Plastik işlemede plastik kalıp çok önemli bir yer tutar, kalıp tasarım düzeyi ve üretim kapasitesi aynı zamanda bir ülkenin endüstriyel standardını da yansıtır.Son yıllarda, plastik kalıplama kalıp üretimi ve gelişme düzeyi çok hızlı, yüksek verimlilik, otomasyon, büyük, hassas, kalıbın uzun ömrü, kalıp tasarımı, işleme yöntemleri, işleme ekipmanı, Kalıbın gelişim durumunu özetlemek için yüzey işlemi ve diğer hususlar.
Plastik kalıplama yöntemleri ve kalıp tasarımı
Gaz destekli kalıplama, gaz destekli kalıplama yeni bir teknoloji değildir ancak son yıllarda hızlı bir gelişme ve bazı yeni yöntemlerin ortaya çıkması söz konusudur.Sıvılaştırılmış gaz destekli enjeksiyon, spreyden plastik eriyiğin içine enjekte edilen önceden ısıtılmış özel buharlaşabilir bir sıvıdır, sıvı kalıp boşluğunda ısıtılır ve buharlaşma yoluyla genleştirilir, ürünün içi boş hale getirilir ve eriyiği kalıp boşluğunun yüzeyine iter, bu yöntem Herhangi bir termoplastik için kullanılabilir.Titreşim gazı destekli enjeksiyon, ürünün mikro yapısını kontrol etme ve ürünün performansını iyileştirme amacına ulaşmak için ürün sıkıştırılmış gazını salınım yaparak plastik eriyiğe titreşim enerjisi uygulamaktır.Bazı üreticiler, gaz destekli kalıplamada kullanılan gazı daha ince ürünler oluşturmak için dönüştürür ve aynı zamanda büyük içi boş ürünler de üretir.
İtme-çekme kalıplama kalıbı, kalıp boşluğu çevresinde iki veya daha fazla kanal açar ve enjeksiyondan sonra eriyik kürlemesinden önce ileri geri hareket edebilen iki veya daha fazla enjeksiyon cihazı veya pistona bağlanır, enjeksiyon cihazı vidası veya pistonu ileri geri hareket eder Eriyiği boşlukta itmek ve çekmek için kullanılan bu teknolojiye dinamik basınç tutma teknolojisi adı verilir, amacı geleneksel kalıplama yöntemleriyle kalın ürünler oluşturma probleminin büyük bir büzülmeye sahip olmasını önlemektir.
Yüksek basınçlı kalıplama ince kabuklu ürünler, ince kabuklu ürünler genellikle uzun işlem oranlı ürünlerdir, daha çok noktalı kapı kalıbıdır, ancak çok noktalı döküm, eriyik bağlantılarına neden olur, bazı şeffaf ürünler görsel efektini etkileyecektir, tek nokta içine dökülmelidir. Dökme ve boşluğu doldurmak kolay değil, bu nedenle ABD Hava Kuvvetleri gibi kalıplama için yüksek basınçlı kalıplama teknolojisini kullanabilirsiniz, F16 savaş uçağının kokpiti bu teknolojiyle üretilmiştir, PC Auto ön camı üretmek için bu teknolojiyi benimsemiştir. , yüksek basınçlı kalıplama enjeksiyon basıncı genellikle 200MPA'dan fazladır, bu nedenle kalıp malzemesi aynı zamanda yüksek mukavemetli Young modülünü de seçmelidir, yüksek basınçlı kalıplama, kalıba dikkat etmenin yanı sıra kalıp sıcaklığını kontrol etmenin anahtarıdır boşluk egzozu pürüzsüz olmalıdır.Aksi takdirde, yüksek hızlı enjeksiyon zayıf egzoza yol açarak plastiğin yanmasına neden olur.
Sıcak yolluk kalıbı: Çok boşluklu kalıpta sıcak yolluk teknolojisinin giderek daha fazla kullanılması, bölüm teknolojisindeki dinamiği kalıp teknolojisinin öne çıkan özelliğidir.Bu, plastik akışının, enjeksiyon süresi, enjeksiyon basıncı ve diğer parametreler açısından her kapı için ayrı ayrı ayarlanabilen bir iğne valfi tarafından düzenlendiği ve enjeksiyonun dengeli ve optimum kalite güvencesine olanak sağladığı anlamına gelir.Akış kanalındaki bir basınç sensörü, kanaldaki basınç seviyesini sürekli olarak kaydeder, bu da iğne valfinin konumunun kontrol edilmesine ve eriyik basıncının ayarlanmasına olanak tanır.
