Холодноканальное литье под давлением является одним из наиболее часто используемых методов производства высококачественных пластиковых деталей. Он предлагает ряд преимуществ с точки зрения стоимости, использования материала и простоты по сравнению с его аналогом, горячеканальными системами. Этот процесс широко применяется в таких отраслях, как автомобилестроение, медицина, потребительские товары и электроника для производства стабильных и долговечных пластиковых компонентов.
В этой статье мы рассмотрим ключевые аспекты литья под давлением с холодными литниками, его компоненты, преимущества и области применения.
Что такое литье под давлением с холодным литником?
In литье под давлением, чтобы система бегунов используется для подачи расплавленного пластика из литьевой машины в полости пресс-формы. система холодного литника относится к литниковой системе, в которой нет контроля температуры, то есть пластик внутри литника охлаждается и затвердевает вместе с отформованными деталями в ходе процесса.
В отличие от горячеканальных систем, где материал в литнике остается расплавленным, холодноканальные системы требуют, чтобы материал в литнике выбрасывался или перерабатывался после каждого цикла формования. Это приводит к увеличению отходов материала, но сама система проще и менее затратна в обслуживании.
Холодноканальные системы обычно состоят из следующих компонентов:
| Компонент | Описание |
|---|---|
| спру | Канал, соединяющий сопло литьевой машины с литниковой системой. |
| Скатерти | Путь, по которому расплавленный пластик течет от литника к отверстиям полостей пресс-формы. |
| Gate | Отверстие, через которое расплавленный пластик попадает в полость формы. |
| Полости пресс-формы | Полости — это полые секции формы, которые формируют форму конечной пластиковой детали. |
Как работает литье под давлением с холодными литниками?
В холодноканальном литье под давлением система литников состоит из каналов, которые переносят расплавленный пластик из блока впрыска в полость, где формируется деталь. Эти каналы остаются холодными в процессе впрыска, в отличие от систем с горячими литниками, где каналы литников нагреваются для поддержания пластика в расплавленном состоянии. В холодноканальной системе пластик затвердевает, протекая через литник, который затем отделяется от формованной детали при выталкивании.
Процесс начинается с впрыска нагретого и находящегося под давлением пластика в форму через литник, который действует как первичный канал, соединяющий сопло впрыска с литниковой системой. Литниковая система разветвляется на более мелкие каналы, называемые литниками, каждый из которых ведет к определенной полости. По мере заполнения полости пластиком он охлаждается и затвердевает, принимая форму формы. После завершения цикла отформованные детали выталкиваются, а затвердевший пластик внутри литников удаляется вручную или автоматически (например, с помощью системы выталкивания литников) и часто перерабатывается.
Типы систем холодных литников
Системы с холодными литниками могут быть спроектированы несколькими способами, два основных типа которых:
Двухпластинчатая система холодных литников
В этой установке форма имеет две плиты: одну для неподвижной стороны и одну для подвижной стороны. Питатель и деталь выталкиваются вместе, когда форма открывается. Это более простая и распространенная конструкция, предлагающая простоту обслуживания и меньшую стоимость.
Холодноканальная система с тремя пластинами
В трехплитной системе между литником и полостями пресс-формы имеется дополнительная пластина. Это позволяет отделить литник от детали во время выталкивания, что может упростить постобработку, но может увеличить время цикла и затраты на оснастку.
Преимущества литья под давлением с холодным литником
Холодноканальное литье под давлением предлагает ряд преимуществ, которые делают его популярным выбором для различных производственных применений. Вот основные преимущества:
Эффективность затрат
Формы с холодным литником проще по конструкции и конструкции по сравнению с формами с горячим литником. Они не требуют нагреваемых каналов или сложных систем контроля температуры, что приводит к снижению первоначальных затрат на оснастку. Это делает системы с холодным литником экономически эффективным вариантом, особенно для компаний, стремящихся сократить первоначальные расходы.
Простота обслуживания
Благодаря меньшему количеству компонентов и отсутствию необходимости в регулировании температуры, холодноканальные пресс-формы проще и дешевле в обслуживании. Отсутствие нагреваемых компонентов снижает вероятность технических неисправностей, упрощает обслуживание и обеспечивает более надежную долгосрочную эксплуатацию.
