Cetakan injeksi adalah teknologi utama dalam manufaktur modern dan banyak digunakan dalam produksi berbagai produk plastik. Mesin cetakan injeksi dan peralatan tambahan memainkan peran penting dalam pencetakan injeksi, dan kinerja serta efisiensinya secara langsung mempengaruhi kualitas produk dan biaya produksi.
Panduan ini bertujuan untuk memberi Anda pengetahuan komprehensif tentang mesin cetakan injeksi dan peralatan tambahan, yang mencakup jenis mesin cetakan injeksi, prinsip kerja, proses cetakan injeksi, pemilihan peralatan tambahan, pemeliharaan, dan solusi untuk masalah umum.
Mesin cetakan injeksi (juga dikenal sebagai Economy Press) adalah perangkat yang akan membantu Anda membuat item plastik. Prinsip operasional cetakan injeksi berfungsi sebagai berikut: Zat plastik pertama kali dipanaskan sampai mencapai titik leleh, kemudian plastik cair dipompa ke dalam rongga mati di bawah tekanan yang sangat tinggi. Setelah pendinginan dan pengerasan, komponen plastik yang diperlukan diproduksi. Mesin cetakan injeksi kuantitatif mampu memproduksi bagian plastik yang identik dari dimensi dan kontur yang diberikan dengan pengulangan siklus yang berkelanjutan.
Mesin cetakan injeksi terdiri dari tiga bagian utama yang bekerja bersama dengan mulus untuk menghasilkan produk plastik berkualitas tinggi. Mari kita periksa setiap komponen secara detail:
Unit injeksi melayani fungsi pemanasan dan pencampuran bahan plastik pelletisasi dan menyuntikkan cairan ke dalam lokasi cetakan.
Ada sejumlah elemen yang termasuk hopper, barel sekrup serta nozel.
Di dalam laras, poros berputar heliks dipasang untuk diputar yang berfungsi untuk meleleh, menggabungkan dan memberi makan sampel plastik untuk pengusiran lebih lanjut dalam cetakan.
Unit khusus ini digunakan untuk membuka dan menutup cetakan, dan juga memberikan tekanan penutupan yang cukup selama injeksi sehingga cetakan tidak dapat dibuka.
Beberapa bagian konstituennya meliputi: platens, dasi, sistem panduan dan silinder penjepit.
Jumlah gaya penjepit tergantung pada model mesin cetakan injeksi dan ukuran produk yang disuntikkan.
Karena mengatur dan mengawasi sebagian besar proses yang dilakukan dalam cetakan injeksi, sistem kontrol dapat disamakan dengan 'sistem saraf ' dari mesin cetakan injeksi.
Misalnya, ia mengontrol kecepatan injeksi, tekanan, suhu, waktu, dan variabel lain untuk memastikan proses proses dan produk.
Sebagian besar mesin cetakan injeksi modern dirancang dengan kontrol layar sentuh dan struktur PLC yang mudah dioperasikan dan memastikan efisiensi operasi tingkat tinggi.
Mesin cetakan injeksi dapat dibagi menjadi tiga kategori sesuai dengan mode drive mereka. Masing -masing memiliki kekhasan dan bidang aplikasi sendiri:
Sistem hidrolik menyalakan injeksi serta unit penjepit pada mesin cetakan injeksi hidrolik.
Mesin -mesin ini sering memiliki kekuatan injeksi dan penjepit yang lebih besar, sehingga mereka ideal untuk menghasilkan bagian yang besar dan besar.
Meskipun sistem hidrolik memiliki respons dinamis yang lebih lambat dan mengalami lebih banyak kerugian termal, harga pada mesin tersebut jauh lebih rendah.
Alih -alih silinder hidrolik, semua komponen injeksi dan penjepit dalam mesin cetakan injeksi listrik digerakkan oleh motor servo.
Karena memiliki presisi tinggi dan cepat beroperasi dan rendah noise, ini dianggap cukup cocok dalam produksi bagian kompleks dan rumit yang terbuat dari plastik.
Mesin cetakan injeksi listrik mengkonsumsi lebih sedikit daya tetapi biaya mesin ini tinggi.
