Kunststoffform ist ein Werkzeug zur Verarbeitung von Kunststoffprodukten, das Kunststoffprodukten eine vollständige Konfiguration und präzise Größe verleiht. Kunststoffformen haben verschiedene Typen und Strukturen, die hauptsächlich von der Kunststoffart, den Verarbeitungsmethoden und der Struktur der Kunststoffprodukte abhängen. Kunststoffform ist eine Art von Kunststoffform, die weit verbreitet in Kompressionsformen, Extrusionsformen, Spritzgussformen, Blasformen und Niedrigschaumformen verwendet wird.
Allgemeine Kunststoffform besteht aus zwei Teilen, der beweglichen Form und der festen Form. Die bewegliche Form ist auf der beweglichen Platte der Spritzgussmaschine montiert, und die feste Form ist auf der festen Platte der Spritzgussmaschine montiert. Während des Spritzgießens werden die bewegliche Form und die feste Form geschlossen, um das Gießsystem und die Kavität zu bilden, und wenn die Form geöffnet wird, werden die bewegliche Form und die feste Form getrennt, um die Kunststoffprodukte herauszunehmen.
1. Klassifizierung von Kunststoffformen
Je nach den verschiedenen Formverfahren können Kunststoffverarbeitungsformen, die unterschiedlichen Prozessanforderungen entsprechen, unterteilt werden, hauptsächlich einschließlich Spritzgussformen, Extrusionsformen, Blisterformen, hoch expandierten Polystyrolformen usw.
1.1 Kunststoffspritzgussform
Kunststoffspritzgussform ist die am häufigsten verwendete Formform in der Produktion von thermoplastischen Teilen. Das entsprechende Verarbeitungsgerät für Kunststoffspritzgussformen ist eine Kunststoffspritzgussmaschine. Der Kunststoff wird zuerst im Heizfass am Boden der Spritzmaschine erhitzt und geschmolzen. Dann wird er durch die Düse der Spritzmaschine und das Gießsystem der Form in die Formhöhle gedrückt, wo der Kunststoff abkühlt und aushärtet, um die Form zu bilden, und das fertige Produkt wird entformt.
Kunststoffspritzgussformen bestehen normalerweise aus Formteilen, Gießsystemen, Führungsteilen, Auswerfermechanismen, Temperaturregelsystemen, Entlüftungssystemen, Stützteilen usw. Die Herstellungsmaterialien verwenden normalerweise Kunststoffformstahlmodule. Häufig verwendete Materialien sind hauptsächlich Kohlenstoffbaustahl, Kohlenstoffwerkzeugstahl, legierter Werkzeugstahl, Schnellarbeitsstahl usw.
Das Spritzgießverfahren ist normalerweise nur für die Produktion von thermoplastischen Produkten geeignet. Kunststoffprodukte, die durch das Spritzgießverfahren hergestellt werden, sind sehr vielfältig, von Alltagsgegenständen bis hin zu verschiedenen komplexen Maschinen, Elektrogeräten, Transportteilen usw., die alle mit Spritzgussformen geformt werden. Es ist das am weitesten verbreitete Verarbeitungsverfahren in der Produktion von Kunststoffprodukten.
1.2 Kunststoffkompressionsformen
Kunststoffkompressionsformen umfassen zwei Arten von Strukturformen: Kompressionsformen und Druckspritzgussformen. Sie sind eine Art von Formen, die hauptsächlich für das Formen von duroplastischen Kunststoffen verwendet werden, und ihre entsprechenden Geräte sind Druckformmaschinen.
Das Kompressionsformverfahren erhitzt die Form je nach den Eigenschaften des Kunststoffs auf die Formtemperatur (in der Regel 103 ° - 108 °), dann wird das gemessene Druckkunststoffpulver in die Formhöhle und die Ladekammer gegeben, die Form wird geschlossen, der Kunststoff wird unter hoher Hitze und hohem Druck weich und viskos, nach einer bestimmten Zeit härtet und formt er sich zu dem gewünschten Produkt. Druckspritzguss und Kompressionsformen unterscheiden sich durch eine separate Ladekammer, die Form wird vor dem Formen geschlossen, der Kunststoff wird in der Ladekammer vorgeheizt, bis er viskos ist, und dann unter Druck in die Formhöhle gedrückt, wo er aushärtet und sich formt.
Druckspritzgussform besteht hauptsächlich aus Hohlraum, Ladekammer, Führungsmechanismus, Abschussvorrichtungen, Heizsystem und so weiter. Druckspritzgussformen werden häufig zur Verkapselung von elektrischen Komponenten verwendet. Die Materialien, die bei der Herstellung von Kompressionsformen verwendet werden, sind im Wesentlichen die gleichen wie bei Spritzgussformen.
