Produkcja form wtryskowych – na czym polega?

Co to jest formowanie wtryskowe?

Zacznijmy jednak od początku, czyli od technologii przetwórstwa plastiku, gumy i metalu. Formowanie wtryskowe polega na uplastycznieniu materiału pod wpływem ekstremalnie wysokiej temperatury. Tak przygotowany plastik, guma lub metal jest wtryskiwany do gniazda specjalnie przygotowanej formy wtryskowej. Tam zastyga i powstaje z niego wypraska, która po usunięciu z gniazda staje się gotowym wyrobem.

Formowanie wtryskowe jest niezwykle popularne w takich dziedzinach gospodarki jak:

• przemysł maszynowy,
• przemysł motoryzacyjny,
• przemysł spożywczy,
• branża medyczna,
• handel,
• produkcja zabawek,
• produkcja sprzętu i akcesoriów sportowych,
• oraz wiele innych.

Możemy śmiało stwierdzić, że ogrom przedmiotów, którymi się otaczasz, został przynajmniej po części stworzony za pomocą formowania wtryskowego.

Jednak w związku z tym, że każdy z tych produktów ma inny kształt i rozmiar, do ich formowania wykorzystane są różne formy do wtryskarki. To właśnie one są odpowiedzialne za nadanie detalom i elementom odpowiedniej konstrukcji. Dlatego też produkcja form wtryskowych jest niezwykle ważnym elementem podczas formowania wtryskowego. 

Produkcja form wtryskowych – jak wyglądają formy do wtryskarki?

Formy wtryskowe muszą różnić się od siebie pod wieloma względami. Każda z nich służy przecież do wytworzenia innych produktów, elementów czy detali. Posiadają one jednak wspólne podzespoły. Należą do nich takie części jak:

• gniazdo lub gniazda formujące,
• układ wlewowy,
• układ chłodzenia formy i wypraski,
• układ wypychania wypraski,
• układ usuwania wlewka,
• elementy prowadzące i ustalające połówki formy,
• napędy płyt i segmentów,
• obudowa.

W związku z powyższym produkcja form wtryskowych skupia się nie tylko na zaprojektowaniu doskonałych gniazd formujących, lecz także na odpowiednim dobraniu układów funkcjonalnych. 

Rodzaje, czyli podział form wtryskowych ze względu na zastosowany układ funkcjonalny

A jeśli już o układach funkcjonalnych mowa, to nie możemy pominąć faktu, że formy do wtryskarki rozróżnia się właśnie ze względu na zastosowanie niektórych z nich. Chodzi mianowicie o układ wlewowy oraz ilość gniazd formujących. Każdy z typów form cechuje się swoją specyficzną konstrukcją, która zezwala na produkcję mało lub wieloseryjną, a także normalnej lub podwyższonej jakości. Jakie zatem możemy wyróżnić formy wtryskowe?

Produkcja form wtryskowych zimnokanałowych i gorącokanałowych

Pierwszy podział dotyczy zastosowanego w formie wtryskowej układu wlewowego. Wyróżniamy więc formy zimnokanałowe oraz gorącokanałowe. Pierwsze z nich cechuje dość prosta konstrukcja, którą zawdzięcza mniejszej ilości podzespołów. Z tej przyczyny też zimnokanałowe formy do wtryskarki są zdecydowanie tańsze od ich gorącokanałowych odpowiedników. 

Mają one jednak swoje wady. Po pierwsze podczas pracy zużywają więcej energii, a do ich obsługi wymaga się zatrudnienia większej ilości pracowników. Dodatkowo odpad materiału podczas formowania za pomocą zimnokanałowej formy wtryskowej jest naprawdę duży, co przyczynia się do zwiększenia kosztów pracy.

Produkcja form wtryskowych gorącokanałowych jest bardziej skomplikowana ze względu na większą ilość części i podzespołów. Jednak droższe formy do wtryskarki generuje zdecydowanie niższe koszty produkcyjne. Formy gorącokanałowe zużywają mniej energii, mogą być obsługiwane przez mniej osób, a ich odpad materiału podczas formowania jest minimalny.

Podział ze względu na ilość gniazd formujących

Drugą niezwykle istotną kwestią podczas produkcji form wtryskowych jest ilość jej gniazd. Wyróżnia się formy do wtryskarki jednogniazdowe oraz wielogniazdowe. Jedne z nich służą zazwyczaj do formowania większych elementów, gdyż posiadają wyłącznie jedno gniazdo formujące. Produkcja form wtryskowych jednogniazdowych jest więc przeważnie łatwiejsza. Ich konstrukcja jest bowiem z założenia prostsza.