Peralatan cetakan injeksi hibrida dirancang untuk menggabungkan keunggulan yang ditawarkan oleh teknologi hidrolik dan listrik.
Mereka biasanya memiliki unit injeksi bertenaga listrik, sedangkan unit penjepit adalah hidrolik.
Desain ini menggabungkan kecepatan, akurasi, dan kinerja yang luar biasa dengan energi minimal dan biaya berbeda dengan mesin hidrolik sepenuhnya.
Proses cetakan injeksi plastik mengubah bahan plastik mentah menjadi bagian yang direkayasa dengan presisi melalui urutan operasi yang sistematis. Berikut adalah pemeriksaan terperinci dari proses dan faktor optimasi utama:
Proses keseluruhan cetakan injeksi selesai setelah empat elemen penting dimasukkan ke dalam sistem. Elemen -elemen ini bertanggung jawab atas kualitas produk akhir dan produktivitas proses:
Bahan dalam bentuk butiran dimuat ke unit injeksi dari hopper material.
Sistem sekrup injeksi beroperasi pada suhu yang berbeda untuk meleleh dan mencampur material.
Plastik cair pada tekanan tinggi disuntikkan ke dalam rongga cetakan pada kecepatan terkontrol.
Tonase diterapkan pada unit penjepit mesin cetakan injeksi untuk menutup dan mengunci bagian cetakan.
Sistem penjepit bersepeda hidrolik dan listrik memberikan kekuatan yang sama secara akurat selama injeksi material.
Terlalu banyak tekanan dapat menyebabkan flash tetapi tekanan injeksi yang optimal memungkinkan mengisi rongga sepenuhnya.
Laju pendinginan dipertahankan oleh sistem kontrol suhu cetakan yang beroperasi
Pengatur waktu pendingin khusus untuk bahan kerja dan membantu meningkatkan efisiensi siklus.
Solidifikasi terkontrol membantu dalam menghindari pembengkokan sambil mempertahankan ukuran produk.
Desain inovatif saluran pendingin mempersingkat waktu siklus.
Bagian jadi dihapus oleh sistem ejektor otomatis
Peningkatan kecepatan pembukaan cetakan cepat meningkatkan produktivitas
Sistem Otomatis untuk Penempatan dan Penghapusan Suku Cadang memungkinkan pekerjaan yang tidak terputus
Siklus mengurangi biaya produksi
Kontrol proses yang efektif dalam cetakan injeksi menggunakan tiga bahan komponen utama, cetakan, dan penyesuaian mesin yang semuanya perlu spesifikasi dan regulasi yang cermat:
Jenis -jenis bahan termoplastik yang digunakan dalam proses pencetakan sangat unik sehingga dapat dikatakan untuk menentukan prosesnya. Viskositas material mempengaruhi tekanan injeksi yang akan diperlukan, sedangkan sifat termal mempengaruhi bagaimana waktu optimal untuk pendinginan akan dikontrol. Jika laju susut untuk bahan tertentu diketahui, dimensi bagian, dan kebutuhan untuk kompensasi cetakan, dapat didefinisikan dengan sangat erat.
Produsen cetakan yang efektif melibatkan banyak komponen seperti sistem runner, gerbang, dan saluran pendingin. Desain formulir harus mengandung sistem ventilasi dan sudut yang dirancang untuk memungkinkan pemindahan bagian tanpa kesalahan.
Pengaturan presisi dari parameter mesin cetakan injeksi diperlukan pada setiap tahap siklus cetakan. Ini juga berarti profil kecepatan injeksi dikontrol, menahan tekanan, suhu zona barel semuanya dioptimalkan untuk hasil terbaik. Parameter penting lainnya termasuk kontrol suhu cetakan, tekanan belakang, dan waktu pemulihan sekrup, yang sangat penting untuk kualitas bagian yang dihasilkan.
Operasi yang melibatkan cetakan injeksi plastik tidak hanya memerlukan mesin cetakan injeksi tetapi juga ditambah dengan berbagai mesin pendukung yang berbeda. Potongan peralatan tambahan ini memainkan peran kunci dalam peningkatan proses ekstrusi leleh panas dengan meningkatkan efisiensi, kualitas, dan konsistensi.
