Formy do wtryskarek – jak powstają?
Na co dzień otaczamy się wieloma różnymi przedmiotami. Mało kto zastanawiam się nad źródłem ich pochodzenia i genezą powstania tych rzeczy. Po prostu wchodzimy do sklepu i kupujemy to, co jest na potrzebne lub przykuwa nasz wzrok. Jednak podczas zakupu zwracamy uwagę na kwestie jakościowe, które są ściśle związane z metodą produkcji danego przedmiotu. Najpopularniejszą jest technologia wtryskiwania. Do powstawania przedmiotów za jej sprawą potrzebne są specjalne narzędzia, czyli formy do wtryskarek. Poniżej przybliżymy Ci ich charakterystyczne cechy formy do wtryskarek, a także przedstawimy Ci proces powstania form wtryskowych. Zaciekawiony? To czytaj dalej, a dowiesz się:
Do czego służą formy do wtryskarek?
Wtryskiwanie to technologia produkcji, która wykorzystywana jest w przetwórstwie tworzyw sztucznych, gumy oraz metalu. Z pomocą formy do wtryskarek powstała więc zarówno stojąca na Twoim prapecie doniczka na kwiaty, jak i kołpaki, które założyłeś na koła Twojego samochodu. Polega ona na wtryskiwaniu uplastycznionego za pomocą wysokiej temperatury materiału (plastiku, gumy bądź metalu) do formy wtryskowej, w której materiał ten zastyga i tworzy wypraskę.
Formy wtryskowe, wraz ze specjalistycznym urządzeniem, zwanym wtryskarką są najważniejszymi elementami podczas procesu produkcji metodą wtryskową. Odpowiadają one przede wszystkim za nadanie prawidłowego kształtu produkowanym elementom. To jednak nie jedyne ich zadanie. To dzięki odpowiednio dobranej formie do wtryskarki elementy plastikowe, metalowe lub gumowe są trwałe i estetyczne. Metoda wtryskiwania nie wymaga dodatkowej obróbki końcowej, dlatego też z formy do wtryskarek wychodzi gotowy już element.
Ponadto formy wtryskowe mają bardzo duże znaczenie w całym procesie produkcyjnym. Prawidłowo dobrane i wykonane formy do wtryskarek są w stanie znacznie obniżyć koszty produkcji, a także zdecydowanie podnieść wydajność Twojego zakładu produkcyjnego. Dlatego też proces ich powstawania jest tak ważny.
Jak wyglądają formy do wtryskarek?
W związku z tym, że formy wtryskowe służą do produkcji przeróżnych elementów, od tych bardzo dużych, kończąc na niewielkich detalach, jak na przykład metalowe nakrętki, budowa poszczególnych form również jest różnorodna. Niektóre z tych narzędzi produkcyjnych mogą składać się nawet z kilkuset części. Jednak wszystkie formy do wtryskarek mają kilka elementów wspólnych. Należą do nich:
- płyty formujące i znajdujące się w nich gniazda formujące,
- układ wlewowy,
- układ chłodzenia niezbędny do zminimalizowania czasu stygnięcia tworzywa w gnieździe,
- układ wypychania gotowej wypraski.
Jakie typy form wtryskowych można wyróżnić?
Formy do wtryskarek możemy więc podzielić na różne typy. Nie jest to nic dziwnego, gdyż każdy z elementów, a także materiałów wykorzystywanych do produkcji metodą wtryskową ma nieco inne wymagania. Jakie więc wyróżniamy typy form wtryskowych?
Jeden podział dotyczy ilości gniazd wtryskowych. Możesz spotkać się więc z formą do wtryskarki jednogniazdową lub wielogniazdową. Pierwsze służą do produkcji pojedynczych i zazwyczaj dużych elementów. Drugie wykorzystuje się do tworzenia mniejszych i przede wszystkim seryjnych produktów.
Ponadto formy do wtryskarek dzielą się też ze względu na układ wlewowy. Rozróżniamy więc zimnokanałowe oraz gorącokanałowe formy wtryskowe. Pomimo tego, że formy gorącokanałowe są zdecydowanie droższe od swoich zimnokanałowych odpowiedników, to cieszą się one większą popularnością. Dzieje się tak, ponieważ gorącokanałowe formy do wtryskarek są w znacznym stopniu wydajniejsze, bardziej precyzyjne i generuje niższe koszty oraz mniejszy odpad produkcyjny. Nie brakuje jednak na świecie zakładów produkcyjnych, które nie wyobrażają sobie pracy bez zimnokanałowych form wtryskowych.
Formy do wtryskarek – proces ich tworzenia
Wobec tego, że formy do wtryskarek są tak naprawdę sercem całego procesu wtryskiwania, ich prawidłowa konstrukcja jest nieoceniona. Cały proces tworzenia form wtryskowych musi więc odbywać się w specjalnych warunkach z pomocą specjalistycznego sprzętu. Mowa tu nie tylko o wysokiej klasy frezarkach, lecz także o doskonale dopracowanym oprogramowaniu. Jak więc wygląda proces tworzenia formy do wtryskarek?
