Пошаговый обзор процесса формования вставок

Литье вставок — ключевая технология соединения металлических и пластиковых деталей. По сравнению с другими процессами формование со вставками имеет множество преимуществ. Благодаря этому достигается идеальное сочетание металла и пластика, придающее изделиям прочность и долговечность металла, а также легкость и гибкость пластика.

Итак, что же такое вставное литье? Как это работает? Продолжайте читать, пока мы отвечаем на эти вопросы и предоставляем дополнительную информацию о вставных молдингах.

Что такое литье под давлением?

Вставка молдинга, также известная как вставка литье под давлением, представляет собой процесс, при котором вставки предварительно размещаются внутри литьевой формы в определенных местах перед впрыском пластикового материала. После того, как пластиковый материал впрыскивается в форму, вставки герметизируются и покрываются расплавленным пластиком. После охлаждения и затвердевания пластика вставки плотно внедряются в пластик, в результате чего получаются готовые изделия с такими характеристиками, как резьба, электроды или другие встроенные компоненты.

Этот процесс позволяет интегрировать в пластиковые компоненты различные вставки, включая металл, стекло, дерево, волокна, бумагу, резину или предварительно отформованные пластиковые детали. Наиболее распространенными вставками являются металлические.

Применение вставного формования обширно, что позволяет производить разнообразные прочные, долговечные и легкие пластиковые изделия. Эта технология используется, среди прочего, в производстве автомобильных деталей, корпусов электронных устройств, предметов домашнего обихода и спортивного инвентаря.

Этапы процесса формования вставки

Процесс формования вставок имеет сходство с традиционным литьем под давлением, поскольку оба метода включают плавление пластика и его впрыскивание в форму для формирования детали. Однако уникальный аспект процесса формования вставок заключается в точном размещении предварительно изготовленных вставок в полости формы до того, как пластик расплавится и впрыскивается.

Шаг 1. Размещение вставок в форму

При проектировании форм для формования вставок точная установка вставок в форму является решающим шагом. Инженеры уделяют особое внимание расположению вставок внутри формы в процессе проектирования, поскольку от этого этапа напрямую зависит стабильность и конечное качество изделия во время формования.

Существует две основные стратегии размещения вставок в форме: автоматическая вставка и ручная вставка.

Автоматическая вставка

В этой стратегии используются передовые технологии автоматизации, в которых используются роботы или специальные механизмы, способные выдерживать высокие температуры, для точного размещения вставок в форме. Автоматизированная установка обеспечивает эффективное, точное и последовательное размещение вставок. Поскольку автоматизированные машины могут работать непрерывно и стабильно в условиях высоких температур, они могут быстро выполнять крупномасштабные производственные задачи, обеспечивая быстрый оборот.

Вставка вручную

В отличие от автоматической вставки, при ручной установке операторы вручную помещают вставки в форму одну за другой. Поскольку операторы принимают непосредственное участие, они могут тщательно проверять, упаковывать и собирать компоненты пресс-формы, гарантируя, что каждый этап соответствует требованиям процесса. Кроме того, установка вручную относительно недорога и подходит для малообъемное литье под давлением производство или конкретные индивидуальные потребности.

Шаг 2. Впрыскивание расплавленного пластика в форму

Вторым этапом формования вставок является использование инжекционного устройства для точного впрыска расплавленного пластика в форму под высоким давлением. Под высоким давлением расплавленный пластик быстро заполняет каждый угол и щель формы, одновременно удаляя воздух, предотвращая появление пузырей и дефектов внутри продукта.

Шаг 3: Открытие формы и удаление формованной детали

На этом этапе, после того как расплавленный пластик равномерно заполнил полость формы, крайне важно поддерживать температуру формы в заданном диапазоне. Это гарантирует, что пластик затвердеет с ожидаемой скоростью, предотвращая внутренние напряжения или дефекты, вызванные быстрыми изменениями температуры.

Как только пластик внутри формы полностью затвердеет и остынет до соответствующей температуры, форма открывается, и оператор удаляет формованную вставку.

Шаг 4: Отделение формованной детали от ворот

После завершения процесса формования отформованную деталь обычно плотно соединяют с воротами. Для последующего использования и обработки эту связь необходимо точно разорвать.

Чтобы эффективно отделить формованную деталь от ворот, обычно используются специальные инструменты и методы. К таким инструментам относятся лезвия, ножницы, горячие резаки и другие подобные устройства.

Шаг 5: Точная постобработка

После того, как отлитые детали со вставками сформированы, необходимо выполнить ряд этапов последующей обработки для улучшения их функциональности и внешнего вида. Ниже приведены общие этапы постобработки:

Удаление заусенцев: Небольшие кромки или заусенцы, которые могут образоваться в процессе формования, могут повлиять на внешний вид и функциональность деталей. Специализированные инструменты для снятия заусенцев или руководство по эксплуатации удаление заусенцев используются для удаления этих нежелательных частей, обеспечивая гладкость и изысканность деталей.

Снятие стресса: Для устранения внутренних напряжений, которые могли возникнуть в процессе формовки, детали необходимо подвергнуть термической обработке. Эту обработку обычно проводят при температуре, несколько превышающей рабочую температуру деталей, например на 10-20 градусов Цельсия выше, но не превышающей температуру их деформации.

