Открытие бизнеса по производству пластиковых изделий

Открытие бизнеса по производству пластиковых изделий

Пластик прочно вошел в жизнь людей. Сложно представить хоть какое-то современное промышленное изделие, не содержащее в себе элементов из пластмасс. Бизнес по производству товаров из пластика – выгодное вложение средств. Быстрая окупаемость достигается за счет высоких мощностей и широкого ассортимента. Рентабельность бизнеса выше 100%.

К тому же в производстве используется сырье, изготовленное из переработанных и вышедших из употребления изделий, таким образом пластик можно использовать практически бесконечно, в отличие от металла и дерева.

Виды пластмасс и сырье

Пластик – это синтетический полимер, способный сохранять заданную при производстве форму, обладающий долговечностью, устойчивостью к агрессивным средам и имеющий широкий спектр применения.

  • листовые – оргстекло, винипласт на основе смол;
  • слоистые – текстолит, стеклотекстолит, гетинакс, имеющие в составе бумагу или ткань;
  • литьевые – пластики, состоящие только из смол;
  • волокнистые – асбестоволокно, стекловолокно, хлопчатобумажное волокно;
  • пресс-порошки, пластики на основе порошковых наполнителей.

В зависимости от области применения, пластик может быть теплоизоляционный, конструкционный, химически стойкий и пресс-порошковый.

Наиболее популярное сырье при производстве пластиковых изделий – полимерные гранулы, которые удобны в логистике, дешевы и применимы практически во всех технологических процессах.

Основные виды сырья:

  • термореактивное, из которого производят самые прочные и устойчивые к температурным воздействиям изделия;
  • термопластичное, благодаря своим свойствам изменяет вязкость под действием высоких и низких температур, чаще других применяется в производстве пластмассовых изделий;
  • синтетические полимеры, для изготовления тепло- и звукоизоляционного пенопласта.

Помимо основного сырья в производстве изделий из пластмасс применяют красители и иные добавки.

Стоимость первичных гранул для производства пластиковых изделий начинается от 100 рублей за кг, применение вторичных гранул обойдется от 25 руб/кг.

Технология производства

В зависимости от ассортимента выпускаемых изделий применяют различные способы изготовления.

  • вакуумное формирование изделий с помощью высокого давления;
  • компрессионная, требующая склейки деталей;
  • прессование;
  • выдувание;
  • экструзионная с применением матриц;
  • 3-D печать.

Этапы производства пластиковых изделий зависят от выбора технологии. Однако основные характерны для любого метода.

Этапы производства изделий из пластмасс:

  1. Подбор и смешивание компонентов.
  2. Введение в состав газовых смесей при производстве пенопласта и полистиролов.
  3. Изготовление матричной формы из алюминия, смол или стеклопластика.
  4. Формование. Нагрев заготовки до состояния пластичности и придания ей формы с использованием матриц.
  5. Доработка. Удаление частей, не входящих в готовое изделие, высверливание необходимых отверстий, сборка.

Применение 3-D печати оправдано при небольших масштабах производства или изготовлении штучных изделий на заказ.

Оборудование

При изготовлении изделий из пластика применяют различные технологические линии полного цикла, отличающиеся методами производства, требованиями к сырью и стоимостью.

Экструдеры

Это линии широкого применения, способные производить оснащение для пластиковых окон, ПВХ-трубы, полиэтиленовую пленку.

Стоимость самого простого экструдера начинается от 800 000 рублей и зависит от производственной мощности (от 60 до 1200 кг готовых изделий в час).

Термопластавтоматы

Самое распространенное оборудование для производства изделий из пластика – порядка 70% мировых предприятий используют именно его. Это обусловлено большой вариативностью. На термопластавтоматах изготовление изделий достигается путем прессования с использованием матриц, благодаря чему получают продукцию любых форм и размеров, в том числе полую (бутылки, емкости, канистры).

Стоимость термопластавтоматов в среднем 1 700 000 рублей. Большинство из них предназначены для производства цветочных горшков, шприцев, труб ПВХ, игрушек, бутылок и пр.

Выдувные машины

Работают по принципу, аналогичному при изготовлении стеклянных изделий. Предназначены для производства банок, бутылок, канистр, бочек. В технологическом процессе сырье нагревают, а затем придают ему форму путем выдувания.

В зависимости от задач и производительности выдувная машина стоит от 700 000 до 3 000 000 рублей. Например, самая дешевая производит ПЭТ-тару емкостью до 5 л в количестве 5 000 изделий в час.

Экструзионно-выдувные станки

Объединяют две основных технологии, поэтому обладают более широким спектром применения. Предназначены, главным образом, для производства ПЭТ-упаковки, а также для изготовления игрушек.

Такое оборудование обойдется минимум в 3 000 000 рублей. Стоимость зависит от назначения станка и его производительности.

Термоформовочные станки

Сырьем для производства на таких станках служит полиэтиленовая пленка. Из нее изготавливают одноразовую посуду, пищевые контейнеры.

Новое оборудование с доставкой обойдется не менее чем в 8 000 000 рублей. Приобрести в лизинг или бывшие в употреблении станки можно значительно дешевле, однако они требуют постоянного технического обслуживания.

Особенности реализации пластмассовых изделий

Значительная часть производимой из пластика продукции реализуется посредством сети Интернет. Оптовые покупатели предпочитают делать заказы на сайтах производителей, поэтому правильным будет создание собственного интернет-магазина.

Еще один хороший способ сбыта – прямые продажи заинтересованным потребителям.

Специфика реализации зависит от ассортимента. Например, изготовители шлангов реализуют их промышленным предприятиям, строительным организациям, производителям бытовой техники.

Если основной товар – одноразовая посуда, ее реализацией, в основном, занимаются супермаркеты. Детские игрушки закупают онлайн и оффлайн магазины для детей.

