Литье под давлением

Методом литья пластмасс в мире производится более трети от общего объема изделий из полимерных материалов, а больше половины номенклатуры оборудования, применяемого в переработке полимеров, предназначено для литья пластмасс под давлением.

Литье пластмасс под давлением является наиболее производительным способом изготовления пластмассовых изделий из полимерного сырь, поэтому идеально соответствует массовому производству изделий из пластмасс, важным требованием к которым является точное соответствие размерам. При массовом производстве обязательно учитывают возможность автоматизации процессов производства пластмассовых изделий, а так же принимают во внимание наличие оборудования, квалификацию персонала и т.д.

В литье изделий из пластмасс используют сырье в виде гранулированных термопластов и термореактивных порошков, которые обладают широким диапазоном механических и физических свойств. Важно отметить, что выделяют две основные группы полимеров: термопластичные, те которые после формования пластмассового изделия сохраняют способность к повторной переработке; термореактивные — переработка которых в изделия сопровождается необратимой химической реакцией, приводящей к образованию неплавкого и нерастворимого материала.

Литье пластмасс — это комплекс циклических процессов, обеспечивающий получение изделий из пластмасс с заданными свойствами с применением специального оборудования (термопластавтоматов (ТПА)). Суть процесса заключается в том, что расплавленный пластик, находящийся в шнеке ТПА, перемещается под действием поршня через литниковые каналы, заполняя с высокой скоростью полость пресс-формы, а затем, остывая, образует отливку.

Отливка образуется в литейной пресс-форме следующим образом. В жидком пластике при высоких температурах атомы движутся беспорядочно. После заливки в пресс-форму он охлаждается и затвердевает около центров кристаллизации с образованием кристаллических решеток твёрдых фаз. Вокруг центров кристаллизации происходит рост кристаллов, вначале у стенок формы, а затем внутри тела отливки. После кристаллизации пластмассы в пресс-форме получается отливка. В литье пластмасс крайне необходимо выдерживать температурный и временной режим. Наиболее важным является соблюдение режима кристаллизации, при котором необходимо выдержать температуру и время выдержки при данной температуре. В противном случае возможны скрытые и видимые виды брака, которые оказывают влияние на свойства будущего изделия.

Допустимо, когда после получения детали необходимо удалить следы облоя. Это острые тонкие остатки пластмассы, которые могут затечь в технологические зазоры пресс-формы. Не менее важным этапом в литье пластмасс под давлением является выбор оптимального метода переработки и условий его осуществления, разработка рецептуры материала (приготовление и подготовка к формованию — дозировка, сушка, смешение с добавками и красителями).

Процессу литья пластмасс обязательно предшествует этап проектирования конструкции изделия и формующего инструмента (пресс-формы), а так же отрабатывается конструкция детали на технологичность, учитываются свойства пластика и технология изготовления. Конструкция отливки должна иметь литейные радиусы, литейные уклоны, одинаковую толщину стенок. Точность размеров и шероховатость поверхности детали в большей степени должны соответствовать возможностям в литье пластмасс. Готовые детали имеют гладкие поверхности с шероховатостью от 1,25 до 0,08 мкм, точности получаемых размеров в пределах 10-12-го квалитета точности и почти не требуют дополнительной обработки.