Поверхностная обработка: В зависимости от требований к дизайну продукта и его предполагаемого использования можно выбрать различные методы отделки поверхности. Эти методы включают, помимо прочего, печать, полировку и гальваническое покрытие, направленные на улучшение эстетики, износостойкости или других физических свойств деталей.

Балансировка влажности: Чтобы сохранить стабильность размеров и предотвратить окисление, отлитые детали помещают в горячую воду температурой от 80 до 100 градусов Цельсия, чтобы ускорить процесс поглощения влаги. Это гарантирует, что детали сохранят хорошие эксплуатационные характеристики во время хранения и использования.

Преимущества вставного формования

Техника формования вставками органично сочетает в себе формуемость, гибкость и упругость пластика с жесткостью, прочностью и термостойкостью металла. Он эффективно производит комплексные металлопластиковые изделия сложной конструкции, снижая вес, удовлетворяя функциональные требования к электротехническим изделиям и повышая прочность изделий.

Эта технология открывает новые возможности в проектировании изделий, исключая необходимость вторичной обработки, сокращая время сборки и затраты на литье под давлением. Более того, благодаря разнообразию материалов вставок он применим в различных сценариях. В частности, при интеграции с вертикальными термопластавтоматами, роботизированными манипуляторами и аналогичным оборудованием оно обеспечивает автоматизацию производства, повышая надежность продукции и эффективность производства.

Недостаток вставного формования

Несмотря на то, что вставка молдинга предлагает множество преимуществ, но также имеет некоторые заметные недостатки. Внедрение вставок усложняет конструкцию пресс-формы, увеличивает производственные затраты и время цикла, тем самым усложняя автоматизированное производство. Кроме того, несоответствие коэффициентов теплового расширения вставок и пластика может привести к внутреннему напряжению внутри изделия, что приведет к его поломке или деформации, что особенно заметно при использовании вставок с резьбой. Если во время формования вставок возникают дефекты, такие как дефекты литья под давлением, отсутствие вставок или неправильное расположение, возможно, придется утилизировать все изделие, что приведет к значительным потерям.

Применение вставного молдинга

Литые детали со вставками находят широкое применение во многих отраслях промышленности. Они служат заменители металлических деталей в различных областях применения, включая резьбовые крепления, шестерни, электрические датчики, цифровые панели управления, ручки приборов, провода с резиновым внешним покрытием, стоматологические инструменты, трубы, компоненты медицинского оборудования, протезы, медицинские корпуса, медицинские ручки и хирургические инструменты и многое другое. Эти приложения не только повышают производительность и долговечность продукта, но также снижают производственные затраты и вес.

Рекомендации по проектированию вставных молдингов:

При проектировании вставного формования важно учитывать характеристики процесса и выполнять проектирование для производства (DFM):

1) Выбор материала: В качестве вставок могут использоваться различные материалы, такие как медь, алюминий, сталь, твердый пластик, керамика, стекло и пластик. Среди них обычно используется латунь, устойчивая к коррозии, легко поддающаяся механической обработке и имеющая умеренную цену.

2) Рассмотрение формы: По возможности форма пластины должна быть круглой или аксиально-симметричной. Избегайте острых углов или углов, чтобы обеспечить равномерную усадку и предотвратить локализованное напряжение или концентрацию напряжения.

3) DFM вставок: Металлические вставки обычно подвергаются механической обработке или штамповке, поэтому форма вставки должна соответствовать этим производственным процессам.

4) Дизайн для размещения: Чтобы облегчить размещение и позиционирование внутри формы, выступающая часть вставки (т. е. часть, помещенная в форму) должна иметь цилиндрическую форму, поскольку в форме можно легко разместить круглые отверстия.

5) Интеграция с боссами: При встраивании вставок в бобышки для обеспечения стабильного сцепления и прочности пластиковой матрицы вставки должны доходить до нижней части бобышек (с обеспечением минимальной толщины дна), а головки вставок должны быть закруглены.

В чем разница между формовкой и вставкой?

Ключевое различие между поверхностным формованием и формованием со вставками заключается в процессе и количестве использованных порций материала.

In формованиеВ форму сначала помещается уже существующий компонент или подложка. Затем на подложку впрыскивается вторая порция расплавленного пластика или другого материала для герметизации или соединения с ней. В результате получается комбинированная деталь, в которой формованный материал инкапсулирует исходную подложку или прилипает к ней.

In вставка молдингаСначала в полость формы помещают металлическую вставку или вставку другого типа. Затем в форму впрыскивается одна порция расплавленного пластика, заполняющая пространство вокруг вставки. По мере того как пластик остывает и затвердевает, он соединяется со вставкой, образуя композитную деталь.

Итак, вкратце:

• многокомпонентное формование включает в себя две порции материала: одну для создания подложки, а другую для формования подложки.
• Формование вставки включает в себя одиночную порцию расплавленного пластика, который связывается с предварительно установленным металлом или вставкой другого типа.

Возможности формования вставок BOYI

Если вам нужны услуги по формованию вставок или вы не уверены в том, какой производственный процесс выбрать, BOYI — ваш надежный партнер. Благодаря команде профессиональных инженеров, обладающих богатым опытом и знаниями, мы можем предложить лучшие рекомендации по производственному процессу для ваших деталей.

Если вам нужны индивидуальные решения для вставных формованных деталей, не стесняйтесь обращаться к нам. бойы. Мы стремимся обслуживать вас и предоставлять высококачественные литые детали, отвечающие всем вашим потребностям.

FAQ

---

Каталог: Руководство по литью под давлением