Çekirdek enjeksiyonlu kalıplama için kalıplar: Bu yöntemde, düşük erime noktalı bir alaşımdan yapılmış eriyebilir bir çekirdek, enjeksiyonlu kalıplama için bir parça olarak bir kalıba yerleştirilir.Daha sonra eriyebilir çekirdek, eriyebilir çekirdeği içeren ürünün ısıtılmasıyla çıkarılır.Bu kalıplama yöntemi, otomobiller için yağ boruları veya egzoz boruları gibi karmaşık içi boş şekillere sahip ürünler ve diğer karmaşık şekilli içi boş plastik parçalar için kullanılır.Bu tip kalıpla kalıplanan diğer ürünler şunlardır: tenis raketi sapı, otomobil su pompası, santrifüjlü sıcak su pompası ve uzay aracı yağ pompası vb.
Enjeksiyon/basınçlı kalıplama kalıpları: enjeksiyon/basınçlı kalıplama düşük stres üretebilir.İyi ürünlerin optik özellikleri, süreç şu şekildedir: kalıp kapatma (ancak dinamik sabit kalıp tamamen kapanmamıştır, daha sonraki sıkıştırma için bir boşluk bırakmaktadır), eriyik enjeksiyonu, ikincil kalıp kapatma (yani, eriyiğin kalıp içinde sıkıştırılması için sıkıştırma) kalıp), soğutma, kalıbın açılması ve kalıptan çıkarma.Kalıp tasarımında dikkat edilmesi gereken nokta, kalıp kapatma başlangıcında kalıp tam olarak kapanmadığı için kalıbın yapısının enjeksiyon sırasında malzeme taşmasını önleyecek şekilde tasarlanması gerektiğidir.
Lamine kalıp: Aynı düzlemde birden fazla boşluk yerine, kapanış tarafında üst üste binen çoklu boşluklar düzenlenir, bu da enjeksiyon makinesinin plastikleştirme kabiliyetine tam anlamıyla yer verebilir ve bu tür kalıplar genellikle sıcak yolluk kalıplarında kullanılır. verimliliği büyük ölçüde artırır.
Katman ürünleri enjeksiyon kalıbı: katman ürünleri enjeksiyon kalıplama hem ko-ekstrüzyon kalıplama hem de enjeksiyon kalıplama özellikleri, ürün çok katmanlı kombinasyonunda farklı malzemelerin herhangi bir kalınlığını elde edebilir, her katmanın kalınlığı 0,1 ~ 10 mm kadar küçük olabilir katman sayısı olabilir binlerce kişiye ulaşın.Bu kalıp aslında bir enjeksiyon kalıbı ile çok aşamalı bir ortak ekstrüzyon kalıbının birleşimidir.
Kalıp kayma kalıplama (DSI): bu yöntem içi boş ürünleri kalıplayabilir, aynı zamanda çeşitli malzemelerden kompozit ürünleri de kalıplayabilir, işlem şu şekildedir: kapalı kalıp (içi boş ürünler için, iki boşluk yarısı farklı konumlardadır), sırasıyla enjeksiyon, enjeksiyonun ortasında reçinenin iki boşluk yarısı ile birlikte iki boşluk yarısına kalıp hareketi, üflemeli kalıplama ürünleriyle karşılaştırıldığında bu kalıplama ürünleri yöntemi, iyi yüzey doğruluğuna, yüksek boyutsal doğruluğa, düzgün duvar kalınlığına, tasarıma sahiptir. özgürlük.duvar kalınlığı tekdüzeliği, tasarım özgürlüğü ve diğer avantajlar.
Alüminyum kalıp: Plastik üretim teknolojisinde öne çıkan nokta, alüminyum malzemelerin uygulanmasıdır, Corus tarafından geliştirilen alüminyum alaşımlı plastik kalıp ömrü 300.000'den fazlaya ulaşabilir, PechineyRhenalu şirketi MI-600 alüminyum üretim plastiği ile ömür 500.000'den fazlaya ulaşabilir
Yüksek hızlı frezeleme: Şu anda, yüksek hızlı kesme hassas işleme alanına girmiştir, konumlandırma doğruluğu {+25UM}'ye yükseltildi, sıvı hidrostatik rulmanın yüksek hızlı elektrikli mil dönme doğruluğu 0,2um veya daha az kullanımı , takım tezgahı iş mili hızı 100.000 dev/dak'ya kadar, hava hidrostatik yataklı yüksek hızlı elektrikli iş milinin kullanımı 200'e kadar döner. 00 dev/dak hızlı ilerleme hızı 30 ~ 60 m/dak'ya ulaşabilir.60 m/dak, eğer büyük kılavuz ve bilyalı vida ve yüksek hızlı servo motor, lineer motor ve hassas lineer kılavuz kullanılırsa, besleme hızı 60 ~ 120 m/dak'ya bile ulaşabilir.takım değiştirme süresi 1 ~ 2 saniyeye düşürüldü, işleme pürüzlülüğü Ra < 1um.yeni aletlerle (metal seramik aletler, PCBN aletler, özel sert ve altın aletler vb.) birleştirildiğinde 60HRC sertliğinde de işlenebilmektedir.malzemeler.İşleme sürecinin sıcaklığı yalnızca yaklaşık 3 derece artar ve termal şekil çok küçüktür, özellikle sıcaklığın termal deformasyonuna duyarlı malzemelerin (magnezyum alaşımı vb.) Oluşturulması için uygundur.5 ~ 100m / s'lik yüksek hızlı kesme hızı, kalıp parçalarının ayna yüzeyi tornalama ve ayna yüzeyi frezeleme işlemlerini tam olarak gerçekleştirebilir.Ayrıca kesme kuvveti küçüktür, ince duvarlı ve sert zayıf parçaları işleyebilir.