Создание бизнеса по производству изделий из пластика выгодно. Производство быстро окупается и приносит своему владельцу хороший доход. Однако начать его в домашних условиях невозможно и первоначальные затраты достаточно высоки. Рекомендуем посмотреть существующих производителей пластика и полимеров и произвести конкурентную разведку.

Источник:
http://fabricators.ru/article/proizvodstvo-plastikovykh-izdelij

Технология производства пластмасс

Пластик хорошего качества нашел широкое применение не только в повседневной бытовой жизни каждого человека, но и на крупном производстве.

Технология производства пластмасс стала актуальной. Из данного материал изготавливают различные емкости, предметы обихода, детские игрушки и много других вещей.

Широкое применение пластика обусловлено его экономичной стоимостью, хорошими экологическими показателями и простотой в использовании. Здесь, на выставке представлены образцы оборудования по производству пластмассовых изделий.

Ввиду применения строгого контроля всех процессов производства, в итоге получается качественный материал с хорошими техническими показателями. Также на свойства пластика влияет сырье, поэтому для получения высококачественного продукта используется только исходный материал с хорошими характеристиками.

Модернизированное производство изделий из пластмассы предполагает несколько технологий производства пластмасс, среди которых:

  • формование посредством вакуума (технологический процесс изготовления происходит с применением перепадов воздушного давления);
  • технология выдувания, при которой хорошо разогретая масса поступает в открытую форму, после чего ее тщательно закрывают. С помощью подаваемого под давлением воздуха еще горячий пластик раздувается по стенкам соответствующей формы;
  • при процессе литья жидкую пластмассу заливают в специальные формы, в которых происходит дальнейшее формирование материала. С помощью подобной технологии изготавливаются канцтовары, пластиковая посуда и другие бытовые изделия;
  • для экструзии используют размягченную пластичную массу, которая формируется в готовое изделие посредством продавливания ее через специальные отверстия в инструменте.

Технология производства пластмасс литьем реактопластов

Основное преимущество данного метода состоит в коротких сроках производства готового продукта и его экономичности.

Сам процесс состоит из следующих этапов:

  • производство образца посредством применения механической обработки или изготовления прототипа будущего изделия с помощью 3D-технологий;
  • процесс разработки и изготовления силиконовой формы;
  • непосредственно само литье, при котором используется метод реактопласта.

Для получения первой отливки понадобится пять дней.

Сведения о технологии и оборудовании для производства пластмасс

В качестве основного сырья при производстве пластмасс применяется этилен. Он является источником получения полистирола, полиэтилена и поливинилхлорида.

Посуда изготавливается из первых двух разновидностей пластмассы посредством их плавления. Тонкие листы полиэтилена находят свое применение в производстве упаковочной продукции по типу пакетов.

Как происходит классификация пластмасс

Пластмасса по своим составляющим делится на следующие разновидности:

  • органическое стекло, винипласт представляют собой смесь из смол, стабилизаторов и мелкой доли пластификатора;
  • слоистыми пластинами представлен гетинакс, текстолит – пластик с бумажным или тканевым наполнителем;
  • к волокнитам относят асбестовые, х/б волокна, стекловолокна. В качестве наполнителей данного типа пластмассы применяется волокнистый материал;
  • с наполнителем в виде порошка представлены в пресс-порошках. Широкое применение нашли в строительной отрасли в качестве теплоизоляционных материалов. Являют собой раздутую и наполненную газом пластиковую массу (пенопласт, поропласт);
  • сырьем в промышленности служит химически устойчивый пластик;
  • применение эпоксидных смол возможно в изготовлении фенопластов.

На нашей выставке «Химия» представлены технологии производства различных видов пластмасс. В качестве связующего вещества могут быть выбраны различные материалы, но от их реакции на температурные перепады зависит, к какой из следующих групп относится данный тип пластика: термореактивным или термопластичным.

В первом случае повышение температуры ведет к изменению аморфного состояния пластика и перехода его из твердого в расплавленный вид до тех пор, пока не произошла определенная химическая реакция. После этого происходит полное затвердевание пластика, он меняет свои качества и образуется в вещество, которое уже не подвергается плавке или растворению.

Термопластичный пластик включает в себя такой материал, который при повышении температуры плавится, а при ее понижении затвердевает.

Источник:
http://www.chemistry-expo.ru/ru/articles/tekhnologiya-proizvodstva-plastmass/

Технология изготовления и производства пластмассовых изделий

В XXI веке развитых технологий находят применение искусственно созданные полимеры и пластмассы, этих материалов нет в природе, поэтому для получения качественных экземпляров требуется тщательно налаженный технологический процесс. Пластик из-за специфических свойств находит широкое применение в качестве материала, позволяющего экономить употребление дорогостоящих цветных металлов, снижать массу узлов и деталей. С помощью современных технологий процесс изготовления пластиковых изделий полностью автоматизирован, незначительные операции механической обработки сведены к минимуму.

Выбор пластмасс

Основными условиями выбора служат технологические и эксплуатационные свойства. В помощь технологу созданы сравнительные таблицы, содержащие марки материалов с описанием технических характеристик, при этом указаны радиотехнические и электрические свойства, диэлектрическая проницаемость, механические и прочностные показатели. Указаны коэффициенты износа и трения, Пуассона, показатели теплового расширения и другие характеристики.

Для классификации пластмасс используют следующие признаки:

  • вид используемого наполнителя;
  • эксплуатационные качества;
  • назначение для применения в различных областях;
  • значение некоторых важных параметров и эксплуатационных характеристик.

Производство изделий из пластмасс

Основными операционными процессами переработки пластмасс и полимеров в процессе производства являются:

  • подготовка материала к технологическому производству;
  • выбор необходимого количества исходного сырья;
  • таблетирование массы и предварительное разогревание (в некоторых случаях);
  • формование заданного изделия;
  • окончательная отделка механическим или станочным способом.
Читайте также  Процедура отпуска стали, Виды отпуска

Горячий метод формования

Главным для производства является получение качественной продукции при высокой производительности. Говоря о качестве изделия, упоминают о структурных молекулярных показателях:

  • аморфные полимеры характеризуются ориентацией;
  • кристаллизующиеся полимеры отличаются множеством надмолекулярных образований на всех этапах агрегации, поэтому используют способ заданной кристаллизации.