Mesin bantu memiliki empat peran utama dalam proses pencetakan injeksi. Pertama, ini mencegah kerusakan bahan baku dengan memberikan penanganan dan persiapan yang benar. Kedua, ini memberikan kontrol panas yang memadai dari cetakan, sumber panas serta plastik cair dalam proses produksi plastik yang dicetak. Ketiga, ini memodifikasi proses dan teknik yang digunakan dalam produksi sehingga lebih sedikit tenaga kerja yang terjadi dan produksi yang lebih besar tercapai. Terakhir, ini membantu dalam mempertahankan kualitas bagian yang sama dengan mengurangi variasi dalam proses dan faktor manusia.
Ada tiga kategori utama peralatan pendukung yang penting untuk fungsi efektif operasi cetakan injeksi dan mereka meliputi: sistem penanganan material, peralatan kontrol suhu, dan sistem otomatisasi. Sekarang mari kita mempelajari masing -masing kategori ini secara detail:
Perbedaan dan fungsinya semuanya berhubungan dengan peralatan penanganan material; Itu dengan cara yang digunakan crane seluler untuk menyimpan, mengangkut dan menyiapkan bahan baku plastik sebelum komponen utama, yaitu mesin cetakan injeksi, digunakan.
Hopper Loaders : Hopper Loader digunakan untuk makan otomatis pelet plastik atau butiran ke hopper mesin cetakan injeksi. Juga, mereka membantu mencegah aliran balik bahan dan dapat dilengkapi dengan fitur tambahan, misalnya, bahan pencampuran material dan campuran rasio.
Pengering dan Penurunan : Sebagian besar plastik modern adalah higroskopis yang berarti mereka akan cenderung menyedot kelembaban dari atmosfer. Setidaknya keringkan pelet dan nozel dehumidifier membantu dalam hal ini sebelum memasuki mesin cetakan injeksi untuk menghindari cacat seperti S/W, sifat mekanik yang lebih rendah, kerusakan bahan.
Granulator dan Shredders : Granulator dan Shredders dipekerjakan dalam proses fabrikasi plastik yang diperkuat internal untuk mengumpulkan bahan plastik berlebih, seperti pohonari, pelari dan bagian memo, sehingga mereka dapat digunakan kembali sebagai bahan baku. Mereka membantu mengurangi limbah material dan biaya cetakan injeksi keseluruhan dengan memungkinkan penggunaan plastik lagi dalam proses cetakan injeksi yang sama.
Unit kontrol suhu memainkan peran penting dalam mengendalikan suhu cetakan serta bahan cair untuk menghindari ketidakkonsistenan dalam hal pendinginan dan pemadatan.
Pendingin air : Pendingin air melayani tujuan melewati air melalui saluran pendingin cetakan untuk membekukan cetakan dan resin di dalamnya. Dibantu dengan ini, menjadi lebih mudah untuk mempertahankan suhu cetakan yang optimal sehingga meningkatkan kualitas bagian yang dicetak sementara pada saat yang sama mengurangi waktu siklus.
Pemanas Minyak : Pemanas minyak cetakan digunakan untuk membawa suhu cetakan hingga tingkat kerja sebelum injeksi dilakukan. Ini membantu dalam aplikasi panas yang merata dan tepat yang pada gilirannya membantu menghindari masalah seperti siput dingin atau pengisian yang tidak tepat.
Sistem robot dan otomatis berfungsi untuk menghilangkan pekerjaan manual dan berulang di hampir semua proses siklus cetakan injeksi, baik itu menghilangkan bagian atau bahkan mengemas produk.
Pemetik Sariawan : Pemetik sariawan adalah robot industri konvensional yang mengeluarkan sariawan dari cetakan setelah setiap siklus lengkap. Ini dilakukan untuk mengurangi waktu siklus dan ketergantungan pada keterampilan manusia.
