Ar kada susimąstėte, kaip gaminami sudėtingi automobilių buferiai? Reakcijos įpurškimo liejimas (RIM) yra atsakymas. Tai žaidimų keitiklis daugelyje pramonės šakų.
Šiame įraše sužinosite apie RIM procesą, medžiagą ir naudą. Sužinokite, kodėl RIM yra labai svarbus kuriant lengvus ir patvarius dalis.
Kas yra reakcijos įpurškimo liejimas (RIM)?
RIM yra unikalus gamybos procesas, sukuriantis sudėtingas, patvarias dalis. Tai apima dviejų skysčių komponentų maišymą, kuris tada chemiškai reaguoja, kad sudarytų kietą polimerą.
Rimto sėkmės raktas yra novatoriškas požiūris. Skirtingai nuo tradicinio įpurškimo liejimo, RIM naudoja mažo viziamą termoreaktiniame polimeruose. Tai suteikia didesnį dizaino lankstumą ir puikias medžiagų savybes.
Rimo procesą galima suskirstyti į tris pagrindinius veiksmus:
Maišymas : Du skysti komponentai, paprastai poliolis ir izocianatas, tiksliai sumaišomi specialioje maišymo galvutėje.
Injekcija : Mišri medžiaga į švirkščiama į uždarą pelėsio ertmę esant žemam slėgiui.
Reakcija : Pelėsio viduje komponentai chemiškai reaguoja ir sukietėja, sudarydami galutinę dalį.
Viena iš ratlankių apibūdinančių savybių yra jo sugebėjimas sukurti dalis su skirtingais sienų storiais. Tai pasiekiama naudojant žemo slėgio injekciją ir cheminę reakciją, atsirandančią pelėsyje.
| Tradicinis įpurškimo liejimo | reakcijos įpurškimo liejimas |
| Aukšto klampumo termoplastika | Mažo klampumo termoreaktai |
| Didelis injekcijos slėgis | Mažas injekcijos slėgis |
| Vienodas sienos storis | Kintamas sienos storis |
Unikalios RIM savybės daro idealią gamybai:
Didelės, sudėtingos dalys
Dalys su sudėtingomis detalėmis
Lengvi, aukšto stiprumo komponentai
Reakcijos įpurškimo liejimo įranga
Kiekvieno ratlankio sąrankos centre yra saugojimo bakai. Jie sulaiko du skysčius komponentus, saugodami juos saugius ir paruoštus veikimui. Iš ten perima aukšto slėgio siurbliai.
Šie siurbliai yra operacijos raumenys. Jie perkelia skysčius iš rezervuarų į mišinį su neįtikėtina jėga. „Mixhead“ yra ten, kur vyksta tikrasis veiksmas.
Tai specializuota įranga, skirta sumaišyti du komponentus tik tinkamu santykiu ir greičiu. Rezultatas yra puikus mišinys, kuris yra paruoštas švirkšti.
Ir tada yra pelėsis. Tai paskutinė sumaišytos medžiagos tikslas. Pelėsiai suformuoja mišinį į norimą dalį, naudodama šilumą ir slėgį, kad jį išgydytų kieta forma.
| RIM mašinos komponento | funkcija |
| Sandėliavimo rezervuarai | Laikykite skysčių komponentus |
| Aukšto slėgio siurbliai | Perkelkite skysčius į mišinį |
| Mixhead | Sumaišo komponentus |
| Pelėsis | Formuoja mišinį į galutinę dalį |
Nors ratlankių aparatai gali atrodyti panašiai kaip tradicinės įpurškimo liejimo mašinos, jos turi keletą pagrindinių skirtumų. Viena vertus, ratlankio mašinos yra skirtos tvarkyti mažo klampumo termoreaktines medžiagas, o įpurškimo liejimo mašinos paprastai veikia su didelio klampumo termoplastiku.
Ratlankio aparatai taip pat veikia esant mažesniam slėgiui ir temperatūrai nei jų liejimo liejiniai. Tai suteikia didesnį dizaino lankstumą ir naudoti pigesnes pelėsių medžiagas.
Išsamus reakcijos įpurškimo formavimo procesas
Ar kada susimąstėte, kaip Rimis veikia savo magiją? Paimkime gilų pasinerti į žingsnis po žingsnio procesą, kuris skystus komponentus paverčia kietomis, aukštos kokybės dalimis.