Надкристаллическая структура кристаллизующихся полимеров многообразна, поэтому материалы с одинаковыми свойствами при обработке в различных условиях дают изменяющиеся свойства деталей. Стабильность определенного набора свойств решается с помощью точного выбора и исполнения требуемых режимов обработки полимеров.

Предварительная сушка полимеров

Технологические карты процесса и качество полученной продукции определяются влажностью и температурой пластика. На подготовительном этапе делается сушка или увлажнение для приведения показателей в требуемую норму. Водяные молекулы обладают свойством полярности и быстро вступают в связи с полярными полимерами, из-за этого поглощается влага из окружающей среды. Увеличение полярности способствует усиленному поглощению, и наоборот. Некоторые полимеры изначально негигроскопичны, что не дает возможности на подготовительном процессе насытить их влагой.

Увеличение влажности материала на подготовительной стадии уменьшает его текучесть, избыток влаги снижает взаимодействие молекул и влияет на уровень гидролитической деструкции. Насыщение влагой уменьшает прочность, показатель удлинения при разрыве, сопротивление диэлектрическому проникновению. На поверхности детали после производства появляются белесые и серебристые разводы, волны, вздутия, пузыри, пустые поры, отслоения, трещины. Иногда такие дефекты проявляются только при прессовании.

Низкая влажность ведет к структурированию, которое является одним из видов деструкции, при этом снижается текучесть полимера. Изменение влажности может происходить не только в процессе производства, но и при эксплуатации. При этом разрушение детали повторяется в указанных параметрах. Сушка полимерных материалов используется для уменьшения влажности. Для материалов, склонных к термоокислительной деструкции применяется сушка в вакууме, это позволяет увеличить температуру и уменьшить время сушки.

В процессе сушки применяют типы сушилок:

  • барабанные;
  • ленточные аппараты-конвейеры;
  • турбинные камеры;
  • вакуум-сушилки.

Чтобы уменьшить влажностные показатели порошкообразных и гранулированных термопластов используют бункер с системой подогрева. Иногда летучие вещества и влагу убирают в процессе расплава, при этом во время пластификации снимают давление на определенном шнековом участке. Как следствие, происходит расширение нагретых газов, которые удаляются с помощью вакуумного отсоса.

Подготовка материалов к переработке

Сушку полимеров заканчивают непосредственно перед обработкой, при этом рекомендуется оставить показатели, которые ниже требуемых. Если требуется некоторое время хранения перед производством, то высушенному материалу организуют тщательные сухие условия. Если гигроскопичность полимеров низкая, то такие материалы не сушат, а только подогревают перед технологическим процессом. Слишком низкая влажность требует повышения показателя выдерживанием экземпляра в воздухе с высокой влажностью или опрыскивания ацетоном, спиртом, водой.

Таблетирование материалов

Формование в условиях сжимания пластмасс порошкообразного типа называется таблетированием для производства определенной формы таблеток с заданными параметрами плотности и размеров. В результате процедуры лучше дозируется сырьевая масса, из материала удаляется большая часть воздуха, что ведет к повышению теплопроводности.

Для процесса применяют таблеточные машины:

  • гидравлические с выполнением 5−35 циклов за минуту;
  • эксцентриковые — 16−40 циклов;
  • ротационные — 65−605 циклов.

Предварительный разогрев материалов

Процедура делается только для реактопластичных заготовок (волокнитов и порошков). Прогрев осуществляется в генераторах, производящих токи с высокой частотой. Иногда используют контактные нагреватели непосредственно перед помещением материала в прессовальную форму для ускорения прессования. Нагрев высокочастотными токами снижает предел прессовальной нагрузки, что продлевает время службы пресса, увеличивает производительность, снижает затраты на выпуск изделий из пластмассы.

Пластмассы относят к диэлектрикам и полупроводникам, они нагреваются в ТВЧ из-за поляризации зарядов элементарного порядка. Малое число свободных зарядов в диэлектрике ведет к появлению тока проводимости. Происходит смещение электрополя с некоторым запаздыванием по частоте из-за трения молекул. Количество тепла на выходе пропорционально частоте поля.

Изготовление пластиковых изделий

Существует несколько способов получения пластиковых деталей

Литье пластика под давлением

Используют для выпуска реакто— и термопластов. При таком способе материал в гранулированной форме идет в цилиндр машины, где происходит его прогревание и перемешивание оборачиваемым шнеком. Если используется не шнековая, а поршневая машина, то пластификация происходит прогревом. Разогрев термопластов ведется до 200−350˚С, реактопласты требуют 85−120˚С. Готовый материал поступает в форму для литья, где охлаждается (термопласты до 25−125˚С, реактопласты — 155−195˚С). В форме бывшее сырье держат для уплотнения под давлением, что влияет на порог усадки, снижая его.

Позволяет на том же агрегате изготовить детали значительно большего размера и объема. При предыдущем процессе литье пластифицируется поворачивающимся червяком, а подается в форму при его поступательном перемещении. Интрузия предполагает использование сопла с имеющимся широким каналом для перетекания литья в форму до начала поступательного движения червяка. Общая продолжительность циклического процесса не становится больше, но метод показывает высокую производительность.

Литье прессованием

В этом случае камера загрузки находится отдельно от полости формирования. Прессованный материал помещается в камеру загрузки, где при действии тепла и сжатия происходит пластификация. Затем материал перетекает в рабочее отделение формы, где отвердевает. Метод прессованного литья используется в случае выпуска деталей с толстыми стенками, армированием, сложной формы. Недостатком способа является небольшой перерасход материала, так как часть его остается в загрузочном отделении.

