Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Для тех, кто не смог посетить Top 3D Expo, рассказываем о мелкосерийном производстве пластиковых деталей методом вакуумного литья в силикон, мастер-класс по которому был организован на конференции с помощью наших друзей из «Фолипласт».

Сначала производится 3D-сканирование необходимой детали, далее — создается 3D-модель и, с помощью одного из методов 3D-печати, изготавливается прототип/мастер-модель, на основании которой уже можно получить, с помощью вакуумно-литьевых систем и силиконовой оснастки, партию готовых полиуретановых деталей.

Назначение технологии вакуумного литья

На текущий момент серийность всех изделий по России снижается и находится в области мелких/средних серий. Таким образом, технология вакуумного литья стала востребована для производства таких серий.

Преимущества вакуумного литья

Главное преимущество — очень короткие сроки изготовления, после создания 3D-модели, и использование материалов с различными свойствами, в том числе и двухкомпонентных полиуретанов, которые имитируют основные пластмассы и резину. При этом изделия не имеют внешних отличий и полностью соответствуют изделиям изготовленным на традиционном термопластавтомате (ТПА) из классичего материала, и подойдут для отработки технологии. Фактура поверхности зависит от технологии 3D-печати прототипа. Соответственно, если вы хотите получить качество как после ТПА, то необходима доводка прототипа. В большинстве случаев это ручной труд и для его сокращения мы используем технологию стереолитографии в 3D-печати прототипов.

Мы сосредоточились на двух производителях вакуумных литьевых систем — это немецкая компания KLM и китайская компания WINGS TECHNOLOGY. В таблице выделены зеленым цветом самые основные/важные параметры, на которые следует обратить внимание при подборе оборудования.

Вакуумные литьевые системы KLM, Германия

При изготовлении силиконовых форм и литье в них используется вспомогательное оборудование — термошкаф (нагревание материалов до 40 градусов перед заливкой, полимеризация при 60/70/80 градусах), вакуумный миксер (для изготовления силиконовой оснастки — одновременное вакуумирование и перемешивание силикона, удаление пузырьков воздуха из силикона), дозатор силикона (автоматическая дозировка и подача силикона).

Вакуумно-литьевая машина изнутри

Машина состоит из следующих основных элементов:

1. Вакуумный шкаф. Конструкция из нержавеющей стали, выкачивает воздух из рабочей камеры.

2. Литьевая система, состоящая из двух чашек, А и Б, каждая для своего компонента, а также системы подачи и смешивания.

Устройство литьевой системы:

Технология вакуумного литья состоит из следующих основных этапов:

1. Мастер-модель, подготовка:

Необходимо использовать вакуумирование для извлечения влаги из компонентов, иначе полиуретан может начать кипеть. Используются практически безусадочные компоненты мы можем получить 14 квалитет точности на изделиях. Пока ни один из видов 3D-печати не может предложить такое качество изделий из пластмассы, как вакуумное литье при мелком или серийном выпуске. Начиная от 3-5 изделий, экономически более выгодно использовать вакуумное литье вместо 3D-печати.

Демонстрируем изготовление изделия на компактной машине HVC-M.

В термопечи разогреваем силиконовую форму.

Различия между классическим и автоматизированным вакуумным литьем

Классическая схема вакуумного литья

На текущий момент широко используется автоматизированная схема вакуумного литья. Дозировка, подача, подготовка, вакуумирование смеси и заливка в форму происходят в автоматическом режиме, в одном узле. Такая схема позволяет в разы сократить цикл заливки, то есть — 4 минуты в автоматическом варианте, против 12 минут в классическом. Весь процесс сокращается, примерно, в 1,6 раза.

Автоматизированные литьевые машины:

Вакуумное литье пластика в силикон — оптимальный способ производства малых и средних партий изделий, твердо занимающий свои позиции между 3D-печатным прототипированием и фабричным серийным производством и обеспечивающий разумную стоимость изделий при сохранении высокого качества.

Заказать штучное и малосерийное вакуумное литье пластика в силикон, а также приобрести оборудование и материалыдля него можно в Top 3D Shop — подберем оптимальный вариант под любые задачи.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Источник:
http://3dtoday.ru/blogs/top3dshop/master-class-vacuum-plastic-molding-in-silicone

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Для тех, кто не смог посетить Top 3D Expo, рассказываем о мелкосерийном производстве пластиковых деталей методом вакуумного литья в силикон, мастер-класс по которому был организован на конференции с помощью наших друзей из «Фолипласт».

Видео

Схема мелкосерийного производства из пластмассы

Сначала производится 3D-сканирование необходимой детали, далее — создается 3D-модель и, с помощью одного из методов 3D-печати, изготавливается прототип/мастер-модель, на основании которой уже можно получить, с помощью вакуумно-литьевых систем и силиконовой оснастки, партию готовых полиуретановых деталей.

Назначение технологии вакуумного литья

На текущий момент серийность всех изделий по России снижается и находится в области мелких/средних серий. Таким образом, технология вакуумного литья стала востребована для производства таких серий.

Преимущества вакуумного литья

Главное преимущество — очень короткие сроки изготовления, после создания 3D-модели, и использование материалов с различными свойствами, в том числе и двухкомпонентных полиуретанов, которые имитируют основные пластмассы и резину. При этом изделия не имеют внешних отличий и полностью соответствуют изделиям изготовленным на традиционном термопластавтомате (ТПА) из классичего материала, и подойдут для отработки технологии. Фактура поверхности зависит от технологии 3D-печати прототипа. Соответственно, если вы хотите получить качество как после ТПА, то необходима доводка прототипа. В большинстве случаев это ручной труд и для его сокращения мы используем технологию стереолитографии в 3D-печати прототипов.