Žingsnis po žingsnio RIM proceso
Skystų komponentų laikymas ir matavimas
Procesas prasideda dviem atskiromis laikymo rezervuarais. Kiekvienas bakas turi vieną iš skysčių reagentų, paprastai poliolio ir izocianato.
Tikslios matavimo sistemos užtikrina teisingą šių komponentų santykį visame procese.
Aukšto slėgio maišymas ir injekcija
Tada matomi komponentai tiekiami į aukšto slėgio maišymo galvutę. Čia prasideda tikrasis veiksmas.
Maišymo galvutė kruopščiai sumaišo poliolą ir izocianatą dideliu greičiu, sukurdama homogeninį mišinį.
Tada šis mišinys švirkščiamas į įkaitintą pelėsių ertmę esant slėgiui, paprastai svyruojančiam nuo 1 500 iki 3000 psi.
Kietinimas ir kietėjimas pelėsyje
Įšvirkščiant, mišinys pradeda reaguoti ir išgydyti pelėsyje. Čia vyksta magija.
Pelėsio šiluma pagreitina cheminę reakciją tarp poliolio ir izocianato, todėl jie sukryžiuoja ir sukietėja.
Atsižvelgiant į dalies dydį ir sudėtingumą, kietėjimas gali užtrukti nuo kelių sekundžių iki kelių minučių.
PRIEDAROS PROCENSAVIMO ŽINGSNIAI
Po kietėjimo pelėsis atsidaro ir kieta dalis išmetama.
Tada dalis gali atlikti įvairius po apdorojimo veiksmus, tokius kaip apipjaustymas, dažymas ar surinkimas, atsižvelgiant į jo galutinį taikymą.
| žingsnio | proceso | aprašymas |
| 1 | Saugojimas ir matavimas | Skystieji komponentai, laikomi ir matomi atskirose rezervuaruose |
| 2 | Aukšto slėgio maišymas ir injekcija | Komponentai, sumaišyti esant aukštam slėgiui ir įšvirkščiami į formą |
| 3 | Kietėjimas ir kietėjimas | Mišinys reaguoja ir sukietėja į šildomą pelėsį |
| 4 | Post apdorojimas | Dalis yra išmesta ir prireikus atliekama baigti veiksmus |
Medžiagos, naudojamos reakcijos įpurškimo liejime
Ratlankyje naudojamos bendros medžiagos
Reakcijos įpurškimo formavimas (RIM) naudoja įvairias medžiagas, kad būtų galima pagaminti patvarias ir lengvus dalis. Kai kurios labiausiai paplitusios medžiagos apima:
Poliuretanai : universalus ir plačiai naudojamas. Siūlo puikų atsparumą šilumai ir dinamiškos savybės.
Polyureas : žinomas dėl savo lankstumo ir ilgaamžiškumo. Dažnai naudojamas reiklioje aplinkoje.
Poliizocianuratai : suteikia puikų šiluminį stabilumą. Tinka aukštos temperatūros reikmėms.
Poliesteriai : siūlo gerą cheminį atsparumą ir mechanines savybes. Dažni įvairiose pramonės programose.
Polifenoliai : žinomi dėl didelio šiluminio atsparumo. Naudojamas specializuotose programose.
Poliepoksidai : pasižymi puikiomis klijomis ir mechaniniu stiprumu. Dažniausiai naudojamas kompozituose.
6 nailonas : žinomas dėl savo tvirtumo ir lankstumo. Tinka dalims, kurioms reikalingas atsparumas smūgiams.
Ratmetrų savybės ir savybės
Ratlankio medžiagos yra pasirinktos atsižvelgiant į jų unikalias savybes ir savybes. Čia yra greita apžvalga:
Poliuretanai : atspari šilumai, stabilūs ir dinamiški. Puikiai tinka automobilių dalims.
Polyureas : lanksčios, patvarios ir atsparios atšiaurioms aplinkoms.
Poliizocianuratai : šiluminis stabilumas. Idealiai tinka naudoti aukštos temperatūroje.
Poliesteriai : chemiškai atsparus ir mechaniškai tvirtas.