1.3 Kunststoff-Extrusionsform
Kunststoff-Extrusionsform wird verwendet, um die Produktion von kontinuierlich geformten Kunststoffprodukten zu formen, auch bekannt als Extruderkopf, weit verbreitet in Rohren, Stäben, Monofilamenten, Platten, Folien, Draht- und Kabelummantelungen, Profilen und anderen Verarbeitungen.
Mit der Kunststoff-Extrusionsform korrespondiert das Produktionsequipment, der Kunststoffextruder. Das Prinzip besteht darin, dass der feste Kunststoff unter den Bedingungen der Erwärmung und des rotierenden Drucks der Extruderschnecke schmilzt und plastifiziert wird, durch eine spezifische Formöffnung der Form geht und kontinuierliche Kunststoffprodukte mit dem gleichen Querschnitt und der gleichen Form wie die Formöffnung bildet.
Die Herstellungsmaterialien für Kunststoff-Extrusionsformen sind hauptsächlich Kohlenstoffbaustahl, legierter Werkzeugstahl usw. Einige Extrusionsformen, die verschleißfeste Teile benötigen, werden auch mit Diamant und anderen verschleißfesten Materialien versehen. Das Extrusionsverfahren ist normalerweise nur für die Produktion von thermoplastischen Produkten anwendbar, seine Struktur unterscheidet sich deutlich von Spritzgussformen und Kompressionsformen.
1.4 Kunststoffblasform
Kunststoffblasform wird verwendet, um hohle Kunststoffbehälterprodukte (wie Getränkeflaschen, Alltagsgegenstände und andere Verpackungsbehälter) zu formen. Die Form des Blasformens nach dem Prinzip des Verfahrens umfasst hauptsächlich Extrusionsblasformen, Spritzblasformen, Spritzstreckblasformen (allgemein bekannt als 'Spritzziehblasformen'), Mehrschichtblasformen, Plattenblasformen und andere Blasformen. Die Ausrüstung, die dem Blasformen von Hohlprodukten entspricht, wird normalerweise als Kunststoffblasformmaschine bezeichnet, und Blasformen ist nur für die Produktion von thermoplastischen Produkten anwendbar. Die Struktur von Blasformen ist relativ einfach, und die verwendeten Materialien bestehen meist aus Kohlenstoff.
1.5 Kunststoff-Blisterform
Plastiksaugform ist eine Kunststoffplatte, die als Rohmaterial zur Herstellung einiger einfacher Kunststoffprodukte verwendet wird. Das Prinzip besteht darin, das Vakuumblähverfahren oder das Druckluftformverfahren zu verwenden, um die im Hohl- oder Prägemuster fixierte Kunststoffplatte im Fall der Erwärmung und Erweichung zu verformen und in der Formhöhle zu haften, um die erforderlichen geformten Produkte zu erhalten. Sie wird hauptsächlich zur Herstellung einiger Alltagsgegenstände, Lebensmittel, Spielzeuge, Verpackungsprodukte verwendet. Da der Formdruck bei Blisterformen niedrig ist, wird das Formmaterial meist aus Gussaluminium oder nichtmetallischen Materialien verwendet, die Struktur ist relativ einfach.
1.6 Hochschaum-Polystyrol-Formformen
Die Hochschaum-Polystyrol-Form ist eine Art Form, die das Rohmaterial expandierbares Polystyrol (Perlenmaterial, das aus Polystyrol und Treibmittel besteht) verwendet, um verschiedene Schaumverpackungsmaterialien in den erforderlichen Formen zu formen. Das Prinzip besteht darin, dass das verdampfbare Polystyrol im Inneren der Form zu Dampf geformt werden kann, einschließlich zweier Arten von einfachen handbetriebenen Formen und hydraulischen Durchgangsschaumformen, die hauptsächlich zur Herstellung von Verpackungsprodukten für Industriegüter verwendet werden. Das Material zur Herstellung dieser Art von Form ist Gussaluminium, Edelstahl, Bronze und so weiter.
2. Das Arbeitsprinzip der Kunststoffform
Die Kunststoffform besteht im Allgemeinen aus einem Formgestell (feste Form), einem Formkern (bewegliche Form), einem Auswerferstift, einer Auswerferstange und anderen Komponenten. Ihr Arbeitsprinzip besteht darin, dass das Kunststoffmaterial erhitzt und geschmolzen und in die Form eingespritzt wird und dann durch Druck, Temperatur und andere Faktoren geformt wird.
Im ersten Schritt wird das Kunststoffmaterial auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, sodass es schmilzt und in die Form eingespritzt werden kann.
Im zweiten Schritt wird das Kunststoffmaterial im geschmolzenen Zustand in die Form eingespritzt.
Dritter Schritt, warten, bis das Kunststoffmaterial erstarrt und geformt ist, und das fertige Produkt entladen.
