Komplexný svet vstrekovania plastov
Vstrekovanie plastov je zložitý, presný výrobný proces používaný na výrobu plastových fliaš a nádob vo veľkých objemoch.Vyžaduje si to špeciálne navrhnuté nástroje na výrobu foriem, ktoré sú vyrobené tak, aby vydržali tisíce cyklov vstrekovania s minimálnym opotrebením.Preto sú vstrekovacie formy oveľa zložitejšie a drahšie ako základné formy na sklenené fľaše.
Na rozdiel od výroby sklenených fliaš, ktorá používa jednoduché dvojdielne formy, vstrekovacie formy sa skladajú z viacerých komponentov, pričom všetky slúžia na špecializované funkcie:
- Jadrové a dutinové dosky obsahujú vnútorné a vonkajšie plochy formy, ktoré tvarujú fľašu. Sú vyrobené z kalenej nástrojovej ocele a opracované s presnými toleranciami.
- Posuvníky a zdvíhače umožňujú vyberanie zložitých geometrií, ako sú rukoväte a šikmé krky.
- Chladiace kanály vyrezané do jadra a dutiny cirkulujú vodu na stuhnutie plastu.
- Vodiace kolíky zarovnávajú dosky a zabezpečujú konzistentné umiestnenie pri opakovanom cyklovaní.
- Vyhadzovací systém kolíkov vyraďuje hotové fľaše.
- Základná doska formy slúži ako chrbtica, ktorá drží všetko pohromade.
Okrem toho musia byť formy navrhnuté tak, aby sa optimalizoval prietok vstrekovania, rýchlosť chladenia a odvetrávanie. Na riešenie problémov pred výrobou formy sa používa pokročilý 3D simulačný softvér.
Špičkové obrábanie a materiály
Výroba viacdutinovej vstrekovacej formy schopnej vysokej produktivity si vyžaduje rozsiahle špičkové CNC obrábanie a použitie prvotriednych zliatin nástrojovej ocele. To výrazne zvyšuje náklady v porovnaní so základnými materiálmi na formy na sklenené fľaše, ako je hliník a mäkká oceľ.
Na zabránenie akýmkoľvek povrchovým chybám na hotových plastových fľašiach sú potrebné presne opracované povrchy. Úzke tolerancie medzi jadrom a dutinou zabezpečujú rovnomernú hrúbku stien. Zrkadlové leštenie dodáva plastovým fľašiam lesk a optickú čírosť.
Tieto požiadavky vedú k vysokým nákladom na obrábanie, ktoré sa prenášajú do ceny formy. Typická 16-dutinová vstrekovacia forma si vyžaduje stovky hodín CNC programovania, frézovania, brúsenia a dokončovania.
Rozsiahly čas inžinierstva
Vstrekovacie formy vyžadujú oveľa viac počiatočného konštrukčného inžinierstva v porovnaní s nástrojmi na sklenené fľaše. Na zdokonalenie návrhu formy a simuláciu výrobného výkonu sa vykonáva viacero iterácií digitálne.
Predtým, ako sa začne rezať akákoľvek oceľ, návrh formy prechádza týždňami alebo mesiacmi analýzy prúdenia, štrukturálnych posúdení, simulácií chladenia a štúdií plnenia foriem pomocou špecializovaného softvéru. Formy na sklenené fľaše nevyžadujú ani zďaleka takýto rozsah inžinierskeho preskúmania.
Všetky tieto faktory spolu zvyšujú cenu vstrekovacích foriem v porovnaní so základnými nástrojmi na výrobu sklenených fliaš.Zložitosť technológie a požadovaná presnosť si vyžadujú veľké investície do obrábania, materiálov a času potrebného na inžinierstvo.
Výsledkom je však vysoko robustná forma schopná vyrobiť milióny konzistentných, vysoko kvalitných plastových fliaš, vďaka čomu sa počiatočné náklady oplatia.
Čas uverejnenia: 30. augusta 2023