Vstrekovacie formy

Vstrekovacie formy sú základným nástrojom pre výrobu vstrekovacích foriem. Skladajú sa z mnohých komponentov, pretože musia zabezpečiť presnosť a odolať vysokému tlaku, pod ktorým sa plast vstrekuje.

Najdôležitejšie informácie

Vstrekovacie formy sú kľúčovými nástrojmi v sériovej a hromadnej výrobe plastov, ktoré ponúkajú všestranné možnosti tvarovania výrobkov. Vyznačujú sa komplexnou štruktúrou, ktorá zahŕňa. tvarovacie zásuvky, plniace, chladiace a vyhadzovacie systémy.

Materiál, z ktorého sa vyrábajú, je často vysokokvalitná oceľ a ich cena a čas výroby závisia od mnohých faktorov, ako je geometria obrobku a počet drážok.

Rozsiahle používanie vstrekovacích foriem v rôznych odvetviach priemyslu je rozhodujúce pre výrobu mnohých známych výrobkov a vyžaduje si výber špecifických materiálov a konštrukciu foriem špecifickú pre dané použitie.

Vstrekovanie je najpoužívanejšou technológiou sériovej a hromadnej výroby plastov a vstrekovacie formy sú základom modernej hromadnej výroby plastových dielov.

Tento komplexný proces určuje kvalitu a efektívnosť výroby vstrekovaním od presného návrhu, cez výber správnych materiálov až po použitie moderných technológií spracovania.

Różne wykończenia powierzchni formy umożliwiają różną strukturę powierzchni detalu
Proces tuszowania form wtryskowych jest istotnym etapem w produkcji, który polega na dokładnym polerowaniu ich powierzchni.
Wydajność formy wtryskowej zależy od konstrukcji formy.

Konštrukcia formy

Konštrukcia vstrekovacích foriem pozostáva z mnohých prvkov a komponentov. Podrobnejšie je to opísané na podstránke konštrukcia formy. Najdôležitejšie body sú stručne opísané nižšie:

Vybrané funkčné systémy

Tvarovacia zásuvka – ktorá dáva cieľovému výrobku tvar.

Chladiaci systém formy – jeho úlohou je ochladiť výlisok na takú teplotu, aby sa dal vybrať z formy.

Plniaci systém – jeho úlohou je privádzať plast do vstrekovacej trysky (cez viacero kanálov).

Push-out systém – je navrhnutý tak, aby umožnil vytlačenie hotového výrobku po ukončení výrobného procesu.

Materiály

Výber materiálu zohráva kľúčovú úlohu a musí byť prispôsobený príslušnej aplikácii. Vstrekovacie formy sú vyrobené z vysokokvalitnej ocele. Najbežnejšie ocele sú legované alebo nehrdzavejúce ocele, ktoré sa vyznačujú vysokou pevnosťou.

Je tiež dôležité vedieť, koľko cyklov musí forma vydržať.

Výroba vstrekovacej formy

Vstrekovaciu formu možno prirovnať k negatívu fotografie: jej geometria a povrchová štruktúra sa priamo prenáša na vstrekovaný diel.

Vstrekovacie formy sú základom spracovania plastov. Ich výroba je zložitý proces, ktorý si vyžaduje presný návrh, výber vhodných materiálov a použitie moderných technológií spracovania.

Výroba vstrekovacích foriem je podrobnejšie opísaná na tejto podstránke.

Konštrukcia vstrekovacej formy

Kľúčový význam má návrh a dôkladné plánovanie procesov obrábania, ktoré sa budú vykonávať na forme (frézovanie, vŕtanie, dutinkovanie atď.).

Konštrukcia formy je určená na vstrekovanie cieľového plastu, preto je veľmi dôležité naplánovať zmrštenie plastu pre formu (rozdiely medzi zmrštením rôznych plastov môžu byť značné).

Je dôležité vhodne naplánovať a rozmiestniť chladiace systémy.

Takisto je veľmi dôležité analyzovať vstrekovanie obrobku a predvídať potenciálne chyby, ktoré by sa mohli vyskytnúť, ako napríklad ťahy, presahovanie a iné.

Ďalším dôležitým aspektom je správne plánovanie a usporiadanie v podobe chladiacich systémov.

Bez presného návrhu formy nie je možné dosiahnuť účinnosť vstrekovacieho procesu.

Výroba vstrekovacej formy

Pri výrobe vstrekovacích foriem sa používajú rôzne technológie spracovania. Jednou z nich je technológia CNC frézovania foriem, ktorá umožňuje presnú výrobu foriem. Tento proces je zvyčajne najdlhší a komponenty sú vďaka nemu „takmer hotové“.

V závislosti od požiadaviek sa potom komponenty dokončia podľa požadovaného štandardu.

Pri výrobe vstrekovacích foriem používame procesy rezania ocele, frézovania, sústruženia, brúsenia, vŕtania alebo elektroiskrového obrábania.