Robot pelepasan bagian : robot penghapusan bagian, juga dikenal sebagai robot takeout, mentransfer elemen yang dicetak dari rongga cetakan ke konveyor yang menunggu atau tempat pengumpulan. Mereka dirancang sebagai alat serbaguna yang dapat memproses bagian dari konfigurasi dan dimensi yang berbeda, di sana dengan meningkatkan efisiensi dan keseragaman.
Sistem Pengemasan Otomatis : Sistem pengemasan otomatis, seperti pengisi kotak atau sealer tas, digunakan untuk sentuhan akhir pada produk dengan mengemasnya dalam kotak atau pakaian dalam kesiapan untuk penyimpanan atau pengiriman. Mereka membantu proses produksi setelah mencetak dan membantu menghemat pengeluaran untuk tenaga kerja.
Sangat penting untuk melakukan pemeliharaan dan pemecahan masalah yang tepat untuk menjaga mesin cetakan injeksi dan mesin tambahan dalam kondisi kerja yang baik. Pengenalan alat bantu rutinitas pemeliharaan berkala dalam menghindari kegagalan peralatan, memperpanjang umur yang dapat diservis dari peralatan dan mempertahankan kualitas produk selama siklus pemesinan. Pemeliharaan dilakukan ketika masalah yang diberikan dilokalkan berfungsi untuk mempersingkat kerugian dalam siklus produksi dan karenanya mengurangi limbah. Untuk mempertahankan tingkat kinerja yang tinggi dari set cetakan injeksi, perawatan rutin peralatan harus dilakukan sesuai dengan jadwal tugas -tugas berikut:
Hopper, laras, dan nozzle dari mesin cetakan injeksi harus dibersihkan secara teratur untuk menghindari kontaminasi atau degradasi bahan.
Untuk menghindari gesekan dan memastikan fungsi komponen bergerak yang tepat, pengikat, pin ejector, dan permukaan geser harus diminyaki secara teratur.
Pemisahan cetakan harus dibersihkan dengan hati -hati tanpa kotoran atau sisa -sisa yang dapat merusak kualitas bagian atau menjilat permukaan cetakan.
Untuk memastikan bahwa ada output yang seragam dan untuk menghindari kerusakan yang tidak terduga, penting untuk memeriksa dan mengubah secara berkala, misalnya, pemanas barel, termokopel, dan ujung nosel.
Amati keadaan sekrup dan tong yang meruncing dan jika perlu ganti untuk plastisisasi yang tepat dan injeksi bahan.
Periksa keausan atau robekan atau kerusakan dan ganti bagian cetakan seperti inti, rongga, dan pin ejector untuk memastikan kualitas bagian yang dicetak dan menghindari kerusakan pada cetakan itu sendiri.
Pastikan pengontrol suhu, sensor tekanan, dan perangkat pengukur lainnya secara berkala dikalibrasi untuk mempertahankan akurasinya serta kontrol.
Tingkatkan proses dalam kaitannya dengan setiap bahan dan kombinasi cetakan dengan mengubah parameter mesin termasuk tetapi tidak terbatas pada kecepatan injeksi, menahan tekanan serta waktu pendinginan.
Konfirmasikan bahwa cetakan platens dan batang dasi disejajarkan dengan benar untuk menghindari keausan yang tidak rata di seluruh batang dasi dan memastikan bahwa gaya penjepit didistribusikan secara merata.
Bahkan jika cukup umum untuk menjaga mesin tetap baik menggunakan praktik standar, masalah tertentu cenderung terjadi ketika melakukan operasi cetakan injeksi. Mengatasi cacat cetakan umum dapat dicapai melalui serangkaian langkah sebagai berikut:
Tanda luka bakar dan perubahan warna bahan umumnya terjadi karena overheating bahan atau tegangan geser yang berlebihan pada bahan selama proses. Untuk mengurangi masalah ini, parameter proses harus disesuaikan dengan menurunkan suhu barel dan kecepatan injeksi dengan ventilasi cetakan yang baik untuk menghilangkan gas. Juga mengontrol waktu tempat tinggal material dan memeriksa penyediaan deflasi untuk menghindari kantong udara atau gas selama pengisian rongga.