Lazer kaynak: Kalıbın aşınma direncini arttırmak için kalıbı onarmak veya metal tabakayı eritmek için lazer kaynak ekipmanı kullanılabilir, lazer kaynak işleminden sonra kalıbın yüzey tabakasının sertliği 62 HRC'ye kadar çıkabilir.mikroskobik kaynak süresi yalnızca 10-9 saniyedir, böylece kaynak bağlantısının bitişik bölgelerine ısı transferi önlenir.Genel lazer kaynak işlemi kullanılır.Bu, malzemenin metalurjik organizasyonunda ve özelliklerinde değişikliğe neden olmadığı gibi çarpılma, deformasyon veya çatlama vb. durumlara da neden olmaz.
EDM frezeleme: EDM teknolojisi olarak da bilinir.İki boyutlu veya üç boyutlu kontur işleme için basit bir boru şeklindeki elektrotun yüksek hızlı dönüşünün kullanılmasıdır ve bu nedenle artık karmaşık kalıplama elektrotları oluşturmaya gerek yoktur.
Üç boyutlu mikro işleme (DEM) teknolojisi: DEM teknolojisi, üç ana işlemi birleştirerek LIGA teknolojisinin uzun ve pahalı işleme döngülerinin dezavantajlarının üstesinden gelir: derin dağlama, mikro elektroforming ve mikro kopyalama.Dişli gibi mikro parçalar için sadece 100um kalınlığında kalıplar üretmek mümkündür.
Üç boyutlu boşlukların hassas şekilde oluşturulması ve yalnızca ayna elektro-ateş işleme entegrasyonu teknolojisi: Sıradan gazyağı çalışma sıvısına katı mikro ince tozun eklenmesi yöntemi, son işlemin kutuplar arası mesafesini arttırmak, elektro-boşluk etkisini azaltmak ve artırmak için kullanılır. İyi talaş kaldırma, stabil boşaltma, geliştirilmiş işleme verimliliği ve işlenmiş yüzeyin pürüzlülüğünün etkili bir şekilde azaltılmasına yol açabilen boşaltma kanalının dağılımı.Aynı zamanda, karışık toz çalışma sıvısının kullanılması, kalıp boşluğu yüzeyinin sertliğini ve aşınma direncini arttırmak için kalıp iş parçasının yüzeyinde yüksek sertlikte bir kaplama tabakası da oluşturabilir.
Kalıp yüzey işlemi
Kalıbın ömrünü uzatmak amacıyla geleneksel ısıl işlem yöntemlerine ek olarak yaygın olarak kullanılan kalıp yüzey işleme ve güçlendirme tekniklerinden bazıları şunlardır.
Kimyasal arıtma, gelişme eğilimi, tek elementli infiltrasyondan çok elementli infiltrasyona, çok elementli ortak infiltrasyona, bileşik infiltrasyon gelişimine, genel genişlemeden dağınık infiltrasyona, kimyasal buhar biriktirmeye (PVD), fiziksel kimyasal buhar biriktirmeye (PCVD) kadardır. iyon buharı birikimini bekleyenler).
İyon sızması
Lazer yüzey işleme: 1 Metal malzemelerin yüzeyini söndürmek amacıyla son derece yüksek ısıtma hızı elde etmek için lazer ışınını kullanın.Yüksek karbonlu çok ince martensit kristalleri elde etmek için yüzeyde, geleneksel söndürme katmanından sertlik% 15 ~% 20 daha yüksek, kalp organizasyonu değişmeyecek, 2, yüksek performanslı yüzey sertleştirme elde etmek için lazer yüzey yeniden eritme veya yüzey alaşımlamanın rolü katman.Örneğin CrWMn kompozit tozu ile alaşımlandırıldıktan sonra hacimsel aşınması söndürülmüş CrWMn'nin 1/10'u kadar olur ve servis ömrü 14 kat artar.