Používanie vstrekovacích foriem

Vstrekovacie formy sa používajú tam, kde sa vyžaduje veľkoobjemová alebo hromadná výroba plastov. Umožňujú vyrábať mnohé výrobky, ktoré poznáme, ako napr:

  • autodiely

  • zdravotnícke pomôcky

  • elektronické komponenty

  • balenie

  • mnoho, mnoho ďalších…

Náklady na výrobu vstrekovacej formy

Náklady na výrobu vstrekovacích foriem sú pomerne vysoké. Dôvodom je vysoká úroveň odborných znalostí potrebných na návrh a výrobu vysokokvalitnej formy, ktorá dokáže vyrobiť tisíce (alebo státisíce, či dokonca milióny) dielov. Niektoré faktory sú:

Vysokokvalitná oceľ – Vstrekovacie formy sú vyrobené z vysokokvalitnej ocele, takže majú životnosť až milióny vyrobených kusov. Vhodný typ kovu sa vyberá individuálne pre obrobok. To závisí okrem iného od na jeho hmotnosti, geometrii a materiáli, z ktorého bude vyrobený.

Vstrekovacia forma je vždy vyrobená podľa individuálnych požiadaviek – Vzhľadom na rôznu geometriu dielov je potrebné investovať do samostatných foriem prispôsobených konkrétnemu návrhu. Bohužiaľ, nie je možné vyrábať v jednej forme komponenty, ktoré majú veľmi odlišnú geometriu, veľkosť a hmotnosť.

Dostupnosť a cena materiálu – Ďalšou otázkou, ktorá ovplyvňuje náklady na formu, je dostupnosť a cena samotného kovu potrebného na výrobu formy.

Návrh vstrekovacej formy – návrh formy trvá dlho a ľudia, ktorí ju navrhujú, musia byť kvalifikovaní.

Spracovanie – Výroba formy si vyžaduje zdĺhavé spracovanie rôznych zložiek, a to aj niekoľko týždňov.

Dutina formy – čím viac dutín, tým viac obrábania a tým väčšia veľkosť formy.

Konečná cena vstrekovacej formy je súhrnom vyššie uvedených a ďalších faktorov.

Výroba vstrekovacích foriem v Číne - spôsob, ako ušetriť peniaze

Výroba vstrekovacích foriem v Číne je atraktívna z viacerých dôvodov. Predovšetkým výrobné náklady sú oveľa nižšie ako v mnohých iných krajinách, takže je možné dosiahnuť výrazné úspory. Hovoríme až o 40-70 % nižších nákladoch na výrobu foriem.

Čínski výrobcovia ponúkajú rýchle časy realizácie projektov, čo je pre spoločnosti, ktoré potrebujú rýchlo uviesť výrobok na trh, veľmi dôležité. Časovú úsporu dosiahneme dokonca aj vtedy, ak pridáme 3 – 4 týždne na prepravu formy do Európy.

Čína má tiež rozsiahlu výrobnú infraštruktúru a pokročilú technológiu na výrobu vysokokvalitných foriem.

Vďaka týmto faktorom je výroba vstrekovacích foriem v Číne výhodná z hľadiska nákladov aj efektívnosti.

Zhrnutie

Vstrekovacie formy zohrávajú kľúčovú úlohu v sériovej a hromadnej výrobe plastov, pretože umožňujú vytvárať výrobky rôznych tvarov a aplikácií.

Ich konštrukcia je zložitá a vyžaduje si použitie vysokokvalitnej ocele a presný dizajn, aby sa splnili požiadavky na presnosť a pevnosť.

Výrobné náklady na vstrekovanie sú značné, ale možno znížiť outsourcingom výroby do krajín, ako je Čína, kde k úsporám prispievajú nižšie náklady na pracovnú silu, technologická vyspelosť a rýchla realizácia projektov. Ústredným prvkom procesu vstrekovania je presný návrh a výber materiálov, ktorý má priamy vplyv na kvalitu a účinnosť výroby konečných plastových výrobkov.

Často kladené otázky

Výroba formy pre vstrekovací stroj sa môže pohybovať v rozmedzí od približne 15 000 PLN do niekoľkých stoviek tisíc GBP v čistom, pričom doba realizácie je približne dva až tri mesiace. Závisí najmä od požadovanej životnosti, veľkosti vyrábaného dielu, úrovne zložitosti a počtu drážok.

Najjednoduchšou formou je jednoduchý extraktor. Skladá sa z dvoch polovíc: dutiny (predná časť) a jadra (zadná časť).

Vo väčšine prípadov sa uprednostňujú jednoduché formy odsávačov, pretože sa dajú ľahko navrhnúť a vyrobiť, čím sa udržujú relatívne nízke celkové náklady. Existujú však určité konštrukčné obmedzenia: diel musí mať 2D geometriu na oboch stranách a nesmie mať výstupky (t. j. oblasti, ktoré nie sú podopreté zdola).

Ak sa vyžaduje zložitejšia geometria, sú potrebné pohyblivé bočné jadrá alebo iné vložky.

Bočné jadrá sú pohyblivé prvky, ktoré vstupujú do formy zhora alebo zdola a používajú sa na výrobu dielov s výstupkami (napríklad dutinou alebo otvorom). Mali by sa používať striedmo, pretože zvyšujú náklady na formu

ÁNO, stojí to za to. Vstrekovacie formy vyrábané v Číne majú rovnako vysokú kvalitu ako formy vyrábané v EÚ, pričom ich náklady sú oveľa nižšie.

Je dôležité mať na pamäti, že výroba v nevyskúšanom zariadení môže priniesť viac problémov ako výhod. Môže to byť spôsobené problémami s komunikáciou, používaním rozpočtových materiálov alebo nižšou životnosťou.