Подробное руководство по процессу литья под давлением: от проектирования формы до контроля качества 

Литье под давлением — это наиболее распространенный метод массового производства пластиковых деталей, обеспечивающий высокую точность, повторяемость и эффективность. Весь процесс представляет собой сложный цикл, преобразующий сырые полимеры в готовые изделия, который можно разделить на четыре ключевых этапа: проектирование пресс-форм, выбор материала, непосредственно производственный цикл и контроль качества литья. Понимание каждого из этих этапов критически важно для инженеров и закупщиков, стремящихся оптимизировать затраты и обеспечить долговечность продукции.

1. Этап проектирования: Основа успешного производства

Качественная деталь начинается задолго до того, как пластик попадет в машину. Все начинается с этапа, который инженеры называют DFM (Design for Manufacturability — проектирование с учетом пригодности к производству). Без грамотного проектирования пресс-форм даже самое современное оборудование не сможет выдать качественный продукт.

Важность анализа DFM

На этом этапе мы анализируем 3D-модель детали, чтобы выявить потенциальные проблемы. Ключевые аспекты включают:

• Углы уклона (Draft Angles): Необходимы для легкого извлечения детали из формы. Обычно рекомендуется минимум 1-2 градуса.
• Равномерность толщины стенок: Разная толщина может привести к короблению и утяжинам при остывании.
• Расположение линий разъема и толкателей: Это влияет на эстетический вид и функциональность изделия.

В ООО Интеллектуальная производственная технология Булайкес (Чжуншань) мы используем специализированное ПО для симуляции потока расплава (Moldflow), чтобы предсказать, как материал заполнит форму, и избежать таких дефектов, как “воздушные ловушки” или линии спая.

2. Выбор материалов для литья под давлением

Выбор правильного термопласта определяет физические свойства, химическую стойкость и стоимость изделия. Материалы для литья под давлением варьируются от стандартных пластиков до инженерных полимеров с высокими эксплуатационными характеристиками.

Ниже приведена сравнительная таблица наиболее часто используемых материалов в нашей практике:

3. Технология литья под давлением: Производственный цикл

Когда пресс-форма готова и материал выбран, начинается технология литья под давлением. Этот процесс осуществляется на специализированных машинах — термопластавтоматах. Цикл производства детали обычно занимает от нескольких секунд до пары минут и состоит из четырех этапов:

Смыкание (Clamping)

Две половины пресс-формы надежно смыкаются узлом запирания машины. Сила смыкания должна быть достаточной, чтобы противостоять давлению впрыска и предотвратить открытие формы.

Впрыск (Injection)

Пластиковые гранулы подаются в бункер, плавятся под воздействием тепла и трения вращающегося шнека. Расплавленный пластик под высоким давлением (часто от 100 до 200 МПа) впрыскивается в полость формы. Скорость впрыска критична: слишком медленный впрыск может привести к недоливам, слишком быстрый — к облою.

Охлаждение (Cooling)

Внутри формы проходят каналы охлаждения, по которым циркулирует вода или масло. Пластик начинает твердеть, принимая геометрию полости. Это самый длительный этап цикла. Профессиональное производство пластиковых деталей на заказ всегда направлено на оптимизацию времени охлаждения без потери качества.

Извлечение (Ejection)

После остывания форма размыкается, и система толкателей выталкивает готовую деталь. Затем цикл повторяется.

4. Контроль качества литья и пост-обработка

Производство детали — это еще не конец. Контроль качества литья является обязательным этапом для обеспечения соответствия техническим требованиям.

В нашей компании BRICS мы используем многоступенчатую систему проверки:

1. Визуальный контроль: Операторы проверяют первые отливки (T1 samples) на наличие видимых дефектов: утяжин, серебрения, следов толкателей или цветовых отклонений.
2. Инструментальный контроль: Использование штангенциркулей, микрометров и координатно-измерительных машин (КИМ/CMM) для проверки критических размеров с допусками до +/- 0.05 мм.
3. Функциональное тестирование: Сборка детали с сопрягаемыми частями для проверки посадки и функциональности.

Если вы ищете надежного партнера, который может не только произвести детали, но и обеспечить их сборку и финишную обработку, ознакомьтесь с нашими услугами по инжекционному формованию и сборке.

5. Распространенные дефекты и их предотвращение

Даже при отлаженном процессе могут возникать дефекты литья под давлением. Опытный наладчик знает, как их устранить:

• Облой (Flash): Избыток материала на стыках формы. Решение: Увеличение силы смыкания или проверка износа формы.
• Недолив (Short Shot): Деталь заполнена не полностью. Решение: Повышение температуры расплава или давления впрыска.
• Утяжины (Sink Marks): Впадины на толстых участках. Решение: Оптимизация дизайна (выборка материала) или увеличение времени выдержки под давлением.

Почему стоит выбрать BRICS для вашего проекта?

Подробное руководство по процессу литья под давлением: от проектирования формы до контроля качества демонстрирует, насколько многогранен этот процесс. Выбор подрядчика, который понимает нюансы каждого этапа, от свойств полимеров до микронных допусков, является залогом успеха вашего продукта на рынке.

ООО Интеллектуальная производственная технология Булайкес (Чжуншань) — это профессиональный поставщик производственных решений, специализирующийся на производстве высокоточных деталей на заказ. Мы предлагаем полный цикл услуг: от помощи в проектировании и быстрого изготовления прототипов до серийного литья, обработки на станках с ЧПУ и финишной отделки. Наш опыт позволяет нам работать со сложными геометрическими формами и жесткими допусками, обеспечивая стабильное качество от партии к партии.

Если вам требуется расчет стоимости проекта или консультация инженера, пожалуйста, свяжитесь с нами или отправьте ваши 3D-модели для получения коммерческого предложения.