Turnare prin injecție ușoară

Tehnologia de turnare prin injecție cu spumă nu este un proces nou. Aplicațiile în care substanțe chimice precum azodicarbonamida sau feniltetrazolul sunt amestecate în granulat de plastic și plastifiate cu acesta, care eliberează gaze propulsoare după injectarea în cavitatea matriței, sunt cunoscute și utilizate în producție de aproximativ 50 de ani. Deoarece presiunea de dilatare a acestor gaze eliberate chimic nu este mai mare de aproximativ 15 până la 40 bari, utilizarea lor este limitată la piese cu pereți relativ groși, cu căi de curgere scurte.
Pentru a extinde și mai mult limitele de aplicare pentru turnarea prin injecție ușoară a spumei, spumarea prin adăugarea unui gaz inert, de obicei azot, a fost dezvoltată cu aproximativ 40 de ani în urmă. Principalul avantaj este că cu azot pot fi atinse presiuni de expansiune mai mari în regiunea de 100 până la 200 bar. Acest lucru permite exploatarea potențialului de proiectare ușoară în turnarea prin injecție a spumei pentru componente cu pereți subțiri și componente cu căi lungi de curgere. Avantajele pe lângă reducerea greutății sunt o reducere a presiunii specifice de injecție necesară pentru umplerea cavităților și, în consecință, a forței de strângere și compensarea efectelor de contracție și deformare. Ambele procese sunt utilizate în prelucrarea rășinilor termoplastice, de la PP la materiale plastice de inginerie, cum ar fi PC, PA sau PBT. Cele mai recente dezvoltări promițătoare urmăresc extinderea câmpurilor de aplicare pentru a include și elastomerii termoplastici.

Sarcina esențială a unei linii de turnare prin injecție de spumă este de a genera o soluție de polimer-gaz monofazată dispersată cât mai omogen posibil în timpul procesului de plastificare. Tehnologia folosită de toți furnizorii în acest scop este turnarea prin injecție foarte asemănătoare. Cu toate acestea, există unele diferențe în detaliile designului tehnic. Dipl.-Ing.(FH) Wolfgang Roth, Head of Application Technology la Wittmann Battenfeld, spune astfel: „Cei peste 40 de ani de experiență practică cu tehnologia dezvoltată la predecesorul nostru companie Battenfeld, Meinerzhagen ne-au oferit o bază solidă. Scopul nostru a fost de a reduce complexitatea sistemului, extinzând simultan domeniile de aplicare și, prin urmare, am proiectat Unitatea de injecție de spumă Cellmould să se apropie cât mai mult posibil de unitatea de injecție standard. În consecință, mașina noastră funcționează cu un șurub standard de 20 D, care a fost extins în față prin adăugarea unei secțiuni de amestecare 5 D."
Caracteristica specifică Battenfeld a tehnologiei Cellmould este separarea dintre secțiunile de plastificare și injecție de gaz ale șurubului, care este asigurată de o barieră fixă, cilindrică pe șurub. Este alternativa la utilizarea unei supape de reținere de tip manșon suplimentar. Wolfgang Roth adaugă: „Efortul implicat în ajustarea a două supape de reținere la condițiile de funcționare în fiecare caz pentru a le face sigure, adică rezistente la uzură, ne-a motivat să căutăm o soluție mai simplă, pe care am găsit-o în cele din urmă în bariera dintre secțiunile de plastificare și injecție de gaz ale șurubului. Această soluție a fost dovedită în producție pentru toate dimensiunile de mașini densitate în direcția secțiunii de plastificare a șurubului.”
În secțiunea de amestecare a unității de plastificare, azotul lichefiat (presurizat cu până la 300 bar) este adăugat în topitura de plastic cu un injector în timpul unei curse de dozare și apoi difuzează în topitură. În secțiunea de amestecare a șurubului, distribuția azotului este intensificată prin împărțirea fluxului de topitură în mai mulți curenți separati." Deoarece butoiul este ținut închis de o supapă de închidere cu ac în direcția matriței în timpul plastificării și injectării gazului, Amestecul de topire și gaz este menținut sub presiune în interiorul unității de plastificare cavitate, este supusă scăderii presiunii, ceea ce reduce solubilitatea gazului în topitura de plastic.

Formarea acestei structuri depinde de condițiile specifice ale procesului de turnare prin injecție. Acestea includ vâscozitatea topiturii de plastic, viteza de injectare (cu cât viteza este mai mare, cu atât spuma este mai fină) și în final gradul prestabilit de spumare (reducerea materialului). Acesta din urmă este stabilit fie prin injectarea unui subdozaj corespunzător într-o cavitate fixă, fie prin umplerea completă a unei cavități și ulterior deschiderea acesteia cu o cursă prestabilită de înaltă precizie. Pentru a atinge viteza mare de injecție care favorizează o distribuție uniformă a spumei, un acumulator de injecție este furnizat ca parte a pachetului de echipamente Cellmould.

Azotul este fie extras dintr-o baterie de cilindri sub presiune, fie extras din aerul ambiant de un generator de azot. În ambele cazuri, gazul este transmis ulterior către injectorul de gaz printr-un generator de presiune, cum este folosit și în liniile de injecție de gaz Airmould, care asigură un proces perfect de turnare prin injecție asistat de gaz. O parte a conceptului liniei Battenfeld este că mai multe mașini pot fi alimentate simultan de un sistem de alimentare cu gaz. Un regulator de debit de gaz este plasat între generatorul de presiune și injectorul de gaz de pe unitatea de plastificare. Prin intermediul sistemului său de supape controlabile, debitul de gaz este controlat și coordonat cu procesul de software-ul Cellmould. Pachetul de echipamente Cellmould este disponibil pentru întregul portofoliu de utilaje Wittmann Battenfeld.

Tehnologia de turnare prin injecție cu spumă a primit un nou impuls inovator datorită tendinței în creștere progresivă către aplicații ușoare de turnare prin injecție. Cele mai recente inovații se referă la metode de îmbunătățire a calității suprafeței în direcția luciului ridicat, precum și combinarea segmentelor compacte cu spumă într-o singură piesă turnată. Cele mai importante contribuții au fost aduse de evoluțiile ulterioare în tehnologia proceselor și matrițelor.

Tag-uri populare: turnare prin injecție ușoară, China producători de turnare prin injecție ușoară, producători, Aplicație ușoară pentru gestionarea riscurilor, Cerere ușoară pentru servicii bancare online, Aplicație ușoară pentru stocare online, Cerere ușoară pentru gestionarea contabilă, Aplicație ușoară pentru optimizarea sistemului, Aplicație ușoară pentru conexiune Bluetooth