3. Kunststoffformherstellungsprozess
Die Herstellung von Kunststoffformen kann in drei Phasen unterteilt werden: Formdesign, Formbearbeitung und Formversuch. Unter ihnen ist das Formdesign eine der wichtigsten Verbindungen. Es muss die Form, Größe, Dicke, Struktur und andere Faktoren der Kunststoffprodukte vollständig berücksichtigen und entsprechend den tatsächlichen Bedürfnissen eine geeignete Formstruktur entwerfen.
In der Formbearbeitungsphase muss auf CNC-Bearbeitungsgeräte und eine Vielzahl von Schneidwerkzeugen zurückgegriffen werden. Normalerweise ist die Präzision der Formbearbeitung sehr hoch, um sicherzustellen, dass die endgültige Qualität der hergestellten Kunststoffprodukte gut ist.
Die Formversuchsphase dient dazu, zu überprüfen, ob die Form ordnungsgemäß funktioniert. Normalerweise werden Kunststoffrohstoffe für den Formversuch verwendet, um zu überprüfen, ob die Form den tatsächlichen Produktionsanforderungen entspricht.
4. Materialanforderungen an Kunststoffformen
Die Arbeitsbedingungen von Kunststoffformen und Kaltstanzformen sind unterschiedlich. Sie müssen im Allgemeinen bei 150 °C - 200 °C arbeiten und neben einem bestimmten Druck auch den Temperatureinflüssen standhalten. Entsprechend den Einsatzbedingungen von Kunststoffformformen werden die grundlegenden Leistungsanforderungen an Kunststoffformstahl nach verschiedenen Verarbeitungsmethoden wie folgt zusammengefasst.
- ausreichende Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit
Die Härte von Kunststoffformen liegt normalerweise unter 50-60HRC. Nach der Wärmebehandlung der Form sollte die Oberfläche ausreichend hart sein, um sicherzustellen, dass die Form ausreichend steif ist. Während der Arbeit muss die Form aufgrund des Füllens und Fließens des Kunststoffs größeren Druckspannungen und Reibungen standhalten. Es wird gefordert, dass die Form die Maßgenauigkeit und Stabilität der Form beibehält, um eine ausreichende Lebensdauer der Form zu gewährleisten. Die Verschleißfestigkeit der Form hängt von der chemischen Zusammensetzung des Stahls und der Härte der Wärmebehandlung ab. Daher fördert die Erhöhung der Härte der Form die Verbesserung ihrer Verschleißfestigkeit.
- ausgezeichnete Schneidprozessfähigkeit
Die meisten Kunststoffformformen müssen neben der EMD-Bearbeitung auch eine gewisse Menge an Schneidbearbeitung und Klammerreparatur durchführen. Um die Lebensdauer der Schneidwerkzeuge zu verlängern, die Schneidleistung zu verbessern und die Oberflächenrauheit zu verringern, muss die Härte des Stahls für Kunststoffformen angemessen sein.
- gute Polierfähigkeit
Hochwertige Kunststoffprodukte erfordern einen geringen Rauheitswert der Kavitätenoberfläche. Zum Beispiel wird für die Spritzgussform ein Kavitätenoberflächenrauheitswert von weniger als Ra0,1 ~ 0,25 gefordert, die optische Oberfläche erfordert Ra<0,01nm, die Kavität muss poliert werden, um den Oberflächenrauheitswert zu verringern. Aus diesem Grund erfordert die Wahl des Stahls weniger Materialverunreinigungen, eine feine und gleichmäßige Struktur ohne Faserorientierung, und beim Polieren sollten keine Pitting- oder Orangenhautdefekte auftreten.
- gute thermische Stabilität
Teile von Kunststoffspritzgussformen haben oft komplexe Formen, die nach dem Härten schwer zu bearbeiten sind. Daher sollte versucht werden, eine gute thermische Stabilität zu verwenden. Wenn der Formgebungsprozess der Form nach der Wärmebehandlung aufgrund des geringen linearen Ausdehnungskoeffizienten, der geringen Wärmebehandlungsverformung und der geringen Maßänderungsrate durch Temperaturunterschiede stabil ist, kann die metallurgische Organisation und die Formmaße reduziert oder nicht mehr bearbeitet werden. So kann die Maßgenauigkeit und die Oberflächenrauheit der Form sichergestellt werden.
5. Der Einsatz von Kunststoffformen
Kunststoffformen werden in der Herstellung von Alltagsgegenständen, in der industriellen Fertigung, in medizinischen Geräten, in Kunststoffverpackungsboxen und in anderen Bereichen eingesetzt.
- Herstellung von Alltagsgegenständen. Kunststoffformen werden häufig bei der Herstellung von Alltagsgegenständen wie Plastikbechern, Plastikschalen, Plastikstäbchen usw. verwendet.
- Industrielle Fertigung. Kunststoffformen spielen auch eine wichtige Rolle in der industriellen Fertigung. Zum Beispiel in der Automobilherstellung,