Простота эксплуатации
Холодноканальный процесс прост и прост в управлении по сравнению с горячеканальными системами. Он требует меньше специальных знаний для работы, что делает его хорошим выбором для предприятий, которые хотят избежать необходимости в высококвалифицированных специалистах.
Нет необходимости в контроле температуры
Поскольку литники не нагреваются активно, нет необходимости в сложных системах контроля температуры, что упрощает общую конструкцию и эксплуатацию пресс-формы.
Последовательность охлаждения формы
Поскольку и литник, и формованная деталь охлаждаются с одинаковой скоростью, системы с холодными литниками обеспечивают равномерное охлаждение детали. Это может привести к лучшему контролю над процессом формования и повышению точности размеров и качества конечных деталей.
Недостатки литья под давлением с холодным литником
Хотя системы с холодными литниками во многих отношениях выгодны, они также имеют некоторые недостатки:
Материальные отходы
Затвердевший пластик в литниках представляет собой отходы, которые могут быть значительными, особенно в многогнездных формах. Хотя это и подлежит вторичной переработке, это увеличивает время и затраты на обработку.
Остатки ворот
Следы от литников, оставляемые материалом, поступающим в полости, могут быть более выраженными в системах с холодными литниками, что требует дополнительных мер по отделке или проектированию, чтобы свести к минимуму их влияние на эстетику или функциональность детали.
Ограничения по времени цикла
Необходимость охлаждения пластика в литниках может увеличить общее время цикла, снижая производительность по сравнению с системами с горячими литниками, где материал остается в расплавленном состоянии.
Вспышка линии разделения
Системы с холодным литником могут быть более склонны к образованию заусенцев (избыточного пластика) на линия разъема из-за снижения контроля за течением расплава, что приводит к дополнительной постобработке.
Оптимизация конструкции системы холодных литников
Чтобы максимально повысить эффективность системы холодных литников, следует учитывать ряд конструктивных особенностей:
- Баланс бегуна: Обеспечение сбалансированности литниковых каналов помогает добиться равномерного заполнения всех полостей пресс-формы, минимизируя дефекты и гарантируя стабильное качество деталей.
- Размещение ворот: Правильная конструкция и размещение литника имеют решающее значение для контроля потока материала и предотвращения таких проблем, как коробление, утяжины или неполное заполнение.
- Время охлаждения: Время охлаждения должно быть оптимизировано, чтобы обеспечить равномерное затвердевание как детали, так и литника. Сокращение времени охлаждения может повысить производительность, но должно тщательно контролироваться, чтобы избежать дефектов.
Применение литья под давлением с холодным литником
Холодноканальное литье под давлением подходит для широкого спектра применений, особенно тех, где приоритет отдается экономической эффективности и не требуется чрезвычайно быстрое время цикла. Примеры включают:
- Автомобильные Компоненты: Некритичные детали, такие как элементы внутренней отделки, корпуса и кронштейны, можно эффективно изготавливать с использованием холодноканальных форм.
- Потребительские товары: Различные предметы домашнего обихода, включая контейнеры для хранения, игрушки и упаковочные компоненты, часто извлекают выгоду из экономии, которую обеспечивает холодноканальное формование.
- Корпуса для электроники: Многие электронные устройства имеют пластиковые корпуса, которые можно экономически эффективно изготавливать с использованием холодноканальных форм, особенно при мелкосерийном производстве.
- Промышленные детали: Компоненты для машин, приборов и других промышленных применений, не требующие сложной литниковой системы или чрезвычайно короткого времени цикла, также могут подходить для литья под давлением с холодными литниками.
- Медицинские приборы: Холодноканальные формы используются для производства медицинских деталей, таких как шприцы, диагностические инструменты и корпуса для электронных устройств.
Холодноканальное и горячеканальное литье под давлением
Основное различие между системами с холодным и горячим литником заключается в том, как обрабатывается материал литника в ходе процесса. В то время как системы с холодным литником позволяют материалу остывать и затвердевать, системы с горячим литником поддерживают материал в расплавленном состоянии, устраняя необходимость в удалении отходов.
