Формование пластмасс и резины
Пластмассам и резинам придают форму, пока они мягкие, а затем заставляют сохранить её. Каждый процесс этой главы размягчает материал нагревом, прижимает его к форме или пропускает между валками, затем фиксирует охлаждением (термопласты) или химическим отверждением (резины и реактопласты). Вместе они делают большинство пластмассовых и резиновых предметов, к которым вы прикасаетесь каждый день.
Главная идея
Представьте печенье, вырезанное формочкой, и вафли из вафельницы: тесто одно и то же, но форму определяет то, как вы его давите. Здесь «тесто» — это полимер (материал из очень длинных цепочных молекул), а процессы различаются тем, как они вдавливают его в форму: впрыскивают под высоким давлением, раздувают воздухом, присасывают к форме, перекатывают во вращающейся форме, сжимают в прессе или раскатывают между валками. Непрерывные профили, трубы и плёнки, продавливаемые через матрицу, тоже занимают в пластмассах центральное место; они разобраны в уроке 3.3 «Экструзия».
Процессов в этой главе: 7
Сравнение
| Процесс | Одной строкой | Лучше всего для | Размер партии | Точность |
|---|---|---|---|---|
| 2.1Литьё под давлением | Расплав, подаваемый под давлением в закрытую стальную форму | Сложные цельные детали | От тысяч до миллионов | Около ±0,05–0,1 мм |
| 2.2Многокомпонентное литьё и литьё с двумя впрысками | Второй пластик, отформованный на первом | Мягкие рукоятки, уплотнения, двухцветные детали | От десятков тысяч до миллионов | Как литьё под давлением |
| 2.3Выдувное формование (экструзионное и литьевое выдувное формование) | Горячая трубка или преформа раздувается в форме | Бутылки, резервуары, полые детали | От десятков тысяч до миллионов | Около ±0,3–0,5 мм |
| 2.4Термоформование | Нагретый лист, присасываемый к форме | Лотки, стаканчики, вкладыши, большие панели | От нескольких до миллионов | Около ±0,5 мм |
| 2.5Ротационное формование | Порошок покрывает горячую вращающуюся форму | Крупные полые детали: резервуары, каяки | От десятков до тысяч | Около ±1 мм |
| 2.6Компрессионное прессование (SMC, BMC, резина) | Заготовка прессуется и отверждается в горячей форме | Резиновые уплотнения, композитные панели | От сотен до сотен тысяч | Около ±0,1–0,3 мм |
| 2.7Каландрование | Смесь прокатывается в лист между валками | Виниловая плёнка, напольные покрытия, листовая резина | Очень длинные серии | Очень равномерная толщина |
Как выбирать внутри этого семейства
- Цельная детальная деталь в больших количествах: литьё под давлением; добавьте многокомпонентное литьё, если нужна мягкая рукоятка или второй цвет.
- Полая деталь: выдувное формование для бутылок и контейнеров среднего размера при больших объёмах; ротационное формование для очень больших или малосерийных полых деталей.
- Тонкая открытая оболочка или большая панель, или малая серия: термоформовка, потому что её формы дёшевы.
- Резина или армированный волокном реактопласт: компрессионное формование, так как эти материалы твердеют отверждением, а не охлаждением.
- Плоский лист или плёнка километрами: каландрование для PVC и резины; экструзия (урок 3.3) для большинства других пластмасс.
Ключевые слова
- Полимер
- материал из очень длинных цепочных молекул, такой как пластмассы и резины.
- Термопласт
- пластмасса, которая размягчается при нагреве и твердеет при охлаждении, снова и снова.
- Реактопласт
- материал, который необратимо твердеет в результате химической реакции и не может быть переплавлен.
- Отверждение (вулканизация для резины)
- химическая сшивка, фиксирующая реактопласт или резину.
- Полость формы
- пустота внутри формы, имеющая форму детали.
- Линия разъёма
- линия на детали, где встречались половины формы.
- Облой
- тонкая плёнка лишнего материала, выдавленная по линии разъёма, обычно обрезаемая.
- Литейный уклон
- небольшая конусность стенок детали, чтобы деталь могла выйти из формы.
Попробуйте
Пусть ИИ работает в вашей САПР.
Моделируйте детали, создавайте чертежи и автоматизируйте рутину в вашей CAD-системе.