Polifenoliai : didelis šiluminis atsparumas. Naudojamas reiklioje aplinkoje.
Poliepoksidai : stiprios klijai ir mechaninės savybės.
6 nailonas : kietas, lankstus ir atsparus smūgiams.
Medžiagos atrankos kriterijai, skirti ratlankiui
Tinkamos ratlankio medžiagos pasirinkimas apima kelis kriterijus:
Paraiškos reikalavimai : supraskite specifinius dalies poreikius. Ar tai automobilių, medicininėms ar pramoninėms reikmėms?
Mechaninės savybės : apsvarstykite stiprumą, lankstumą ir atsparumą smūgiui.
Šilumos stabilumas : Pasirinkite medžiagas, kurios gali atlaikyti veikimo temperatūrą.
Cheminis atsparumas : Pasirinkite medžiagas, kurios priešinasi cheminėms medžiagoms, su kuriomis jie susidurs.
Kaina : balanso našumas su kaina. Kai kurios medžiagos gali pasiūlyti aukštesnes savybes, tačiau už didesnę kainą.
| medžiagos | savybių | programos |
| Poliuretanai | Šilumos atsparumas, stabilumas | Automobilių dalys, sporto prekės |
| Poliurėjos | Lankstumas, patvarumas | Pramoninės dangos, sandarikliai |
| Poliizocianuratai | Šiluminis stabilumas | Aukštos temperatūros programos |
| Poliesteriai | Cheminis atsparumas, stiprumas | Pramoninės dalys, pakuotė |
| Polifenoliai | Didelis šiluminis atsparumas | Specializuotas pramonės panaudojimas |
| Poliepoksidai | Klijai, mechaninis stiprumas | Kompozitai, elektronika |
| Nailonas 6 | Kietumas, lankstumas | Poveikis atsparios dalys |
Reakcijos įpurškimo liejimas ir tradicinis įpurškimo liejimas
RIM ir tradicinio įpurškimo liejimo palyginimas
Naudotos medžiagos :
RIM : naudojami termoretuojantys polimerai, tokie kaip poliuretanai, poliurėjos ir poliesteriai. Šios medžiagos išgydo ir sukietėja pelėsyje.
Tradicinis įpurškimo liejimas : naudojami termoplastiniai polimerai, kurie tirpsta kaitinant ir sukietėjant vėsinant.
Veiklos sąlygos :
RIM : veikia esant mažesniam slėgiui ir temperatūrai. Tai sumažina energijos suvartojimą ir leidžia subtilesnėms formoms.
Tradicinis įpurškimo liejimas : reikalingas aukštas slėgis ir temperatūra, norint ištirpdyti ir sušvirkšti termoplastines medžiagas.
Pelėsio reikalavimai :
RIM : Pelėsiai paprastai gaminami iš aliuminio ar kitų lengvų medžiagų. Jie yra pigesni ir gali valdyti skirtingą sienų storią.
Tradicinis įpurškimo liejimas : naudoja sukietėjusias plienines formas, kad atlaikytų aukštą slėgį ir temperatūrą. Šios formos yra brangesnės ir daug laiko reikalauja gaminti.
Rimto pranašumai, palyginti su tradiciniu injekcijos liejimu
Projektavimo lankstumas : RIM suteikia sudėtingų formų, skirtingo sienos storio ir integruotų funkcijų.
Mažesnės išlaidos : ratlankio formos yra pigesnės gaminti ir prižiūrėti. Veiklos išlaidos taip pat yra mažesnės dėl sumažėjusių energijos poreikių.
Medžiagos efektyvumas : Ratlankis sukuria lengvus, stiprias dalis, turinčias puikų matmenų stabilumą ir cheminį atsparumą.
Universalumas : Tinka tiek mažoms, tiek didelėms dalims gaminti. Gali tvarkyti putplasčio šerdes ir sustiprintus komponentus.
Situacijos, kai
Didelės, sudėtingos dalys : ratlankis pasižymi didelėmis, geometriškai sudėtingomis dalimis, kurioms reikalingos lengvos ir stiprios medžiagos.
Mažos ir vidutinės gamybos važiavimai : ekonomiškai efektyvi mažesnėms gamybos apimtims, todėl jis idealiai tinka prototipams ir ribotam bandymams.