Процесс применяется для выпуска деталей из компаундов или в случае применения изоляции и герметизации компаундами запчастей радио и электронной отрасли. Компаунды — композиции из полимеров, пластификаторов, отвердителей, наполнителей и других добавок. Они являются воскообразными твердыми составами, которые перед применением нагревают до получения жидкого состояния.

Отвердевание происходит при температуре 25—185˚С, процесс занимает по времени около 2−17 часов. Иногда в емкость для раствора насыпают таблетированный материал, затем форму нагревают и сырье расплавляется, чтобы ускорить процедуру используют метод давления.

Метод намотки

Используют для изготовления пластиковых тел вращения, при этом исходным сырьем служит жидкотекучие и стеклянные полимеры. Изготавливают колпаки, трубчатые полости, цилиндрические оболочки. Процесс происходит на намоточных станках с применением оправок, на них наматывают обработанные полимером нити. Намотка осуществляется сухим или мокрым способом.

В первом случае применяют предварительно пропитанную армирующую нить, а во втором случае пропитка происходит перед применением нити. Сухой метод признан более производительным и качественным, в результате используются разнообразные пропитки и связующие, но мокрый метод позволяет выполнять детали сложной фигуры и формы.

Способы дополнительной механической доводки готов изделий

Эта процедура делается для:

  • уточнения формы готовых деталей после давления или литья;
  • при процессе производства изделий из листового пластика;
  • снятия излишних наслоений (облоя, литников, грата, пленки), расчистки отверстий в условиях небольшого производства;
  • повышения экономии при выпуске сложных по конфигурации деталей;
  • изготовления малой партии изделий или в условиях небольших цехов.

Механообработка отличается спецификой из-за вязкости, низкой теплопроводности, именно эти особенности формируют инструмент и станковую оснастку для обработки пластмасс. Различают следующие методы механической обработки:

  • обработка пластмассовых изделий резанием;
  • разделительная штамповка.

Первый способ применяется для отделки и удаления наслоений на детали после метода горячего прессования и в виде самостоятельного способа для выточки продукции из поделочных пластиков. Метод обработки резанием состоит из отдельных операций: точения, резки, сверления, фрезеровки, шлифовки, полирования и формирования резьбы.

Штамповку разделительного направления используют в случае применения в качестве заготовок листового пластика. Выполняемые операции: зачистка, вырубка, обрезка, пробивка, разрезка или отрезка.

Точение делают с заглублением инструмента на слой 0,6−3 мм, различаю чистовой вариант и черновую обработку. Сверление делают разными скоростями оборотов, что зависит от марки пластмассы. Фрезерованием обрабатывают на глубину 1−8 мм (реактопласты) и 1−9 мм (термопласты), также различают черновой и чистовой проход.

Нарезка резьбы иногда выполняется сложно из-за обработки слоистых, волокнистых пластиков, на которых появляются срывы ниток, скалывания или трещины. Шлифование делают кругами из карборунда со средними характеристиками твердости, иногда вместо кругов используют шлифовальную бумагу.

Полируют детали для получения на выходе из цеха изделия с высококачественной поверхностью. Для процедуры берут мягкие круги, которые составлены в виде пакета из муслиновых дисков различных диаметров, хорошо работают в шлифовании круги из фетрового материала. Одна часть шлифовочного диска с нанесенным на ней абразивом, вторая свободна от наждачного слоя и применяется для протирки.

Источник:
http://tokar.guru/stanki-i-oborudovanie/tehnologiya-izgotovleniya-i-proizvodstva-plastmassovyh-izdeliy.html

Как выбрать технологию производства пластиковых изделий: сравнение методов

В статье мы расскажем об основных технологиях изготовления пластиковых изделий и поможем вам выбрать наиболее подходящий для ваших целей метод.

Сегодня технология производства пластмассовых изделий доступна не только большим промышленным компаниям с огромными тиражами, но и обычным людям, изобретателям и бизнесменам. Технологии производства позволяют создавать пластиковые детали или корпуса для любых изделий в любом количестве, что открывает новые просторы для изобретательства, творчества или бизнеса. Например, в прошлой статье мы писали о производстве корпусов для квадрокоптеров как готовой бизнес-идeе, которой практически никто не занимается в Украине.

Существует три технологии изготовления пластиковых изделий. Все эти технологии позволяют создавать высококачественные изделия из пластика, но имеют некоторые различия. Рассмотрим подробно каждую из технологий, ее преимущества, недостатки и сферы применения. Наша статья поможет вам выбрать технологию производства пластмассовых изделий конкретно для вашего случая.

Производству пластикового корпуса предшествует создание 3 D -модели. Подробнее об услуге моделирования корпусов для приборов вы можете узнать здесь.

Технология производства пластмассовых изделий при помощи 3 D- печати

Сегодня технология 3 D -печати приобрела невероятную популярность не только в мире, но и в Украине. При помощи 3 D -принтера можно сравнительно быстро получить готовое изделие и использовать его в качестве прототипа, для выставки или презентации, в научной деятельности при моделировании разных процессов. Распечатанные изделия позволяют полностью оценить функциональность будущего пластикового корпуса без существенных затрат на запуск многосерийного производства. С этой точки зрения технология производства пластмассовых изделий при помощи 3 D -печати является незаменимым средством для оценки рентабельности продукта. К тому же, на этом этапе можно легко заметить изъяны или недостатки функционала предмета и переделать 3 D -модель.

Наиболее распространенным методом 3 D -печати является FDM технология. Этот метод используется практически во всех сферах производства. Печать осуществляется послойно путем поступления материала (полимерной нити) в сопло-дозатор. FDM технология ограничивается размерами принтера, но возможно создание нескольких деталей изделия с их последующим склеиванием. При использовании этой технологии необходимо создавать специальные подпорки, если в изделии есть большие углы наклона. После печати эти подпорки убираются. Кроме того, широко применяются технологии SLS (лазерное спекание порошка) и SLA (лазерное спекание жидкого фотополимера). В зависимости от используемых материалов, есть возможность получения корпуса из разных видов пластика любого цвета.

