Injektio:
Injektiovaiheessa materiaali - usein muovi useimpien injektiomuovausprosessien tapauksessa - syötetään ensin lämmitettyyn tynnyriin, jossa se sulaa ja muuttuu nesteeksi. Materiaali pakotetaan sitten muotin onteloon suuttimen läpi käyttämällä ruuvia tai mäntämekanismia, joka kohdistaa korkeaa painetta. Korkea paine varmistaa, että sulaa materiaali virtaa kokonaan muotin jokaiseen yksityiskohtaan täyttäen sen kokonaan.
Nopeus ja paine, jolla materiaali injektoidaan, ovat tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat valmiin osan laatuun, koska liian pieni paine voi johtaa epätäydelliseen muotin täyttöön, kun taas liian suuri paine voi aiheuttaa vikoja, kuten salama tai vääntyminen. Kun materiaali täyttää onkalon, muotti voi siirtyä jäähdytysvaiheeseen.
Jäähdytys:
Jäähdytysvaihe on ratkaisevan tärkeä, koska se määrittää muovatun osan lopullisen muodon, lujuuden ja ulkonäön. Kun muotti on täynnä sulaa materiaalia, se tarvitsee aikaa jäähtyä ja jähmettyä ennen kuin osa voidaan poistaa. Jäähdytysaika vaihtelee useista tekijöistä riippuen:
Materiaalityyppi: Eri materiaaleilla on erilaiset jäähdytysnopeudet. Esimerkiksi kestomuovit, kuten polyeteeni, jäähtyvät nopeammin kuin termosetit, kuten fenolihartsit. Materiaalit, joilla on korkeampi lämmönjohtavuus, on taipumus myös jäähtyä nopeammin.
Osan paksuus: Paksempien osien jäähdyttäminen vie kauemmin, koska lämmön on kuljettava kauempana osan keskustasta ulkopintaan. Ohuemmat osat jäähtyvät nopeammin.
Muotin suunnittelu: Muotilla on iso rooli. Muotit, joilla on parempi lämmönsiirto (kuten ne, joilla on jäähdytyskanavia, on suunniteltu auttamaan lämmön poistamiseksi) antavat osan jäähtyä nopeammin ja tasaisemmin, mikä auttaa vähentämään vikoja, kuten vääntymistä.
Jäähdytysnopeus: Jäähdytys liian nopeasti voi aiheuttaa materiaalin sisäisiä rasituksia, mikä johtaa ongelmiin, kuten halkeamiin tai kutistumiseen. Toisaalta jäähdytys liian hitaasti voi johtaa pidempiin sykli -aikoihin, mikä vähentää tehokkuutta.
Se on herkkä tasapaino, koska asianmukainen jäähdytys varmistaa, että osa pitää mitat eikä vääntyä tai epämuodostumaa. Valmistajat käyttävät tyypillisesti jäähdytyskäyrää prosessin optimoimiseksi ja tuotantoaikojen minimoimiseksi samalla korkealaatuisten tulosten varmistamiseksi.
Muotin avaus
Vaiheen tarkoituksena on vapauttaa osan turvallisesti ja sujuvasti sen jälkeen, kun se on jäähtynyt ja jähmettynyt. Näin se toimii:
Muotin aukko: Kun osa on jäähtynyt riittävästi, homeen kaksi puolikkaat (ydin ja onkalo) erotetaan. Tämä tehdään muotin avausmekanismilla, jota voidaan virtaa hydraulisilla, pneumaattisilla tai mekaanisilla järjestelmillä, injektiomuovauskoneen tyypistä riippuen.
Poistumismekanismi: Useimmat muotit on varustettu ejektorijärjestelmällä (usein käyttämällä ejektoritappeja), jotka auttavat työntämään osan muotista. Nämä nastat sijaitsevat yleensä muotin siirrettävällä puoliskolla. Kun muotti aukeaa, ejektoritapit tai muut mekanismit puristavat osaa vasten työntääksesi sen. Ejektoritappien suunnittelu on ratkaisevan tärkeää herkän tai monimutkaisen osien vahingoittamisen välttämiseksi, koska niiden on työnnettävä osa tavalla, joka ei aiheuta muodonmuutoksia tai merkkejä.
Muotin suunnittelun näkökohdat: Muotti on suunniteltava erityisillä ominaisuuksilla, kuten luonnoskulmat (osan pinnalla olevat pienet kulmat) helpomman poistamisen mahdollistamiseksi. Jos osalla on monimutkainen geometria tai alitiedot (ominaisuudet, joita ei voida vapauttaa suoraan muotista), muotti voi sisältää sivutoimenpiteitä, nostimia tai liukusäätimiä, jotta osa on poistunut vaurioista.
Osakäsittely: Kun se on poistettu, osa voidaan poistaa automaattisesti robottivarsilla tai manuaalisesti osan monimutkaisuudesta ja koosta riippuen. Tässä vaiheessa osa voi olla valmis toissijaisiin operaatioihin, kuten trimmaus tai kokoonpano.
Poisto
Poistovaihe on viimeinen vaihe, jossa osa poistetaan muotista sen jälkeen, kun se on jäähtynyt ja jähmetty. Täällä muotin suunnittelu- ja poistojärjestelmä tulee todella peliin varmistaakseen, että osa on turvallisesti ja tehokkaasti vapautettu. Tässä on tarkempi katsaus:
Ejektoritapit: Yleisin poistomekanismi sisältää poistotapit, jotka ovat pieniä sauvoja, jotka on sijoitettu muottiin. Kun muotti aukeaa, nämä nastat työntävät osaa vasten, pakottaen sen ulos ontelosta. Tapit on sijoitettu huolellisesti välttääkseen merkinnät tai vahingoittavat osan.
Poistumislevyt: Jotkut muotit käyttävät poistolevyä, joka siirtää koko osan eteenpäin muotista. Tätä käytetään usein suurempiin tai monimutkaisempiin osiin, jotka vaativat enemmän voimaa tai erityyppistä työntömekanismia.
Ilmapoisto: Joissakin tapauksissa paineilmaa voidaan käyttää osien poistamiseen muotista. Tämä on erityisen hyödyllistä pienemmille osille tai osille, joissa on ohut seinät, jotka eivät vaadi paljon voimaa. Ilma auttaa työntämään osan vähentäen vaurioiden riskiä.
Monimutkaiset osan muodot: Osille, joissa on alituotteita tai monimutkaisia muotoja, ejektorijärjestelmät saattavat olla monimutkaisempia. Ominaisuuksia, kuten sivutoimenpiteitä, nostimia tai dioja, käytetään osien siirtämiseen muotista tavalla, joka ei vahingoita niitä. Nämä lisäominaisuudet auttavat osien kanssa, joita ei voida karkottaa suoraan yhdellä suoralla linjalla niiden geometrian takia.
Muotin kulumisen näkökohdat: Ajan myötä ejektorin nastat ja muut poistokomponentit voivat kulua mukana olevien voimien vuoksi. Säännöllinen huolto ja asianmukainen muotin suunnittelu auttavat minimoimaan kulumisen varmistamalla, että prosessi pysyy sileänä ja tehokkaana.
Kun osa on poistettu, se voi käydä läpi jälkikäsittelyvaiheet, kuten ylimääräisen materiaalin, puhdistuksen tai kokoonpanon leikkaamisen, sen tarkoitetusta käytöstä riippuen.
