Взгляните комплексно на литьевые формы

Взгляните комплексно на литьевую форму

Пресс-формы являются основным технологическим оборудованием при литье под давлением, определяющим форму, точность размеров, качество поверхности и эффективность производства пластиковых деталей. Для производства высококачественных, недорогих и массовых пластиковых компонентов необходим комплексный контроль на протяжении всего процесса — от проектирования и изготовления пресс-форм до пробных запусков, технического обслуживания и управления жизненным циклом. Начиная с фундаментальных концепций, в этой статье систематически рассматриваются типы, конструкции, материалы и производство литьевых форм, основы проектирования, пробные запуски и техническое обслуживание, типичные неисправности и подходы к их устранению, а также отраслевые тенденции, что помогает вам создать комплексную систему знаний о пресс-формах.

Пресс-формы для литья под давлением

I. Что такое литьевые формы? Почему они важны?

Пресс-форма (Mold/Die) — это стальной инструмент, который впрыскивает расплавленный пластик, охлаждает его и формирует из него конечную деталь. Качество пресс-формы напрямую влияет на:

Внешний вид изделия и точность размеров;

Время производственного цикла и стоимость единицы продукции;

Рабочая нагрузка по постобработке (например, шлифовка, покраска, механическая обработка);

Стабильность производства и процент брака.

Хорошо спроектированная форма может выдержать от сотен тысяч до миллионов циклов впрыска. Однако некачественная конструкция или некачественная обработка приводят к частым ремонтам или выходу из строя целых производственных линий.

II. Основные типы пресс-форм

Распространенные типы пресс-форм по структуре и применению включают:

Двухплитная форма: наиболее распространенная, с воротами на линии разъема. Простая конструкция, подходящая для деталей с одним впрыском.

Трехпластинчатая форма: имеет отдельный блок ворот, облегчающий снятие ворот и автоматизацию.

Пресс-форма для горячих литников: подогреваемые литники сокращают количество отходов и количество этапов обработки, что идеально подходит для крупносерийного производства и косметических деталей.

Холодноканальная форма: низкая стоимость и простая конструкция, но при этом образуется больше отходов.

Многоместная форма: позволяет создавать несколько одинаковых полостей из одной формы, что увеличивает производственную мощность.

Семейная форма: разные полости внутри одной формы образуют отдельные детали, подходящие для интегрированных сборок или соответствующих компонентов.

Штабелированная форма: удваивает производительность за счет вертикального расположения полостей друг на друге, экономя пространство формы.

Двухэтапная/переформовка: производит двухцветные или мягко-твердые композитные детали за один цикл.

Литая вставка: перед формованием встраиваются металлические вставки или другие компоненты.

Специальные вспомогательные технологические формы: используются технологии с использованием газа, жидкости, пены или расплавленного ядра для удовлетворения конкретных требований к конструкции или материалу.

III. Состав пресс-формы и ключевые компоненты

Типичная литьевая форма в основном состоит из двух основных частей: основания формы и сердцевины (полости). Ключевые компоненты включают в себя:

Полость и ядро

Ворота, бегун, втулка литника

Направляющая стойка/втулки

Выталкивающие штифты и выталкивающая пластина

Расположение колец и установочных штифтов

Слайдеры/Подъемники

Каналы охлаждения

Вентиляционные отверстия

Система горячеканальных каналов (нагреватель, коллектор) — для горячеканальных форм.

Механизмы разрушения, распределения и выброса

IV. Материалы пресс-форм и обработка поверхности

Материалы форм должны сочетать прочность, износостойкость, прокаливаемость и обрабатываемость. Общие материалы:

P20, 718, 2738, H13: Часто используется для стандартных литьевых форм; H13 часто используется в средах с высокой температурой и высоким давлением.

S136, 420, 8407: Коррозионностойкие стали, обычно используемые для полированных форм или деталей с зеркальной полировкой.

Обработка поверхности: азотирование, твердое хромирование, гальваническое покрытие, PVD-покрытие и т. д. повышают износостойкость, коррозионную стойкость и качество поверхности.

V. Обзор процессов изготовления пресс-форм

Производственный процесс обычно включает в себя: анализ продукта → проектирование пресс-форм (CAD/CAE) → механическую обработку (грубая обработка → термообработка → чистовая обработка) → электроэрозионную обработку → шлифовку/полировку → сборку → пробное формование (пробное производство) → настройку и поставку.

Общее обрабатывающее оборудование: обрабатывающие центры с ЧПУ, электроэрозионные станки, прецизионные шлифовальные станки, полировальное оборудование. Термическая обработка и чистовая обработка являются важными этапами для обеспечения долговечности и точности пресс-формы.