Читайте также  Сварка инвертором для начинающих: основы, правила, техника

Обращайтесь в компанию KLONA за услугой 3D-печати. Мы поможет вам подобрать самый подходящий способ 3 D -печати, выберем материал, который подойдет для вашего изделия, и оборудование для реализации вашего проекта.

3D-печать относится к штучному производству пластиковых изделий, так как является идеальным вариантом производства корпусов или деталей в маленьком тираже (до 20 шт.).

Преимущества производства изделий путем 3 D -печати

  1. Нет подготовительных этапов: сразу после получения 3 D -модели, ее можно отправлять на печать в принтер.
  2. Очень простой метод, который не требует дополнительного оборудования.
  3. Позволяет добиться довольно высокой точности изделия, которая зависит от применяемого принтера.
  4. Большой выбор материалов и методов печати позволяет реализовать любой проект.

Недостатки технологии 3 D -печати

  • низкая производительность: печать одного изделия может занять несколько часов, когда в других методах изготовления пластиковых корпусов – от нескольких секунд;
  • ограниченность по габаритам получаемых изделий: если корпус очень большой и должен быть цельным, то 3 D -печать может не подойти для такого запроса в связи с ограниченными размерами принтера.

При создании пластиковых корпусов очень важна разработка промышленного дизайна изделия. Промышленные дизайнеры компании KLONA создают максимально удобные и функциональные корпуса с точки зрения технологии производства и удобства использования. Рекомендации по дизайну корпусов вы можете узнать здесь.

Технология производства изделий из пластмасс: литье в силиконовые формы

Этот способ относится к мелкосерийному производству и лучше всего подходит для изготовления небольшой партии изделий (от 20 до 1000 штук).

Для изготовления силиконовых форм необходима мастер-модель – прототип будущего изделия. В качестве мастер-модели можно использовать готовый пластиковый корпус или напечатанный на 3 D -принтере.

После получения мастер-модели можно приступать к изготовлению обратной силиконовой формы. При помощи клейкой ленты отмечаются линии разъема формы и закрываются отверстия. Внутри размещается литниковая система для подачи силикона и монтируется опалубка. Эта технология производства пластмассового изделия состоит в заливке высококачественного дегазированного силикона в опалубку, внутри которой находится прототип. После этого происходит застывание силикона и форму можно использовать для серийного производства. Процесс изготовления силиконовой формы составляет примерно сутки.

Разогретый пластик заливается в силиконовую форму, где вакуумная среда обеспечивает удаление пузырьков газа и воздуха, которые образовываются при смешивании пластика с растворителем. После застывания пластика форма готова к следующей отливке. Возможно существенно повы c ить производительность за счет одновременно использования нескольких силиконовых форм.

Преимущества метода литья в силиконовые формы

  1. Силикон идеально повторяет форму мастер-модели, что позволяет добиться высокой точности.
  2. Метод отличается сравнительно невысокой стоимостью при небольших тиражах.

Недостатки использования силиконовых форм

  • при помощи одной силиконовой формы можно получить до 20 готовых изделий в зависимости от ее стойкости;
  • ограниченность по габаритам получаемых изделий: силиконовые формы используют для получения мелких и средних деталей (до 30-40 см);
  • невысокая скорость производства (застывание пластика может составлять несколько часов, что позволяет получать всего 5-10 изделий из одной формы в день);
  • ограниченность конструкции – минимальная толщина пластиковых изделий должна составлять 0,1 мм.

Технология производства пластмассовых изделий при помощи литья пластика под давлением

Этот метод подходит для многосерийного производства (от 1000 деталей) пластиковых корпусов. При литье пластика под давлением можно получать изделия сложной конфигурации из разных материалов (полимеров, металла и пр.). Технология состоит в литье разогретого материала под давлением в пресс-формы.

Пресс-форма – это устройство, точно повторяющее конструкцию будущего изделия. Высокое давление необходимо для того, чтобы пластик или металл заполнил все маленькие отверстия и углубления в пресс-форме. Неотъемлемым этапом изготовления пресс-формы является проектирование пресс-форм. Это гораздо сложнее, чем создание силиконовой формы.

Услугу проектирования пресс-формы для вашего изделия вы можете заказать в компании KLONA . Наши моделлеры имеют навыки в проектировании пресс-форм для корпусов сложной конфигурации. Подробнее об услуге читайте здесь.

Пресс-формы изготавливают из высококачественного металла на основе 3 D -модели. Они отличаются высокой долговечностью, прочностью и точностью. Пресс-формы используются во всех видах промышленности для получения пластиковых, металлических и прочих литьевых изделий.

Преимущества производства методом литья под давлением

  1. Невысокая себестоимость изделий при больших тиражах.
  2. Нет ограничений в конфигурации пластиковых изделий.
  3. Идентичность всех изделий и низкий процент бракованных изделий.
  4. Долговечность пресс-форм (компания KLONA предоставляет гарантию на пресс-формы на весь период сотрудничества).
  5. Одна пресс-форма может производить неограниченное количество изделий (любую изношенную деталь можно заменить новой). К тому же, существуют многоместные пресс-формы, которые позволяют производить десятки изделий за раз (например, колпачков для ручек).
  6. Высокая производительность: формирование и остывание одного корпуса происходит меньше чем за одну минуту (в зависимости от конфигурации может составлять от 5 секунд). Подробнее о видах пресс-форм читайте здесь.

Недостатки технологии серийного производства при изготовлении пресс-форм

  • процесс проектирования пресс-форм может занимать несколько недель, что существенно оттягивает запуск производства;
  • производство и проектирование пресс-формы даже для маленького пластмассового корпуса потребует больших затрат на старте производства.

