Изготовление пресс форм, конструкция и принцип работы

Время чтения: 22 минуты

Оглавление

  1. Изготовление пресс форм, конструкция и принцип работы
  2. Как работают пресс формы для литья пластмасс
  3. Конструкция пресс формы для литья пластмасс
  4. Изготовление пресс форм для пластика: виды и особенности
  5. Где используются пресс формы для литья полимеров
  6. Производство пресс форм: этапы
  7. Особенности проектирования
  8. Сколько стоит изготовление пресс форм
Оглавление

Пресс форма это специальная конструкция, которая устанавливается на термопластавтоматы для изготовления деталей из полимера различной конфигурации и назначения. Современные технологии позволяют получать высокопрочные и износоустойчивые пластмассовые элементы, используемые во многих сферах деятельности — от бытового до промышленного применения. 

Сегодня более 80% всех изделий изготовлены из разного вида полимеров, многие заменили детали, которые ранее выполнялись из металла. Это практичный и экономически выгодный подход, позволяющий сократить расходы на приобретение и замену новых компонентов, а также снизить вес готовой продукции.


Как работают пресс формы для литья пластмасс

Большая часть полимерной продукции производится посредством литья под давлением, для которого необходимы пресс формы. Изготовление пресс форм осуществляется из нержавеющей стали большой толщины на высокоточном оборудовании. На каждый термопластавтомат может приходиться от двух до пяти таких устройств, в зависимости от масштабов производства и количества изготавливаемых деталей. Сам процесс изготовления может занимать несколько секунд — от заливки, охлаждения и до получения готового фрагмента.

Принцип работы прессформы заключается в нескольких этапах:

  • подающая емкость заполняется гранулятом;
  • высокая температура расплавляет сырье;
  • через специальный канал расплавленный пластик подается в формообразующую полость;
  • пуансон смыкается с матрицей, после чего поддается охлаждению;
  • застывшая форма выталкивается из матрицы.


Все эти процессы автоматизированы, с минимальным участием человека. Достаточно грамотно организовать подачу сырья, охлаждения и тару под готовую продукцию. Литье под давлением считается наиболее выгодным способом изготовления пластиковых деталей, позволяет выполнять серийное производство с минимальным количеством отходов и брака.

Конструкция пресс формы для литья пластмасс

Пресс-форма состоит из двух главных частей — матрицы и пуансона. Первая часть остается статичной, а пуансон является подвижной частью конструкции, образуя при смыкании усилие, равное десяткам и тысячам тонн. Кроме них, имеются и другие, не менее важные компоненты:

  • литниковая система — бывает холодная и горячеканальная. Необходима для доставки расплавленного сырья к матрице;
  • система выталкивания — изготовление пресс-форм не обходится без этих элементов, которые могут быть механическими, пневматическими и роботизированными. Пресс-форма оснащается выталкивающими механизмами в виде плит, стержней, трубчатых толкателей;
  • охлаждение — пропускается через специальные кольцевые, спиралевидные и прочие каналы, в качестве хладагента используется вода, гликоль или масло. Подача и отвод проводится по шлангам, а вентилирующая система обеспечивает выход воздуха в зазоры между заготовками;
  • система смыкания — включает направляющие и центрирующие элементы: втулки, зацепы, ползуны.


Каждый элемент является важной частью конструкции, поэтому изготовление пресс-форм предусматривает установку всех без исключения систем.

Изготовление пресс форм для пластика: виды и особенности

Производственные предприятия и небольшие цеха используют самые разнообразные пресс формы. Их формат и конструкция зависит от остального оборудования, текущих потребностей, запланированных масштабов производства. Несмотря на это, существует определенная классификация, используемая при изготовлении пресс форм.

