėl galima gaminti pagrindines dalis, sandariklius ir kitus gaminius automobilių, mašinų ir kitoms pramonės šakoms, užtikrinant stabilią šių pramonės šakų plėtrą. Trumpai tariant, plastiko ir gumos liejimas atlieka nepakeičiamą vaidmenį šiuolaikinėje gamyboje, o jų atitinkamos savybės ir privalumai taip pat suteikia tvirtą paramą skirtingų pramonės šakų plėtrai.
Įrašo laikas: 2024 m. lapkričio 8 d.