В качестве резюме мы составили небольшой тест. Он поможет вам просто выбрать необходимую технологию производства пластмассовых изделий. За детальной информацией обращайтесь к нашим менеджерам.

Заказать производство пластикового изделия вы можете в компании KLONA . Мы предоставляем весь спектр услуг для создания корпусов, деталей и приборов: от промышленного дизайна и моделирования корпуса до налаживания производства при помощи пресс-формы.

Источник:
http://klona.ua/blog/liteynoe-proizvodstvo/kak-vybrat-tehnologiyu-proizvodstva-plastikovyh-izdeliy-sravnenie-metodov

Способы изготовления деталей из пластмасс

Листы и плиты из термопластов чаще всего изготовляют каландрированием — вальцеванием на многовалковых прокатных станках. Вальцеванием на профильных валках изготовляют также гофрированные листы для сотопластов. Фасонные изделия из листов получают прессованием в матрицах жестким или упругим пуансоном (воздухонаполненным резиновым мешком).

Широкое применение получил способ пневматического и вакуумного формования. При пневматическом формовании листовую заготовку, нагретую до пластического состояния, зажимают по периметру матрицы, после чего давлением сжатого воздуха осаживают заготовку на матрицу. При вакуумном формовании внутри матрицы создают вакуум, в результате чего заготовка втягивается в матрицу, облегая ее поверхность. Таким способом изготавливают фасонные крышки, открытые резервуары, обтекатели и другие тонкостенные изделия.

Прессование

Прессование применяют для изготовления фасонных изделий из реактопластов и отверждаемых термопластов. Исходным материалом служат таблетки, гранулы, крошка; для изделий с порошковыми наполнителями — пресс-порошки. Процесс осуществляют в пресс-формах, состоящих из матрицы и пуансона. Формовка производится при повышенной температуре (пресс-формы нагревают), обеспечивающей отверждение материала.

В матрицу засыпают мерное количество предварительно подогретого пресс-материала, после чего к пуансону прикладывают механическое или гидравлическое усилие и подвергают изделие кратковременной выдержке в форме под постоянным давлением, в результате чего происходит отверждение материала. Затем пуансон отводят; а затвердевшее изделие из матрицы удаляется выталкивателями.

Режимы формования (температура предварительного подогрева, температура и давление прессования, продолжительность выдержки) зависят от рецептуры пресс-материала, от размеров и конфигурации изделия и подбираются опытным путем. Обычно температура предварительного подогрева 130—180°С, температура прессования 200—220°С, давление прессования 10—30 МПа, продолжительность выдержки 15—30 с.

В настоящее время применяют полностью автоматизированные многопозиционные роторные прессовые агрегаты с автоматическим высокочастотным подогревом, производительность которых 100 прессований в минуту и выше.

Точность размеров детали зависит от точности изготовления матрицы и пуансона, точности дозирования пресс-материала и от соблюдения режимов прессования.

Качество поверхности деталей высокое. При надлежащей отделке оформляющих поверхностей матрицы и пуансона (хромирование, полирование) можно получить поверхность шероховатостью Ra = 0,080—0,160 мкм.

Литье под давлением

Литье под давлением применяют для формования термопластов. Исходный материал (гранулы, таблетки) подвергают нагреву до полного размягчения. Литьевая масса жидкотекучей консистенции подается в обогреваемый цилиндр, откуда выдавливается поршнем через литниковые каналы в охлаждаемые металлические формы. После охлаждения и затвердевания пресс-форма раскрывается, и отливки удаляются выталкивателями. Литники и заусенцы, образующиеся в полости разъема формы, обрубают и зачищают. Температура размягчения литьевой массы зависит от ее состава. Давление прессования 100—150 МПа. Температура формы 20—40°С.

Литье под давлением более производительно и обеспечивает более высокое и равномерное качество изделий, чем прессование. Можно получить поверхность шероховатостью Ra = 0,02—0,04 мкм.

Современные литьевые машины с многопозиционными формами, с полностью автоматизированным рабочим процессом имеют производительность до 200 отливок в минуту.

Для устранения внутренних напряжений и увеличения однородности структуры отливки подвергают нормализации: нагрев без доступа воздуха (обычно в минеральном масле) при 140—160°С в течение 1,5—2 ч с последующим медленным охлаждением.

Экструзия

Экструзионное формование применяют для изготовления из термопластов прутков, труб, шлангов, плит, пленок, фасонных профилей (поручней, плинтусов и т. д.). Процесс осуществляется на шнековых прессах непрерывного действия (экструдерах). Литьевая масса подается через загрузочный бункер в обогреваемый цилиндр шнека, подхватывается витками шнека (в свою очередь подогреваемого) и перемещается вдоль цилиндра, подвергаясь перемешиванию и уплотнению. Уплотнение массы достигается уменьшением шага или высоты витков шнека. На выходном конце цилиндра устанавливают фильеру с отверстием, соответствующим форме поперечного сечения изделия. Отформованное изделие, выходящее непрерывным жгутом из фильеры, охлаждается. После затвердевания его режут на куски необходимой длины.

В последнее время для подогрева литьевой массы используют тепло, возникающее в результате трения массы о стенки цилиндра и витки шнека («адиабатическое экструдирование»). При этом методе упрощается конструкция пресса и повышается экономичность процесса.

Метод экструзии широко применяют для нанесения изолирующих оболочек на проводники, кабели и т. д. Проводники, подлежащие покрытию, подаются из бунта через центральное отверстие в шнеке и в фильере обволакиваются литьевой массой.

Для изготовления пленок на выходном конце пресса устанавливают угловую головку. Заготовка выходит из фильеры в виде тонкостенной трубы, поворачивается под углом 90°, раздувается сжатым воздухом до получения стенок необходимой толщины и поступает в клиновидный зазор между двумя бесконечными лентами, где сплющивается. Образующаяся двойная лента подается вытяжными валками на разрезание.

