Крупносерийное производство изделий из полимеров методом литья под давлением предполагает использование высокопроизводительного автоматизированного оборудования. Такими устройствами являются инжекционно-литьевые машины — термопластавтоматы. Производимые с их помощью детали точно соответствуют заданным размерам, что особо важно при выпуске изделий сложной конфигурации. К тому же, всё выпускаемое промлитьё строго регламентируется нормативами ГОСТ.
Конструкционные особенности
На современных термопластавтоматах можно изготавливать самую разнообразную продукцию — от игрушек до автокомпонентов. Ежегодно происходит модернизация производства, улучшаются формообразующие параметры, точность готового изделия. К тому же, всё больше внимания уделяется использованию наиболее безопасного типа сырья. Тем не менее, общий принцип работы устройства остаётся без изменений, как и основные компоненты типовой конструкции.
Основные элементы термопластавтомата:
- загрузочный бункер — предназначен для первичного приёма сырья;
- узел пластификации — предназначен для подготовки расплава (расплавления, гомогенизации, дозирования), в зависимости от модели оборудования может быть предусмотрено несколько пластификаторов, также различают узлы с раздельным и совмещённым процессом подготовки полимера.
- узел смыкания — применяется для отлива детали, модификация может предусматривать одно, двух- или многопозиционные узлы;
- гидравлический, электрический или комбинированный привод, который обеспечивает движение плит, сжатие и заполнение емкостей;
- электродвигатель;
- блок ЧПУ, контроллер — для управления всеми процессами.
Принцип работы
Процедура литья под давлением представляет собой цикличную операцию, повторяющуюся множество раз. Термопластавтоматы позволяют полностью автоматизировать весь процесс и исключить риск ошибки по вине человеческого фактора благодаря встроенному контролеру. Он может программироваться оператором, исходя из требуемых параметров (момент прижатия литниковой втулки, съём изделия).
Последовательность технологического процесса:
- Подача и подготовка сырья в узле пластификации.
- Смыкание формы. Важно контролировать скорость движения плит, чтобы избежать удара одной части об другую.
- Прижатие мундштука модуля пластификации к литниковой втулке.
- Впрыск расплава. Происходит за счёт движения шнека поршня вперед, при этом обратный клапан исключает выброс полимера в предмундштуковую зону.
- Заполнение формы и удаление воздуха через воздушные клапаны.
- Выдержка под давлением в течение нескольких секунд с одновременным охлаждением формы.
- Охлаждение формы при понижении давления.
- Размыкание пресс-формы и изъятие детали.
После завершение цикла происходит вновь подача сырья, и процедура повторяется снова. Главным элементов конструкции машины является пресс-форма для литья. Для каждой конкретной детали необходимо разрабатывать свою индивидуальную оснастку. Для учёта всех нюансов завод пресс-форм должен большое внимание уделять проектированию и проработки формы на технологичность. Только после этого готовый проект передается в инструментальный цех для реализации и проведения испытаний.