Гарячеканальні та холодноканальні прес-форми
Використання пластикових виробів поширене в багатьох галузях промисловості, і метод виробництва литтям під тиском продовжує розвиватися і вдосконалюватися. Одним із ключових чинників, що впливають на якість кінцевого виробу і продуктивність у цій технології, є вибір прес-форми. Прес-форми можуть бути виконані в різних конструкціях, залежно від ваших потреб і бюджетних можливостей. Зокрема, можна обирати між традиційними прес-формами з холодним каналом та більш технологічними прес-формами з гарячеканальною системою впорскування. Кожен варіант має свої переваги та недоліки, і вибір між ними може вплинути на продуктивність і прибутковість проєкту. Якщо ви зіткнулися з вибором прес-форми, компанія "Фініст Трейд" готова надати свою експертизу та спільно з світовими виробниками гарячеканальних систем, такими як HASCO, THERMOPLAY, DME, MOLD-MASTERS, та допомогти вам зробити правильний вибір.
Давайте розглянемо відмінності між прес-формами з гарячеканальною системою і холодним каналом.
У разі прес-форм з холодним каналом, розплавлений полімер впорскують у ливниковий канал, а потім розподіляють по формоутворювальних порожнинах. Далі, деталь охолоджується разом із розвідною системою ливникових каналів. Прес-форми з холодним каналом простіші та дешевші у виробництві, і їх зручніше обслуговувати. Проте, у них є кілька основних недоліків порівняно з гарячеканальними прес-формами:
1. Тривалий час циклу, через довший процес охолодження деталі.
2. Утворення відходів, таких як відрізний ливарник, що вимагає додаткової переробки або утилізації.
3. Вимога додаткового обладнання, такого як робототехніка, шліфувальні верстати, кусачки та робоча сила для видалення ливника.
4. Додаткові операції, включно з видаленням холодних літників і повторним шліфуванням, які можуть призвести до збільшення кількості браку і підвищення собівартості виробу.
Переваги використання гарячеканальних прес-форм
Гарячеканальні прес-форми, хоч і вимагають великих фінансових вкладень і додаткового обслуговування, але їхня ефективність і можливості окупають ці витрати. Використання гарячеканальної системи в прес-формах дає змогу істотно зменшити витрату пластмасової сировини, оскільки не потрібне використання літників, а також менше відходів. Процес лиття на гарячеканальній прес-формі займає менше часу і споживає менше енергії, а також покращує якість точки впорскування. Гарячеканальні прес-форми не вимагають використання допоміжного обладнання або ручної праці для обробки, обрізки або переточування залишкового ливника.
Залежно від деталей і прес-форм, створення холодного ливника може зажадати до 250% матеріалу від маси деталі, а вторинне використання матеріалу може знизити фізико-механічні властивості виробу і зажадати додаткового обладнання для переробки. Деякі виробництва, як-от медичний ринок, не можуть використовувати вдруге перероблений матеріал і будуть утилізувати всі залишки. Використання холодного каналу також може призвести до додаткового споживання енергії для термостатування та обробки відходів, що може збільшити вартість виробу вдвічі в деяких випадках.
Один із факторів, що визначають час циклу лиття - це час охолодження виробу. Товщина стінок виробу та холодноканальних літників також впливає на цей час. Оптимізований холодний канал може зменшити час циклу на 50-100%, але все ж таки цей час довший, ніж при використанні гарячеканальної системи.
Гарячеканальні системи прес-форм забезпечують більш високу продуктивність завдяки скороченню тривалості технологічного циклу на термопластавтоматах.
При використанні холодноканальної прес-форми необхідно враховувати витрати на обробку кінцевого виробу, переробку ливників, повторне змішування подрібненого матеріалу та утилізацію. Вироби з ливниковою системою можуть іноді застрявати в прес-формах, що знижує продуктивність. Також потрібне технічне обслуговування на всіх етапах.
Гарячеканальні прес-форми мають високий ступінь автоматизації та ідеально підходять для планового профілактичного обслуговування. Зупинки роботи можливі при несправних нагрівачах або термопарах, але при правильному виборі виробника гарячеканальних систем вони можуть бути мінімальними.
Холодноканальні та гарячоканальні прес-форми - це два різних методи формування деталей з пластику. Вони використовуються в промисловості для виготовлення великої кількості деталей з одного матеріалу, таких як корпуси мобільних телефонів, деталі для автомобілів і т.д.