Во-первых, пресс форма для пластика отличается принципом действия, бывает:

  • прямого прессования — это простой процесс, суть которого заключается в том, что на матрицу выкладывается сырье, а движущийся пуансон придавливает массу. От сильного давления она распределяется по всей форме. Используются открытые, поршневые и пресс формы с перетеканием, с общей или индивидуальной камерой;
  • литьевого — позволяющего изготавливать детали разной формы и сложности большими партиями. Во время подачи сырья, они сомкнуты, а расплавленные гранулы подаются через литниковую систему.

  • Существуют и другие признаки, по которым классифицируются пресс формы для литья пластмасс:

  • съемные и стационарные;
  • вертикальные и горизонтальные;
  • одно- и многоместные;
  • с выталкивателем и без такового.
  • Где используются пресс формы для литья полимеров

    Технология литья под давлением позволяет изготавливать сложные по конфигурации отливки с толщиной стенок до 1 мм. За счет высокой геометрической точности и скорости производства, а также, доступной стоимости готовых деталей, их используют практически во всех сферах — от бытовой до промышленной:

  • в автомобилестроении;
  • станкостроении;
  • самолетостроении;
  • при изготовлении бытовых приборов, мебели, техники;
  • декоративные элементы и строительные материалы;
  • канцтовары и прочие офисные принадлежности.
  • Производство пресс форм: этапы

    Изготовление форм для литья — это высокотехнологичный процесс, требующий высокоточного оборудования и профессионализма сотрудников. Малейшая ошибка или недоработка влияет на качество выпускаемых деталей, их прочность и отражается на расходовании материалов.

    Получив заказ на пресс-форму, запускается процесс проектирования, в которых входят:

  • подготовка эскизов;
  • 3D моделирование и визуализация.

  • После конструкторской проработки модели, ее разделяют на отдельные элементы, чтобы исключить любые дефекты. Первый этап самый важный, так как определяет всю дальнейшую работу, а также стоимость устройства. После согласования с заказчиком, запускается второй этап.

    Производство пресс-форм осуществляется на станках ЧПУ, в качестве основного материала выступает закаленная сталь, которая выдерживает высокие нагрузки и обеспечивает долговечность конструкции.

    После того как выполнено изготовление пресс-форм для пластика и всех составляющих компонентов, проводят полировку и подгонку, а затем собирают в единую конструкцию. Система состоит из множества деталей, большая часть которых представляет собой стандартные элементы в соответствии с номенклатурой. Это плиты, толкатели, литниковая система, направляющие втулки и т.д. Они и формируют основную стоимость пресс-формы.

    Четвертый этап — это испытание посредством пробной отливки. Создаются условия, максимально приближенные к реальным заводским и анализируется качество готовой детали.

    Заключительный этап включает доработку в случае выявления дефектов, а при их отсутствии — конечную сборку и подгонку всех компонентов.

    Особенности проектирования

    Пресс-форма это многокомпонентное устройство, в котором имеются крупные и мелкие детали. Даже самый незначительный элемент может испортить всю работу пресс-формы, поэтому важно уделить внимание всем составляющим. Для этого в производство пресс-форм привлекают профессионального моделлера, который должен разработать оптимальное сечение, расположение гнезд, литниковой системы, при этом, учитывать износ оборудования после многосерийного выпуска деталей. Настоящий специалист без труда справится с такой задачей.

    Сколько стоит изготовление пресс форм

    На стоимость изготовления пресс-форм в Украине влияет множество факторов, поэтому для каждого отдельного проекта рассчитывается индивидуально. Вот только некоторые из них, которые формируют итоговую сумму:

  • сложность проекта — сюда входит конфигурация оборудования, наличие и количество мелких компонентов;
  • дополнительная обработка хромированием и нанесение специального защитного покрытия для продления срока эксплуатации;
  • особенности систем охлаждения, впрыска, выталкивания и прочие отличительные особенности.

  • Изготовление пресс-форм для пластика — задача для профессионалов, умеющих обращаться с высокоточным оборудованием и программным обеспечением на должном уровне подготовки.