Читайте также  Сетевой шуруповерт-дрель: ТОП-11 рейтинг и обзор лучших моделей 2019-2020, какой лучше выбрать из недорогих

Из труб, получаемых экструзией, изготовляют (методом раздува в формах) пустотелые изделия (флаконы, бутылки, фляги и пр.). Днище изделий заваривают.

Формование стеклопластов

Малогабаритные изделия из стеклопластов получают горячим прессованием в металлических формах. Для изготовления крупногабаритных изделий этот способ неприменим, так как требует мощного прессового оборудования и изготовления дорогостоящих и громоздких пресс-форм.

Крупногабаритные оболочковые конструкции чаще всего изготовляют методом набрызгивания на модель приведенного в вязкотекучее состояние пластика вместе со стеклянным волокном. Пластик и нарубленное волокно подают в нужной пропорции в распылитель. Выходящую из распылителя струю наносят на модель до образования слоя нужной толщины.

Позитивные модели, воспроизводящие внутренний контур изделия, применяют в случаях, когда надо получить гладкую и точную внутреннюю поверхность. Негативные модели, воспроизводящие наружный контур изделия, применяют для получения чистой и точной наружной поверхности.

При изготовлении изделий из пластиков холодного отверждения, модели делают из дерева, гипса, цемента, а также из термореактивных пластиков. При горячем отверждении применяют металлические подогреваемые модели. Поверхность нанесенного на модель слоя уплотняют прокатыванием роликами или опрессовкой сжатым воздухом через эластичный чехол из термостойкой резины или упругого силикопласта. После отверждения поверхность изделия зачищают, грунтуют и покрывают отделочным синтетическим лаком.

Точность размеров изделий, получаемых методом набрызгивания, невелика. У крупногабаритных деталей разность в размерах может достигать нескольких миллиметров. Прочность таких изделий уступает прочности изделий, прессуемых под высоким давлением.

Для изготовления полых деталей, имеющих форму тел вращения (трубы, конусы и т. д.), применяют метод намотки на вращающуюся оправку непрерывных прядей стеклянного волокна, пропитанных синтетиком. Прядепитатель устанавливают на суппорте, совершающем возвратно-поступательное движение относительно оправки. Намотку обычно выполняют наперекрест несколькими слоями. Наматываемые слои уплотняют роликами.

При изготовлении высокопрочных плит с ориентированным волокном намотку производят на барабан большого диаметра, разрезают еще неотвердевшую обмотку по образующей, расправляют и подвергают прессованию в плоских или фигурных штампах.

Сварка пластмасс

Термопласты всех видов хорошо поддаются сварке. Высокоэластичные пластмассы (полиолефины, полиамиды, полиметилметакрилаты) сваривают контактной сваркой без применения присадочного материала. Тонкие листы и пленки сваривают внахлестку пропусканием пленок между роликами, подогреваемыми электрическим током. Плиты, бруски и другие подобные изделия сваривают встык. Свариваемые поверхности сжимают под давлением 0,1—0,3 МПа; стык разогревают токами высокой частоты или ультразвуком. Прочность сварного стыка близка к прочности самого материала.

Пластмассы меньшей пластичности (винипласты, фторопласты) сваривают с применением присадочного прутка, полученного из того же материала, что и свариваемые детали, но с добавкой пластификатора. Соединяемые кромки разделывают для образования сварочной ванны. Сварку производят струей горячего воздуха. Прочность сварного шва составляет 70—80% прочности самого материала.

Разработаны также способы сварки термореактивных и отверждающих пластмасс, а также стекловолокнитов.

Пластмассы хорошо склеиваются с помощью клеев, представляющих собой раствор данного полимера в соответствующем растворителе. Некоторые клеи (ацетат поливинила, фенолнеопреновые, на основе модифицированных эпоксидов и др.) обладают широкой универсальностью по отношению к склеиваемым материалам. Этими клеями можно склеивать пластмассы с металлом, стеклом, керамикой и т. д.

Источник:
http://inzhener-info.ru/razdely/konstruirovanie/detali-iz-plastmass/sposoby-izgotovleniya-detalej-iz-plastmass.html

Особенности процесса производства пластмассы, описание технологии и оборудования

Количество изделий из пластмасс в современном мире очень велико. Пластмассовые изделия бывают различного объема, форм, назначения – это ведра, тазы, даже трубы для подачи воды в квартиры. Пластиковые изделия не только удобны в применении, но экологичны и доступны по цене.

Основным источником изготовления пластмасс является этилен. Из него производятся полистирол, полиэтилен и поливинилхлорид. Первые два материала подвергают плавлению, из полученного вещества создают посуду. Из тонких листов полиэтилена получают упаковку для продуктов (пакеты фасовочные, пакеты-майки).

Классификация пластмасс

В зависимости от состава:

  1. Листовые термопластмассы – винипласт, органическое стекло. Они состоят из смолы, стабилизатора и пластификатора небольшого объема.
  2. Слоистые пластики – гетинакс, стеклотекстолит, текстолит – пластмасса, в состав которой входят наполнители бумаги или ткани.
  3. Волокниты – стекловолокна, асбестовые волокна, хлопчатобумажные волокна. Наполнители в этой пластмассе волокнистые.
  4. Литьевые массы – пластики из смолы, являющейся единственным компонентом в массе.
  5. Пресс-порошки – пластмасса с порошкообразными наполнителями.

По области применения:

  1. Теплоизоляционные – применяются в строительстве (пенопласт, поропласт и другие. Это газонаполненная пластмасса).
  2. Химически стойкие – применяются в промышленности (полиэтилен, винипласт, полипропилен, фторопласт).
  3. Конструкционные (стеклотекстолит, текстолит и другие).
  4. Пресс-порошки – пластмасса общего назначения.