Головна відмінність між цими методами полягає в тому, яким чином матеріал подається до прес-форми. В холодноканальних прес-формах пластикова суміш нагрівається та змішується в зовнішній зоні, а потім за допомогою каналів підводиться до форми. У гарячоканальних прес-формах пластикова суміш нагрівається та змішується в спеціальній системі каналів в середині форми, що дозволяє матеріалу залишатися рідким до моменту подачі до форми. Це дає змогу зменшити кількість відходів матеріалу, забезпечує високу точність деталі та дозволяє використовувати матеріал з вузьким діапазоном температур.
Холодноканальні прес-форми дешевші та швидше в застосовуванні, оскільки їх можна виготовляти з менш складними матеріалами, і не потребують зовнішніх систем нагріву та охолодження. Гарячоканальні прес-форми дорожчі та складніше виготовляти, оскільки вони мають внутрішні системи нагріву та охолодження, але це компенсується високою точністю та можливістю використовувати більш складні матеріали.
Також варто зазначити, що гарячоканальні прес-форми мають кілька переваг порівняно з холодноканальними. Однією з них є зменшення часу циклу виробництва, тому що матеріал залишається рідким до моменту вприскування в форму, що дозволяє отримати деталі з меншими стискальними напругами, та забезпечує більш однорідну товщину стінок. Крім того, зменшується кількість відходів, тому що нагріта система каналів не дозволяє затверділому матеріалу затримуватися в них, що дозволяє використовувати більш дорогі матеріали.
Холодноканальні прес-форми застосовуються для виготовлення деталей з великими обсягами виробництва, тоді як гарячоканальні прес-форми застосовуються для виготовлення деталей, які вимагають високої точності та складні форми. Обидва методи мають свої переваги та недоліки, тому вибір методу залежить від конкретної задачі.
У будь-якому випадку, використання прес-форм дозволяє виготовляти деталі з високою точністю та якістю, що є необхідним в сучасній промисловості, де якість та ефективність виробництва є критичними факторами успіху.
Якість лиття деталі також є однією з переваг гарячоканальних прес-форм порівняно з холодноканальними. Оскільки гарячоканальні прес-форми забезпечують рідкий стан матеріалу в момент вприскування в форму, то забезпечується більш однорідне заповнення форми. Це дозволяє отримувати деталі з меншими дефектами, такими як відбитки каналів, розламані кути та інші.
Крім того, гарячоканальні прес-форми забезпечують більш точний контроль за процесом вприскування матеріалу в форму, що дозволяє виготовляти деталі з більш високою точністю та складними геометричними формами. Це особливо важливо для виробництва деталей, які використовуються в автомобільній, медичній та інших високотехнологічних галузях.
Отже, гарячоканальні прес-форми дозволяють досягати більшої якості лиття деталей порівняно з холодноканальними, що забезпечує більш високу якість та ефективність виробництва.
Однією з основних відмінностей між гарячоканальними і холодноканальними прес-формами є температура, при якій відбувається вприскування матеріалу в форму. У гарячоканальних прес-формах матеріал нагрівається до високої температури (більше 200 градусів Цельсія), що забезпечує його рідкий стан та зменшує в'язкість. Це дозволяє заповнити форму більш рівномірно, зменшує кількість дефектів і покращує якість кінцевої деталі.
У холодноканальних прес-формах матеріал не нагрівається до високої температури, що робить його менш рідким і більш в'язким. Це може призвести до неоднакового заповнення форми та більшої кількості дефектів, таких як відбитки каналів і пластин, несправні з'єднання та інші.
Ще одна важлива відмінність між гарячоканальними і холодноканальними прес-формами полягає в тому, що гарячоканальні форми зазвичай дорожчі у виробництві, оскільки вони вимагають більш складних систем контролю температури та іншого обладнання. Проте, вони зазвичай мають більш високу продуктивність та забезпечують вищу якість деталей, що робить їх більш ефективними для виробництва високоякісних продуктів.
Узагалі, вибір між гарячоканальними та холодноканальними прес-формами залежить від конкретного застосування та потреби виробника. Якщо потрібно виготовити велику кількість деталей в короткий час із високою якістю, то гарячоканальні прес-форми можуть бути кращим вибором. Якщо ж потрібно виготовити меншу кількість деталей за менші кошти, то можливо більш ефективним буде використання холодноканальних прес-форм.
Також варто відзначити, що у гарячоканальних прес-форм частіше використовуються термопластичні матеріали, які важко обробляти та формувати в холодному стані. У холодноканальних прес-формах зазвичай використовуються матеріали, які можуть бути формовані при кімнатній температурі, такі як алюмінієві сплави або пластмаси.
Отже, обидва типи прес-форм мають свої переваги та недоліки, і вибір між ними залежить від потреб виробника та конкретної ситуації.