Automobilių pramonė : naudojama buferiams, oro spoileriams ir kitoms dalims, kurioms naudingi lengvos ir patvaros savybės.
Individualūs dizainai : idealiai tinka gaminiams, kuriems reikalingi sudėtingi dizainai ir įvairus sienų storias.
| pirmenybė | ratlankis | yra |
| Medžiagos | Termoretingo polimerai | Termoplastiniai polimerai |
| Veikimo slėgis | Žemas | Aukštas |
| Darbinė temperatūra | Žemas | Aukštas |
| Pelėsio medžiaga | Aliuminis, lengvos medžiagos | Sukietėjęs plienas |
| Dizaino lankstumas | Aukštos, sudėtingos formos ir savybės | Ribotas |
| Kaina | Mažesnės bendros išlaidos | Didesnės pelėsio ir eksploatavimo išlaidos |
RIM siūlo daugybę privalumų, ypač konkrečioms programoms, kai tradicinis įpurškimo liejimas netrūksta.
Reakcijos įpurškimo formavimo projektavimas
Unikali ratlankių dalių dizaino aspektai
Sienų storio variacijos :
RIM leidžiamas dalis su skirtingais sienų storiais.
Storesnės sekcijos padidina stiprumą, tačiau padidina liejimo laiką.
Plonesnės sekcijos greičiau vėsta, sutrumpindama ciklo laiką.
Sumažės ir sudėtingos geometrijos :
RIM gali tvarkyti sudėtingas formas ir pobūdžius.
Šis lankstumas leidžia sudėtingiems projektams neįmanoma naudojant tradicinius metodus.
„Design Freedom“ padeda kurti dalis su unikaliomis savybėmis.
Įdėklai ir armatūra :
RIM palaiko įdėklų naudojimą papildomai funkcionalumui.
Linkimo metu galima integruoti kaip stiklo pluoštus, tokius kaip stiklo pluoštai.
Tai sustiprina stiprumą nepridedant reikšmingo svorio.
Optimalaus ratlankio dalies veikimo projektavimo gairės
Vienodas sienos storis : Siekite pastovaus sienos storio, kad užtikrintumėte tolygų aušinimą ir sumažintumėte stresą.
Kampų grimzlės : įtraukite juodraštį kampus, kad būtų lengviau pašalinti iš formų.
Spindulys ir filė : Norėdami sumažinti streso koncentraciją, naudokite dosnius spindulius ir filė.
Srauto kanalai : projektuokite tinkamus srauto kanalus, kad užtikrintumėte visišką užpildymą ir išvengtumėte oro patekimo.
Pelėsių dizaino svarba ratlankyje
Pelėsių dizainas yra labai svarbus ratlankiui, užtikrinant aukštos kokybės dalis:
Medžiagos pasirinkimas : Aliuminis dažniausiai naudojamas formoms dėl jo lengvo ir ekonomiškumo.
Šildymo elementai : Įtraukite šildymo elementus, kad išlaikytumėte reikiamą pelėsio temperatūrą.
Vėdinimas : Užtikrinkite tinkamą ventiliaciją, kad būtų išvengta oro kišenių, ir užtikrinkite sklandų apdailą.
Išmetimo sistemos : projektuokite efektyvias išmetimo sistemas, kad būtų pašalintos dalys, jų nepažeidžiant.
| Dizaino aspekto | rekomendacija |
| Sienos storis | Laikykite tolygiai tolygiai |
| GRUPTAS KAMPLAI | Įtraukite lengvą dalį pašalinimo |
| Spindulys ir filė | Naudokite stresui sumažinti |
| Srauto kanalai | Dizainas, kad užtikrintumėte visišką pelėsių užpildymą |
| Medžiagos pasirinkimas | Aliuminis lengvam, ekonomiškai efektyviam formoms |
| Šildymo elementai | Išlaikyti pelėsio temperatūrą |
| Ventiliacija | Įsitikinkite, kad išvengtumėte oro kišenių |
| Išmetimo sistemos | Dizainas, kad būtų išvengta dalies žalos |
Norint projektuoti RIM, reikia atidžiai apsvarstyti unikalius veiksnius. Vykdydami šias gaires, užtikrinama optimalios našumo ir aukštos kokybės dalių.
