Перейти к содержимому
MecAgentMecAgent
Глава 2Придать форму

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».

Сравнение

ПроцессОдной строкойЛучше всего дляРазмер партииТочность
2.1Литьё под давлениемРасплав, подаваемый под давлением в закрытую стальную формуСложные цельные деталиОт тысяч до миллионовОколо ±0,05–0,1 мм
2.2Многокомпонентное литьё и литьё с двумя впрыскамиВторой пластик, отформованный на первомМягкие рукоятки, уплотнения, двухцветные деталиОт десятков тысяч до миллионовКак литьё под давлением
2.3Выдувное формование (экструзионное и литьевое выдувное формование)Горячая трубка или преформа раздувается в формеБутылки, резервуары, полые деталиОт десятков тысяч до миллионовОколо ±0,3–0,5 мм
2.4ТермоформованиеНагретый лист, присасываемый к формеЛотки, стаканчики, вкладыши, большие панелиОт нескольких до миллионовОколо ±0,5 мм
2.5Ротационное формованиеПорошок покрывает горячую вращающуюся формуКрупные полые детали: резервуары, каякиОт десятков до тысячОколо ±1 мм
2.6Компрессионное прессование (SMC, BMC, резина)Заготовка прессуется и отверждается в горячей формеРезиновые уплотнения, композитные панелиОт сотен до сотен тысячОколо ±0,1–0,3 мм
2.7КаландрованиеСмесь прокатывается в лист между валкамиВиниловая плёнка, напольные покрытия, листовая резинаОчень длинные серииОчень 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.