1. Projekt detalu wtryskowego
Pierwszym etapem jest stworzenie koncepcji i projektu elementu, który ma powstawać w formie wtryskowej. Do tego wykorzystuje się specjalistyczne oprogramowanie. Bierze się wtedy pod uwagę między innymi wielkość detalu czy jego grubość. Jednak podczas procesu tworzenia formy do wtryskarek przede wszystkim trzeba zwrócić uwagę na tworzywo, z jakiego dany element ma zostać zrobiony. To właśnie ta kwestia rzutuje na materiał wykonania formy wtryskowej.
A ten musi spełniać szereg wymogów. Forma wtryskowa powinna być odporna na działanie ekstremalnie wysokich temperatur i doskonale odprowadzać ciepło. Ponadto materiał, z jakiego wykonana jest forma, musi zezwolić jej na szybkie, precyzyjne i powtarzalne usuwanie wyprasek.
Formy wtryskowe są narzędziami wykorzystywanymi najczęściej do produkcji masowej, dlatego też muszą być wykonane z trwałych i solidnych materiałów. Zazwyczaj wykorzystuje się więc do ich tworzenia stal o określonych właściwościach.
2. Korekta kształtu
Kolejnym krokiem jest skorygowanie kształtu detalu zgodnie z wymogami procesu technologicznego. Do tego również niezbędne jest specjalistyczne oprogramowanie komputerowe, które pozwala zrobić to szybko, sprawnie i precyzyjnie.
3. Analiza przepływu
Niezbędna do tej analizy jest właśnie informacja dotycząca tworzywa, z jakiego mają powstawać wypraski. Inny bowiem przepływ będzie miała guma, inny plastik, a jeszcze inny metal. Oczywiście analizy dokonujemy za pomocą specjalnego programu służącego do tworzenia form wtryskowych.
4. Przygotowanie dokumentacji technicznej i tworzenie próbnej formy do wtryskarek
W tym momencie dochodzi do ostatecznych decyzji dotyczących między innymi technologii wykonania formy wtryskowej, liczby gniazd, zastosowania systemu wlewowego, metody termostatowania obiegów termostatujących czy sposobu usuwania gotowej już wypraski. Każda z tych kwestii ma wpływ na końcowy koszt formy wtryskowej, a także jej wydajność.
5. Wykonanie wersji końcowej formy
Tworzenie wersji prawidłowej formy do wtryskarek ma kilka etapów. Są to kolejno:
- frezowanie,
- szlifowanie,
- obróbka CNC,
- wykonanie elektrod EDM,
- elektrodrążenie,
- obróbka WEDM,
- polerowanie,
- szlifowanie,
- końcowy montaż komponentów formy.
6. Seria testowa i kontrola wydajności
W teorii wszystko już jest ok. Niezbędne jest jednak sprawdzenie formy do wtryskarek w praktyce. W związku z tym po wytworzeniu prawidłowej formy wtryskowej zostaje ona jeszcze raz przetestowana na wtryskarce.
7. Przekazanie formy do wtryskarki klientowi
Dopiero w momencie, gdy wszystko działa prawidłowo, a wypraska spełnia stawiane przez klienta wymagania, forma do wtryskarki może opuścić narzędziownie. Wtedy też forma wtryskowa uznana jest za gotowe narzędzie do pracy i zostaje przekazana do klienta.
Jak długo trwa proces tworzenia formy wtryskowej?
Ze względu na zróżnicowaną budowę form wtryskowych, na to pytanie nie da się odpowiedzieć jednoznacznie. Jak już wcześniej wspominaliśmy, formy do wtryskarek mogą składać się nawet z kilkuset elementów. Budowa takiego narzędzia zajmuje zdecydowanie więcej czasu od stworzenia formy wtryskowej składającej się w kilkunastu elementów.
Wpływ na długość procesu ma zatem konstrukcja detalu, który ma powstawać w formie wtryskowej. Im bardziej skomplikowana, tym więcej jest potrzebnych podzespołów formy. Ponadto bardzo skomplikowane wypraski wymagają również większej ilości prób i testów.
W przypadku, gdy za pomocą formy wtryskowej chcesz produkować ramki do paneli LCD, to cały proces tworzenia formy będzie mało skomplikowany i tym samym dość krótki. Jednak w przypadkach mniej standardowych i bardziej zawiłych, czas ten będzie zdecydowanie dłuższy.
Jeśli więc potrzebujesz nowej formy do wtryskarki, to zgłoś się BluePlast. Wykonamy dla Ciebie indywidualną wycenę projektu, a także przybliżymy mniej więcej czas jego wykonania. Z naszymi formami do wtryskarek bez problemu poszerzysz swoją działalność.