Reakcijos įpurškimo liejimo pranašumai
Lengvos ir lanksčios dalys
Ratlankis gamina dalis, kurios yra lengvos ir lanksčios. Tai labai svarbu tokioms programoms kaip „Automotive“ ir „Aerospace“. Šios dalys pagerina degalų efektyvumą ir paprastą tvarkymą. Jų lankstumas leidžia geresnį atsparumą smūgiui, padidinant saugumą.
Puikus stiprumo ir svorio santykis
RIM dalys siūlo puikų stiprumo ir svorio santykį. Jie yra stiprūs, tačiau lengvi. Tai daro juos idealiais struktūriniams komponentams. Šią savybę pagerina armatūrinių agentų, tokių kaip stiklo pluoštai, naudojimas. Tai užtikrina patvarumą nepridedant reikšmingo svorio.
Dizaino laisvė ir sudėtingumas
RIM suteikia neįtikėtiną dizaino laisvę. Galite sukurti sudėtingas figūras ir sudėtingas detales. Taip yra dėl to, kad ratlankio metu naudojami mažo kleboningumo polimerai. Jie lengvai teka į formas su sudėtinga geometrija. Šios galimybės nėra tradicinio įpurškimo liejimo metu.
Mažesnės įrankių išlaidos, palyginti su tradiciniu įpurškimo liejimu
Rimto įrankių išlaidos yra žymiai mažesnės. Pelėsiai dažnai gaminami iš aliuminio, kuris yra pigesnis už plieną. Mažesnis slėgis, naudojamas ratlankyje, sumažina pelėsių susidėvėjimą. Tai prailgina pelėsių tarnavimo laiką ir ilgainiui taupo pinigus.
Greitesnis ciklo laikas nei kiti termoreetės formavimo procesai
RIM siūlo greitesnį ciklo laiką, palyginti su kitais termoreetės formavimo procesais. Kietinimo procesas yra greitas, paprastai trunka vieną ar kelias minutes. Dėl šio efektyvumo „Rat“ tinkama vidutinės gamybos važiavimams. Tai subalansuoja greitį ir kokybę, pateikdamas ekonomiškai efektyvų sprendimą.
| Privalumo | aprašymas |
| Lengvos ir lanksčios dalys | Pagerina degalų efektyvumą ir atsparumą smūgiui |
| Puikus stiprumo ir svorio santykis | Stiprus, tačiau lengvas; Patvarus su armatūriniais agentais |
| Dizaino laisvė ir sudėtingumas | Leidžia sudėtingas formas ir sudėtingas detales |
| Mažesnės įrankių išlaidos | Naudoja pigesnes aliuminio formas; prailgina pelėsio gyvenimą |
| Greitesnis ciklo laikas | Greitas kietėjimo procesas; Tinka vidutinės gamybos važiavimams |
Reakcijos įpurškimo liejimo trūkumai
Didesnės žaliavų išlaidos, palyginti su termoplastiku
RIM naudoja termoretingo polimerus, kurie yra brangesni nei termoplastikai. Šios medžiagos, tokios kaip poliuretanai ir poliurėjos, pasižymi unikaliomis savybėmis. Tačiau jų išlaidos gali būti reikšmingas veiksnys. Tai daro Rat mažiau tinkamą pigių programų programoms.
Lėtesnis ciklo laikas nei tradicinis liejimas
RIM lėčiau ciklo laikas. Termoretingo polimerų kietėjimas užtrunka ilgiau nei vėsinanti termoplastiką. Tai lemia ilgesnį gamybos laiką. Didelės apimties gamybai tai gali būti nepalanki padėtis. Tai riboja greitį, nuo kurio galima gaminti dalis.
Reikalavimas skirti tam skirtą ratlankio įrangą
RIM reikalinga specializuota įranga. Standartinių liejimo mašinų negalima naudoti. Tai reiškia investavimą į naujas mašinas. Pradinės sąrankos išlaidos gali būti didelės. Šis reikalavimas daro Ratą mažiau lankstų gamintojams, turintiems esamą įrangą.