Bidikan pendek dari bagian yang berarti bagian atau bagian dibiarkan tidak terisi atau diisi dengan aliran material atau ketidakmampuan tekanan. Cacat ini dapat diperbaiki dengan modifikasi keterbatasan parameter yang tepat: tekanan injeksi harus ditingkatkan, dan kecepatan injeksi harus ditingkatkan, berat tembakan harus diperiksa, serta memanaskan cetakan. Nozel dan sistem pelari yang tersumbat harus diperiksa secara teratur untuk menghindari masalah aliran bahan tersebut.
Kehadiran bahan berlebih pada garis perpisahan atau di sekitar pin ejector menunjukkan ketidakseimbangan tekanan dalam proses atau keausan cetakan. Flash dapat terkandung dalam batas di atas dengan mengendalikan parameter injeksi: tekanan injeksi, ukuran bidikan dan pemeliharaan sistem tekanan penahan. Untuk mempertahankan penyegelan cetakan yang tepat, keausan bagian -bagian yang terkait dengan permukaan garis perpisahan dan pin ejector harus diatasi melalui sering pemeliharaan cetakan.
Beragam tingkat pendinginan dan tekanan internal yang dihasilkan menyebabkan Warping bagian serta variasi dimensi. Mencapai stabilitas dimensi dengan mengoptimalkan desain dan pengoperasian sistem pendingin hingga potensial penuh: konfigurasi lubang saluran pendingin, modifikasi pengaturan waktu pendinginan, dan pelestarian suhu cetakan yang konsisten. Desainnya juga harus memperhitungkan lokasi Gerbang , transisi lancip ketebalan dan efeknya pada penyusutan dan tekanan diferensial.
Saat ini mesin cetakan injeksi yang tersedia mampu tingkat throughput yang sangat tinggi karena optimasi siklus dan otomatisasi in-built. Sistem cetakan injeksi berkecepatan tinggi mampu menghasilkan ribuan bagian dalam satu jam, di mana siklus bisa bertahan dari detik hingga menit tergantung pada kompleksitas bagian yang dimainkan. Ada juga cetakan multi-rongga yang selanjutnya mendistribusikan keuntungan ini meningkatkan kapasitas produksi, memungkinkan bagian yang identik secara geometris dicetak beberapa kali sekaligus. Karena itu, sistem kontrol proses canggih memastikan bahwa parameter siklus tetap 'pada tanda' sementara jumlah bahan 'off the mark' dihilangkan melalui kontrol bidikan yang tepat dan optimalisasi pelari.
Teknologi cetakan injeksi memastikan toleransi dimensi yang sangat dapat dibayar dan pengulangan bagian yang hampir sempurna. Kecepatan injeksi yang dikendalikan komputer, profil tekanan, zona suhu di antara parameter kritis lainnya membantu dalam mempertahankan aliran material dan pengemasan bagian. Saat ini mesin bekerja dengan akurasi dimensi sekitar ± 0,1mm dan kompleks dan sistem penjaminan kualitas seni mengintervensi proses untuk melindungi dimensi penting dari bagian tersebut. Ketepatan inilah yang memungkinkan pembangunan geometri kompleksitas yang ditujukan untuk digunakan di daerah di mana industri medis, rekayasa otomotif, dan penerbangan.
Keuntungan utama dari proses pencetakan injeksi adalah kemampuan untuk bekerja dengan banyak jenis bahan termoplastik, masing -masing dengan sifat kinerja yang unik. Bahan yang dapat diterima dapat berkisar dari resin berbiaya rendah seperti polietilen dan polypropylene hingga plastik rekayasa kinerja yang mahal seperti Peek atau PPS dan sebagainya dan bahan yang tepat selalu dapat menguntungkan untuk penggunaan yang diberikan. Versi yang ditingkatkan dari mesin cetakan injeksi mampu memproses komposit yang diperkuat, resin rekayasa dan aditif khusus lainnya sebagai hasil yang dibuat telah meningkatkan sifat mekanik, panas tinggi, dan ketahanan kimia.