Z drugiej strony są formy do wtryskarki wielogniazdowe. Są one nieco bardziej skomplikowane, gdyż służą do produkcji seryjnej przeróżnych elementów. W jednej takiej formie wtryskowej możesz wyprodukować nawet kilkanaście elementów naraz. Dlatego też formy wielogniazdowe uznawane są za zdecydowanie bardziej wydajne od ich jednogniazdowych odpowiedników. 

Produkcja form wtryskowych – najważniejszy odpowiedni materiał

Kluczowym aspektem podczas tworzenia form do wtryskarki jest materiał. Musi on spełniać szereg wymogów, ponieważ to formy wtryskowe są odpowiedzialne za kształt oraz jakość powstałych metodą formowania wtryskowego przedmiotów. Najczęściej do produkcji form wtryskowych wykorzystuje się stal o określonych cechach? Na jakie właściwości szczególnie zwraca się uwagę?

Najważniejsza jest odporność na wysokie temperatury. Formowanie wtryskowe polega na uplastycznieniu materiału pod wpływem ekstremalnie wysokiej temperatury. Stal nie może więc odkształcać się w zetknięciu z płynnym plastikiem, gumą czy metalem.

Ponadto produkcja form wtryskowych upewnia się, że materiał wykonania tego narzędzia jest trwały i nie ulegnie uszkodzeniu mechanicznemu. Formy do wtryskarek to duże, ciężkie i drogie elementy. W związku z tym mają one służyć swoim właścicielom przez długi czas. 

Kolejnym aspektem jest szybkie odprowadzanie ciepła. Stal wykorzystywana do produkcji form wtryskowych musi robić to stosunkowo szybko. Wtedy wypraska szybciej jest gotowa, a forma bardziej wydajna.

Ostatnią kwestią jest możliwość uwolnienia wypraski. Materiał, z jakiego wykonana jest forma, musi zezwalać na szybkie i powtarzalne opuszczanie gotowych wyprasek z formy, tak aby wtryskarka mogła pracować w kilku lub nawet kilkunastu cyklach jeden po drugim.

Produkcja form wtryskowych – poszczególne etapy 

Wytwarzanie form wtryskowych dzieli się na kilka następujących po sobie etapów. Pierwszym z nich jest wykonanie projektu detalu wtryskowego i korekta jego kształtu. Często klienci mają nie tylko jakieś wyobrażenie o produkcie, który ma powstawać w formie, lecz posiadają nawet gotowy projekt tego elementu. Jeśli jednak go nie posiadają, to tworzymy go za pomocą odpowiedniego oprogramowania.

Następnym krokiem wykonywanym również z pomocą specjalistycznego oprogramowania komputerowego jest analiza przepływu tworzywa w kanałach formy wtryskowej. Niezbędna jest do tego informacja o tym, z jakiego materiału mają powstawać wypraski. Innym przepływem charakteryzuje się bowiem uplastyczniony plastik, a jeszcze innym guma czy silikon.

Po dokonaniu wszystkich pomiarów i analiz tworzymy dokumentację techniczną, która zawiera informacje na temat ilości gniazd, systemu wlewowego, sposobu usuwania wypraski oraz technologii. Kiedy mamy już wszystkie dokumenty rozpoczyna się fizyczna produkcja form wtryskowych. Na pierwszy ogień idzie oczywiście próbna forma. 

To na niej wykonujemy testy i próby, które mają na celu doprowadzić do powstania ostatecznej wersji formy do wtryskarki. Tę wykonujemy dopiero w momencie, gdy z próbnej formy wychodzi wypraska spełniająca wymagania klienta. Produkcja formy wtryskowej w ostatecznej wersji odbywa się według ustalonego porządku i wygląda następująco:

1. frezowanie,
2. szlifowanie,
3. obróbka CNC,
4. wykonanie elektrod EDM,
5. elektrodrążenie,
6. obróbka WEDM,
7. polerowanie,
8. szlifowanie,
9. końcowy montaż komponentów formy.

Na koniec testujemy jeszcze raz powstałą już formę do wtryskarki. Jeśli nie wymaga żadnych poprawek, to dopiero po testowej serii zostaje przekazana do klienta.

Blue Plast – producent form wtryskowych

Nasza wiedza na temat form wtryskowych jest tak rozległa, gdyż sami zajmujemy się ich wytwarzaniem. Produkcja form wtryskowych jest naszą codziennością. Jeśli więc potrzebujesz doskonale dopracowanej formy do wtryskarki, która ma formować niezbędne w Twojej firmie elementy i detale, to doskonale trafiłeś. 

Skontaktuj się z nami mailowo lub telefonicznie. Omówimy wszystkie szczegóły, dokonamy wyceny Twojej nowej formy do wtryskarki, a na koniec stworzymy dla Ciebie nowe narzędzie produkcyjne. Nie zwlekaj więc dłużej, tylko zgłoś się do Blue Plast!