Smulkios detalės reprodukcijos apribojimai
RIM kovoja su baudos detalėmis atkuriant. Mažo vizualizacijos polimerai gerai neužfiksuoja minutės savybių. Tai riboja dalių, kurias galima gaminti, sudėtingumą. Programoms, kurioms reikia labai tikslumo, tradiciniai metodai gali būti geresni.
| Trūkumo | aprašymas |
| Didesnės žaliavos išlaidos | Brangiau nei termoplastika |
| Lėtesnis ciklo laikas | Ilgesnis kietėjimo laikas, palyginti su aušinimo termoplastika |
| Reikalavimas skirti tam skirtą ratlankio įrangą | Reikalingos specializuotos mašinos, didelės pradinės išlaidos |
| Smulkios detalės reprodukcijos apribojimai | Kovoja su minutės funkcijų fiksavimu |
Reakcijos įpurškimo liejimo pritaikymas
RIM yra universalus procesas, naudojamas įvairiose pramonės šakose:
Automobilių pramonė
Išoriniai komponentai: buferiai, spoileriai, kėbulo plokštės
Interjero komponentai: prietaisų plokštės, durų apdaila, sėdimos vietos
Aviacijos ir kosmoso pramonė
Interjero komponentai: viršutinės dėžės, sėdimos vietos
Išoriniai komponentai: sparnų ištaisai, plokštės
Elektronikos pramonė
Medicinos pramonė
Vartojimo prekės
RIM taip pat naudojamas kitose pramonės šakose, tokiose kaip:
Žemės ūkio įranga
Statybos mašinos
Jūrų komponentai
Reakcijos įpurškimo liejimo variantai
Sustiprinta reakcijos įpurškimo liejimas (RIM)
Stiprinančių agentų įtraukimas :
Rrim apima armatūrinius agentus, tokius kaip stiklo pluoštai ar mineraliniai užpildai.
Šie agentai įpurškimo proceso metu susimaišo su polimeru.
Stiprinimas padidina galutinės dalies mechanines savybes.
Patobulintos mechaninės savybės :
„Rrim“ dalys turi puikų atsparumą smūgiui ir stiprumui.
Pridedamos medžiagos padidina standumą ir patvarumą.
Tai daro „Rrim“ tinkamą programoms, kurioms reikalingas patikimas komponentas.
Struktūrinės reakcijos įpurškimo liejimas (Srim)
Iš anksto išdėstytų armatūrinių medžiagų naudojimas :
SMM prieš injekciją apima armatūrinių medžiagų, tokių kaip pluošto kilimėliai, įdėjimą į pelėsį.
Šios medžiagos paprastai yra pagamintos iš stiklo arba anglies pluošto.
Polimero mišinys švirkščiamas aplink šiuos armatūros.
Patobulintas stiprumas ir standumas :
„Srim“ dalyse naudos iš iš anksto išdėstytų armatūros.
Tai lemia žymiai didesnį stiprumą ir standumą.
Šis metodas yra idealus didelėms konstrukcinėms dalims, kuriems reikia maksimalaus patvarumo.
| Variacijos | pagrindinė savybė | yra nauda |
| Rrim | Sutvirtinantys agentai, sumaišyti injekcijos metu | Patobulintas atsparumas smūgiams ir stiprumui |
| Srim | Iš anksto išdėstytos armatūrinės medžiagos pelėsyje | Sustiprintas stiprumas ir standumas |
Šie variantai išplečia reakcijos įpurškimo liejimo galimybes. „Rrim“ ir „Srim“ leidžia gaminti stipresnes, patvaresnes dalis, todėl jos yra tinkamos platesniam programų asortimentui.
Santrauka
Reakcija Įpurškimas (RIM) yra procesas, naudojant termoretingo polimerus. Jis naudojamas kuriant lengvus, stiprius ir sudėtingas dalis.
RIM yra labai svarbus gamyboje dėl savo dizaino lankstumo ir ekonomiškumo. Tai leidžia gaminti patvarius, sudėtingus komponentus, kurių tradiciniai metodai negali pasiekti.
Apsvarstykite „Rim“ programas, kurioms reikalingas lengvas, didelio stiprumo dalis. Dėl jo pranašumų jis yra idealus automobilių, kosmoso, elektronikos ir medicinos pramonei.
RIM siūlo unikalų sprendimą daugeliui gamybos poreikių, derinant stiprumą, universalumą ir efektyvumą.