Вот ключевые различия между ними:
| Аспект | Холодноканальное литье под давлением | Литье под давлением с горячими литниками |
|---|---|---|
| Цена | Снижение первоначальных затрат на инструмент и техническое обслуживание. | Более высокие затраты на инструмент и техническое обслуживание из-за сложной конструкции. |
| Материальные отходы | Образуется больше отходов, поскольку литники затвердевают и выбрасываются. | Минимальные или нулевые отходы материала, поскольку литники остаются расплавленными. |
| Время цикла | Более длительное время цикла за счет охлаждения литниковой системы. | Более короткое время цикла, поскольку литники остаются расплавленными на протяжении всего процесса. |
| Многогранность | Более простая конструкция пресс-формы, удобство эксплуатации и обслуживания. | Сложная конструкция с нагревающимися компонентами, требующая квалифицированного обслуживания. |
| Обслуживание | Менее частое и более простое обслуживание. | Требует более частого и специализированного обслуживания систем отопления. |
| Качество деталей | Повышенный риск возникновения дефектов из-за неравномерного охлаждения. | Лучшее качество деталей благодаря постоянному контролю расхода и температуры. |
| Гибкость материала | Подходит для широкого спектра термопластов. | Ограничено материалами, совместимыми с системой подогреваемых литников. |
| Объем производства | Идеально подходит для малых и средних производственных циклов. | Лучше всего подходит для крупносерийного производства больших объемов. |
Выбор между системами с холодным и горячим литником зависит от конкретных потребностей вашего проекта, включая объем производства, требования к материалам и бюджетные ограничения. Системы с холодным литником являются отличным вариантом для небольших производственных циклов или при работе с различными термопластиками, в то время как системы с горячим литником больше подходят для крупносерийного производства с минимальными отходами.
BOYI: Ваш надежный партнер в сфере услуг литья под давлением
Ищете надежного партнера для ваших нужд в литье под давлением? BOYI предлагает комплексные услуги литья под давлением с более чем 20-летним опытом, производя высококачественные и долговечные пластиковые детали. Независимо от того, работаете ли вы в автомобильной, медицинской или потребительской промышленности, наша команда готова помочь с пользовательские формы, прототипы малого объема или крупносерийные производственные циклы. Благодаря сертификации ISO и быстрым срокам выполнения заказов BOYI гарантирует точность и надежность в каждом проекте. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваш следующий проект по литью под давлением и узнать, как мы можем воплотить ваши идеи в жизнь!
Готовы к своему проекту?
Попробуйте BOYI TECHNOLOGY прямо сейчас!
Загрузите свои 3D-модели или 2D-чертежи, чтобы получить индивидуальную поддержку
FAQ
Системы с холодными литниками совместимы с широким спектром термопластичных материалов, включая те, которые чувствительны к высоким температурам. Однако они могут не подходить для материалов, требующих точного контроля температуры по всей системе литников.
Правильная конструкция литника обеспечивает сбалансированный поток материала во все полости пресс-формы, сводя к минимуму дефекты и гарантируя постоянное качество деталей. Плохая конструкция литника может привести к неравномерному заполнению, короблению или неполным деталям.
Распространенные типы литников включают краевые литники, штифтовые литники и веерные литники. Каждый тип выбирается на основе конструкции детали, требований к потоку материала и желаемой эстетической отделки.
К основным компонентам относятся литник (канал от узла впрыска к литнику), литниковые каналы (пути, направляющие пластик в полости формы), литники (контролируют поток пластика в полости) и полости формы (формы, которые формируют конечную деталь).
Холодноканальное формование обычно менее затратно и проще в обслуживании, но может привести к более высоким отходам материала из-за выталкивания литника вместе с деталью. Системы с горячими литниками поддерживают каналы литников нагретыми, что снижает отходы материала и потенциально сокращает время цикла, но при более высокой стоимости инструмента.
Статья написана инженерами из команды BOYI TECHNOLOGY. Фуцюань Чен — профессиональный инженер и технический эксперт с 20-летним опытом работы в сфере быстрого прототипирования, производства металлических и пластиковых деталей.