Lazer eritme işlemi, metal soğutma arıtma organizasyonunun yüzeyini eritmek için lazer ışınının yüksek enerji yoğunluğunun kullanılmasıdır, böylece metal yüzey tabakası, yüzeyin ısıtılması ve soğutulması nedeniyle bir sıvı metal soğutma organizasyonu tabakası oluşturacaktır. Katman çok hızlı olduğundan elde edilen organizasyon çok incedir, eğer dış ortamdan soğutma hızı yeterince yüksekse, kristalizasyon sürecini ve amorf durumun oluşumunu engelleyebilir, bu aynı zamanda lazerle eritme ve Amorf bir işlem olarak da bilinir. lazer camlama olarak bilinir.
Nadir toprak elementleri yüzey güçlendirmesi: Bu, çeliğin yüzey yapısını, fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerini vb. geliştirebilir. Penetrasyon oranını %25 ila %30 oranında artırabilir ve işlem süresini 1/3'ten fazla kısaltabilir.Yaygın olarak, nadir toprak karbon birlikte ekstrüzyonu, nadir toprak karbon ve nitrojen birlikte ekstrüzyonu, nadir toprak bor ortak ekstrüzyonu, nadir toprak bor ve alüminyum birlikte ekstrüzyonu vb. vardır.
Kimyasal kaplama: Metal yüzeyinde Ni-P, Ni-B vb. alaşımlı kaplama elde etmek için metal yüzeyinde çökelmenin azaltılması gibi Ni PB çözeltisindeki kimyasal test ölçerden geçer.Metalin mekanik özelliklerini, mum direncini ve proses performansını vb. geliştirmek için, aynı zamanda otokatalitik indirgeme kaplaması, elektrokaplama yapılmaması vb. olarak da bilinir.
Nanoyüzey işleme: Nanomalzemelerden ve diğer düşük boyutlu denge dışı malzemelerden belirli bir süre boyunca belirli işleme teknikleri ile katı yüzey malzemelerine belirli bir süre boyunca belirli işleme teknikleri yoluyla katı yüzeyi güçlendirmek için kullanılan bir teknolojidir. veya yüzeye yeni işlevler verin.
(1) Nanokompozit kaplama, bir nanokompozit kaplama oluşturmak için geleneksel elektrodepozisyon çözeltisine sıfır boyutlu veya tek boyutlu nanoplazmonik toz malzemelerin eklenmesiyle oluşturulur.NI-WB amorf kompozit kaplamalara eklenen n-ZrO2 nanotoz malzemeleri gibi aşınmaya dayanıklı kompozit kaplamalar için nanomalzemeler de kullanılabilir, kaplamanın 550-850C'de yüksek sıcaklıkta oksidasyon performansını artırabilir, böylece korozyon direnci artar. kaplama 2 ila 3 kat artırıldı, aşınmaya dayanıklılık ve sertlik de önemli ölçüde iyileştirildi.
(2) Nanoyapılı kaplamalar mukavemet, tokluk, korozyon direnci, aşınma direnci, termal yorulma ve kaplamanın diğer yönleri açısından önemli gelişmelere sahiptir ve bir kaplama aynı anda birden fazla özelliğe sahip olabilir.
Hızlı prototipleme ve hızlı kalıp yapımı
Eriyik enjeksiyonlu kalıplama yönteminin işlemi, prototipin yüzeyinde bir metal eriyik tabakası oluşturmak ve daha sonra eriyik tabakası güçlendirilir ve eriyik, yüksek erime noktasına sahip eriyik malzemesinin kalıbı yapabileceği bir metal kalıp elde etmek için çıkarılır. 63HRC yüzey sertliği.
Doğrudan hızlı üretim metal kalıp (DRMT) yöntemleri şunlardır: seçici lazer sinterlemenin (SLS) ısı kaynağı olarak lazer ve füzyon yönteminin (PDM) ısı kaynağı olarak lazer bazlı eriyik istifleme yöntemi (LENS), plazma arkı vb., enjeksiyon kalıplama üç boyutlu baskı (3DP) yöntemi ve metal levha LOM teknolojisi, SLS kalıp yapım doğruluğunu iyileştirmeye yöneliktir.Büzülme orijinal %1'den %0,2'nin altına düşürülmüştür, LENS imalat parçalarının yoğunluğu ve mekanik özellikleri SLS yöntemine göre büyük bir gelişmedir, ancak hala yaklaşık %5 gözeneklilik vardır, sadece basit geometrinin imalatı için uygundur Parçalardan veya kalıptan.
Şekil biriktirme üretim yöntemi (SDM) , kaynak malzemesini (tel) eritmek için kaynak prensibini kullanarak ve katmanlar arası kürleme bağını elde etmek için ultra yüksek sıcaklıkta erimiş damlacıkları katman oluşturarak katman halinde biriktirmek için termal püskürtme prensibini kullanır.
