Vad är huvudprincipen för en formsprutningsmaskin? Hur förvandlar det plastråvaror till formade produkter?

Formsprutningsmaskin är en sorts utrustning som vanligtvis används för att tillverka plastprodukter. Det används ofta i många industrier som bilar, elektronik, förpackningar och dagliga produkter. Den omvandlar plastråvaror till exakta plastprodukter genom högtemperaturuppvärmning och högtrycksinjektion. Formsprutningsprocessen är effektiv och automatiserad och kan producera plastdelar av olika former, storlekar och komplexitet. Den här artikeln kommer att diskutera i detalj de huvudsakliga arbetsprinciperna för formsprutningsmaskinen och hur den omvandlar plastråmaterial till formade produkter.

1. Grundläggande struktur av formsprutningsmaskin
Formsprutningsmaskin består huvudsakligen av följande kärnkomponenter:

Injektionsenhet: ansvarig för uppvärmning, smältning och injektion av plastråvaror. Inklusive skruv, värmezon, mjukgöringssystem m.m.
Formsystem: används för att definiera formen och storleken på slutprodukten. Formen består av två delar: fast form och rörlig form.
Formklämningsenhet: ansvarig för att stänga de två delarna av formen tätt ihop för att säkerställa tätningen av injektionsprocessen.
Styrsystem: Styr hela formsprutningsprocessen genom en dator eller PLC-system, inklusive parametrar som temperatur, tryck och insprutningshastighet.
2. Arbetsprocess för formsprutningsmaskin
Arbetsprocessen för formsprutningsmaskinen kan delas in i flera nyckelsteg, som vart och ett involverar komplexa mekaniska och termodynamiska processer.

2.1 Beredning av plastråvaror
Lägg först plastpartiklar (som polyeten, polypropen, ABS, etc.) i behållaren på formsprutningsmaskinen. Plastpartiklarna kommer in i skruven genom behållaren, och skruven kommer att trycka plastpartiklarna framåt genom att rotera.

2.2 Mjukningsprocess
Under skruvens tryck värms plastpartiklarna upp till smälttemperaturen. Vanligtvis värms skruven till mellan 200 ℃ och 300 ℃ (den specifika temperaturen varierar beroende på olika plastmaterial). Vid denna tidpunkt smälts plastpartiklarna fullständigt till ett enhetligt smält tillstånd. Under mjukgöringsprocessen är skruven inte bara ansvarig för uppvärmning och smältning av plasten, utan håller också den smälta plasten enhetlig genom rotation och framåtrörelse för att förhindra ojämn materialfördelning.

2.3 Injektionsprocess
När plasten är helt smält kommer formsprutningsmaskinen att starta injektionsprocessen. Skruven slutar rotera och trycker in den smälta plasten i formen med hög hastighet genom hydraulsystemet. Denna process slutförs vanligtvis inom några sekunder, och plasten sprutas in i formhåligheten under högt tryck för att fylla hela formhålan.

Trycket under insprutningsprocessen kan vanligtvis nå flera hundra MPa, och insprutningshastigheten är också ganska hög, vilket säkerställer att plasten snabbt kan fylla hela formen och undvika tomrum eller ojämnheter.

2.4 Hålla tryck och kyla
Efter att plasten har injicerats i formen kommer formsprutningsmaskinen att fortsätta att hålla den injicerade smälta plasten, bibehålla ett visst tryck, se till att plasten fyller varje detalj i formen och förhindra defekter som orsakas av krympning. Under hålltrycksprocessen börjar den smälta plasten svalna och gradvis stelna för att bilda en fast plastdel.

Kylningstiden beror på typen av plastmaterial, formens tjocklek och andra faktorer. Kylningsprocessen är avgörande, vilket påverkar dimensionsstabiliteten och ytkvaliteten på den formade produkten. Vanligtvis kommer det att finnas kylvattenkanaler i formen, och flödet av kylvatten påskyndar stelningen av plasten.

2.5 Deformning och borttagning av produkt
När plasten är helt kyld och stelnad kommer klämenheten att dela upp formen i två delar: en fast form och en rörlig form. Vid denna tidpunkt trycks den gjutna plastprodukten ut ur formen. Denna process slutförs vanligtvis med en tryckstång eller en robotarm för att säkerställa att produkten avlägsnas helt från formen.

3. Viktiga kontrollfaktorer i formsprutningsprocessen
Formningseffekten hos formsprutningsmaskinen är nära relaterad till flera faktorer, särskilt följande nyckelparametrar:

3.1 Insprutningstryck och insprutningshastighet
Insprutningstryck och insprutningshastighet påverkar direkt kvaliteten på den formade produkten. Lämpligt insprutningstryck kan säkerställa att den smälta plasten helt fyller formen för att undvika bubblor, brist på material eller tomrum. För snabb eller för långsam insprutningshastighet leder till dålig formningseffekt, så exakt kontroll krävs.

3.2 Temperaturkontroll
Temperaturkontroll är avgörande. För hög eller för låg temperatur kommer att orsaka negativa reaktioner av plast under formsprutningsprocessen. Värmesystemet i formsprutningsmaskinen ansvarar för att värma plasten till lämplig smälttemperatur, medan temperaturkontrollen av formen påverkar kylningshastigheten och produktkvaliteten.

3.3 Formdesign
Formens utformning avgör slutproduktens utseende och kvalitet. Formens kylsystemsdesign, löpardesign och avgasdesign kommer att påverka plastens flytbarhet och kylhastighet, vilket påverkar precisionen och ytkvaliteten hos slutprodukten.

3.4 Cykeltid
Cykeltiden för formsprutningsprocessen varierar vanligtvis från tiotals sekunder till flera minuter. En för lång cykeltid kommer att påverka produktionseffektiviteten, medan en för kort cykeltid kan resultera i ofullständig formning av produkten. Därför är rimlig cykeltidsplanering avgörande för både produktionseffektivitet och produktkvalitet.