Beberapa prosedur cetakan injeksi terbaru memungkinkan bagian manufaktur dengan geometri yang sangat kompleks yang metode lain tidak praktis. Desain cetakan canggih meliputi fitur seperti undercuts, utas internal, dan engsel hidup semuanya hadir dalam satu bagian. Pencetakan injeksi multi-material memungkinkan untuk bagian-bagian dengan sifat material yang berbeda untuk diproduksi saat dekorasi dan perakitan dalam bentuk meminimalkan kebutuhan untuk operasi sekunder. Selain itu, teknik pencetakan injeksi yang dibantu gas dan busa mencapai desain ringan dan optimal tanpa kompromi pada integritas bagian.
Terlepas dari proses pembuatan yang digunakan untuk membuat plastik, semua industri pemrosesan plastik saat ini harus memiliki mesin cetakan injeksi dan peralatan tambahannya. Mesin -mesin tersebut berkisar dari penekanan hidrolik pengoperasian cepat hingga mekanisasi cetakan injeksi listrik yang direkayasa dengan baik, menawarkan volume output yang tinggi dan kualitas bagian yang dicetak. Pengetahuan tentang semua parameter proses, alasan untuk pilihan kelas mesin pendukung tertentu dan pedoman untuk operasi dan perbaikannya memungkinkan pencapaian efisiensi maksimum dalam proses produksi.
Tim MFG menyediakan layanan cetakan injeksi untuk suku cadang plastik termasuk bantuan dalam pemilihan peralatan untuk proses pencetakan, menyesuaikan teknologi yang ada dan pemecahan masalah. Hubungi insinyur kami yang akan menawarkan layanan cetakan injeksi yang dibuat khusus untuk memenuhi kebutuhan manufaktur Anda.
Ketika datang ke mesin cetakan injeksi logam (MIM), mereka menggunakan suhu dan tekanan yang lebih tinggi daripada mesin cetakan injeksi plastik. Selain itu, mesin MIM memerlukan pengumpan khusus tambahan dan mesin debinding untuk penggunaan bubuk logam dan untuk menghilangkan pengikat setelah cetakan selesai.
Tentu saja, para insinyur dan desainer menggunakan mesin injeksi optik kecil yang disebut mesin cetakan injeksi desktop, juga disebut sebagai mesin cetakan bandingan atau injeksi mikro. Mesin-mesin ini dimaksudkan untuk menghasilkan bagian kecil dari volume yang lebih rendah daripada yang ditawarkan mesin cetakan injeksi ukuran penuh.
Kit meja kerja cetakan injeksi adalah peralatan yang jelas yang dirancang untuk Tinkerers yang biasanya sesuai dengan profil mesin cetakan injeksi desktop dan beberapa fasilitas lainnya. Secara umum, mereka membantu desainer dan insinyur untuk dengan cepat membuat dan mengevaluasi bagian cetakan injeksi, sehingga memungkinkan perputaran yang lebih cepat untuk dipasarkan dengan biaya yang lebih rendah.
Saat memilih mesin pendukung untuk operasi cetakan injeksi Anda, beberapa faktor yang perlu Anda lihat termasuk volume produksi yang diantisipasi dan persyaratan bagian dalam hal bahan, geometri, dan tingkat otomatisasi. Bicaralah dengan penyedia peralatan atau spesialis pabrik tentang peralatan tambahan yang ideal untuk aplikasi khusus Anda.
Template penilaian risiko untuk alat bantu pencetakan injeksi dalam identifikasi bahaya, evaluasi risiko, dan kontrol risiko. Kemampuan untuk berisiko menilai bahaya aktivitas sangat penting di sebagian besar lingkungan manufaktur modern. Faktanya, ini hampir merupakan prasyarat dalam kegiatan apa pun yang mempertahankan lingkungan kerja yang sehat dan aman. Penggunaan penilaian risiko yang luas dan lengkap dari template cetakan injeksi memungkinkan produsen untuk menciptakan lingkungan yang lebih sehat dan mematuhi standar keselamatan industri yang berlaku.
Team MFG adalah perusahaan manufaktur cepat yang berspesialisasi dalam ODM dan OEM dimulai pada 2015.