В зависимости от связующего материала:

  1. Эпоксипласты (для связки используются эпоксидные смолы).
  2. Фенопласты (связующее вещество – фенолформальдегдные смолы).
  3. Аминопласты (меламинофармальдегидные и мочевиноформальдегидные смолы используются как связующее вещество).

По тому, как связующее вещество реагирует на повышение температуры, пластмассы бывают:

  • термореактивными – при нагреве становятся мягкими и плавятся, но после проведения некой химической реакциипластмасса твердеет и становится нерастворимой и неплавкой. Ее нельзя будет использовать повторно, переплавка бесполезна. Такая пластмасса годна как наполнитель при создании пресс-порошков;
  • термопластичными – такие пластмассы легко плавятся при нагревании и твердеют при охлаждении. Этот материал можно переплавить и изготовить из него новое изделие, однако его качество будет несколько ниже.

Технология производства пластмасс

Полимер – связующее вещество, из которого изготавливают пластмассу. Кроме него, при производстве пластмассового материала используют наполнители и ускорители отвержения. Чтобы пластмасса стала цветной, в ее состав добавляют минеральные красители. В качестве связующего вещества выступают синтетические смолы, производные целлюлозы, синтетический каучук – все эти вещества являются высокомолекулярными полимерами.

Некоторые виды пластмассы можно использовать несколько раз. Основные способы переработки:

  • процесс прессования, давления, выдавливания при нахождении материала в вязком текучем состоянии;
  • вакуумное литье и пневмоформовка, штамповка высокоэластичного материала.

Оборудование для производства и переработки

Самым распространенным видом производства пластмасс является серийное и мелкосерийное литье под давлением. Это самый бюджетный способ, и с помощью него в стране изготавливается около трети пластмассового материала. В качестве сырья используются гранулы, подвергаемые процессу плавления, после чего они отправляются в специальные формы для литья.

Изготавливая пластмассы при помощи технологии литья под давлением, используют термопластавтоматы. Основные функции автоматических изготовителей: измельчение гранул, нагрев полимерной массы, литниковая система, отводящая разогретый полимер в форму для литья.

Большинство предприятий налаживают безотходное производство изделий из пластмасс и используют станки и оборудование как для изготовления, так и для переработки оставшихся гранул.

Виды оборудования для литья пластмасс под давлением:

  1. вертикальное – в процессе производства подача расплавленного полимера осуществляется вертикально, а форма для литья расположена горизонтально;
  2. горизонтальное – литьевая форма расположена вертикально, жидкая пластмасса поступает в термопластавтомат горизонтально.

Оборудование для литья под давлением малогабаритно, занимает небольшое пространство и легкоуправляемо.

Кроме литья под давлением, существует:

  1. литье с газом;
  2. литье с водяным паром;
  3. многокомпонентное литье.

Эти способы рациональны и способны повысить качество производимого материала.

Основные тенденции на рынке производства пластмасс

  • Ужесточение правил и норм на ТПА к производству, качеству и экологичности изделий и оборудованию.
  • Создание декора на пластиковых изделиях повышает спрос на них и увеличивает объемы продаж.
  • Создание и развитие смешанных технологий: гидравлика (сжатие) + электрическое (впрыск массы) ТПА.
  • В связи с переходом с гидравлики на электричество снижение энергоемкости ТПА.

Преимущества электрического оборудования:

  • малое электропотребление (по сравнению с гидравликой экономится до 60 % энергии);
  • разрешается использовать в стерильных условиях (медицина). Электрические ТПА практически не имеют смазки;
    простота в управлении;
  • увеличение производительности оборудования и его коэффициента использования посредством снижения времени цикла и повышения результатов пластификации и впрыска пластиковой массы;

Основной недостаток электрического ТПА – высокая стоимость.

Влияние производства на экологию Земли

В зависимости от сырья, использовавшегося для производства пластиковых масс, изменяется сила воздействия и состав выделяемых в окружающую среду газов. Но в любом случае изготовление изделий из пластмассы, таких как ведра, запасные детали оборудования, канистры, игрушки, тазы и прочие предметы народного потребления, отрицательно сказывается на человеке и природе. Вещества, выделяемые в процессе производства, являются ядовитыми, они переносятся на большие расстояния, выпадая с осадками, являются источниками загрязнения почвы, подземные и поверхностные воды, растительность.

Основной компонент, входящий в состав пластиковых масс и способствующий загрязнению природной среды, – винилхлорид. Это вещество канцерогенно и способно вызвать у человека такое заболевание, как рак.

Утилизация отходов от пластмассового производства должна осуществляться на заводах по переработке в специальных кислостойких установках, но если существует возможность безотходного производства, то лучше пластмассовые отходы отправлять на переработку.

Узнать о проблемах экологии связанных с выбросами радиоактивных веществ можно здесь.

Одно из самых популярных мест отдыха у российских туристов Черное море, экологические проблемы региона рассмотрены в нашем обзоре.

Влияние экологических катастроф на акваторию Мирового океана планеты https://greenologia.ru/eko-problemy/gidrosfera/mirovogo-okeana-planety.html читайте по ссылке.

Осуществляя производство пластиковых масс, изготовитель обязан наладить четкий контроль содержания винилхлорида в воздухе над предприятием. Прежде чем ввести пластик в медицину, промышленное хозяйство, необходимо осуществить квалифицированную экспертизу состава токсичных веществ. Отходы следует подвергать вторичной переработке, а на произведенных пластмассовых изделиях обязательно штамповать маркировку, запрещающую утилизировать такие изделия в обычных мусоросжигательных печах.

Соблюдая требования в производстве пластиковых масс, предприниматели обеспечат здоровье не только себе и всему человечеству, но и окружающей среде.

Источник:
http://greenologia.ru/othody/sinteticheskie/nefteprodukty/proizvodstvo-plastmass.html