Оборудование

Мы сосредоточились на двух производителях вакуумных литьевых систем — это немецкая компания KLM и китайская компания WINGS TECHNOLOGY. В таблице выделены зеленым цветом самые основные/важные параметры, на которые следует обратить внимание при подборе оборудования.

Вакуумные литьевые системы KLM, Германия

Вакуумные литьевые системы WINGS TECHNOLOGY, Китай

Вспомогательное оборудование

При изготовлении силиконовых форм и литье в них используется вспомогательное оборудование — термошкаф (нагревание материалов до 40 градусов перед заливкой, полимеризация при 60/70/80 градусах), вакуумный миксер (для изготовления силиконовой оснастки — одновременное вакуумирование и перемешивание силикона, удаление пузырьков воздуха из силикона), дозатор силикона (автоматическая дозировка и подача силикона).

Используются полиуретаны и силиконы для литья. На рынке достаточно большое количество компаний предлагающих материалы, основные производители представлены ниже.


Вакуумно-литьевая машина изнутри

Машина состоит из следующих основных элементов:

1. Вакуумный шкаф. Конструкция из нержавеющей стали, выкачивает воздух из рабочей камеры.

2. Литьевая система, состоящая из двух чашек, А и Б, каждая для своего компонента, а также системы подачи и смешивания.

Устройство литьевой системы:

Технология

Технология вакуумного литья состоит из следующих основных этапов:

1. Мастер-модель, подготовка:

2. Создание линии разъема:

3. Литниковая система:

4. Сборка контейнера:

5. Заливка мастер-модели силиконом

6. Разборка контейнеров

7. Разрезание формы, извлечение мастер-модели

Необходимо использовать вакуумирование для извлечения влаги из компонентов, иначе полиуретан может начать кипеть. Используются практически безусадочные компоненты мы можем получить 14 квалитет точности на изделиях. Пока ни один из видов 3D-печати не может предложить такое качество изделий из пластмассы, как вакуумное литье при мелком или серийном выпуске. Начиная от 3-5 изделий, экономически более выгодно использовать вакуумное литье вместо 3D-печати.

Демонстрация технологии

Демонстрируем изготовление изделия на компактной машине HVC-M.

В термопечи разогреваем силиконовую форму.

Обрабатываем силиконовую форму разделительным составом (силиконовый спрей).

Закладываем в форму металлические стержни, для формирования достаточно точных отверстий на изделии.

Собираем и закрепляем форму металлическими скобами с помощью степлера. Стойкость формы — порядка 25 циклов, можно увеличить количество циклов до 50-70, если не так важна геометрическая точность размеров изделий.

Наносим скотч, для предотвращения вытекания излишков полиуретана из формы через линию разъема.

Подготавливаем требуемое количество необходимых компонентов (масса заливки составляет 120 грамм — для этого необходимо 40 грамм компонента А и 80 грамм компонента Б.

Закладываем чашку с компонентом А в камеру и монтируем смесительную лопатку.

Готовим компонент Б и закладываем чашку с компонентом в камеру.

Закрываем камеру и включаем вакуум (вакуумирование продолжается около 10 минут).

Процесс подготовки завершен. Производим смешивание компонентов и засекаем 2,5 минуты.

Смесь готова к заливке в форму. Переворачиваем чашу с компонентом Б вниз с помощью поворота тумблера и компоненты через воронку поступают в форму.

Выключаем вакуум и наблюдаем как воздух выходит из формы, компоненты заполняют ее.

Нагнетаем воздух в камеру.

Процесс заливки закончен.

Открываем вакуумный шкаф и размещаем форму в термошкафу для последующей полимеризации, которая занимает около 30 минут для данного материала.

Наша отливка готова. В идеале, ее необходимо обдуть холодным воздухом, так как она еще эластична.

Читайте также  Как согнуть трубу: 10 способов самостоятельной работы

Мы получили функциональное готовое изделие с необходимой фактурой поверхности, необходимого нам цвета, необходимыми физико-механическими свойствами, у которой осталось удалить облой и элементы литниковой системы.

Различия между классическим и автоматизированным вакуумным литьем

Классическая схема вакуумного литья

Автоматизированная схема вакуумного литья

На текущий момент широко используется автоматизированная схема вакуумного литья. Дозировка, подача, подготовка, вакуумирование смеси и заливка в форму происходят в автоматическом режиме, в одном узле. Такая схема позволяет в разы сократить цикл заливки, то есть — 4 минуты в автоматическом варианте, против 12 минут в классическом. Весь процесс сокращается, примерно, в 1,6 раза.

Автоматизированные литьевые машины:

Полностью автоматизированная линия вакуумного литья. В России пока таких линий нет, но можно заказать:

Схема автоматической линии вакуумного литья:

Вакуумное литье пластика в силикон — оптимальный способ производства малых и средних партий изделий, твердо занимающий свои позиции между 3D-печатным прототипированием и фабричным серийным производством и обеспечивающий разумную стоимость изделий при сохранении высокого качества.

Заказать штучное и малосерийное вакуумное литье пластика в силикон, а также приобрести оборудование и материалы для него можно в Top 3D Shop — подберем оптимальный вариант под любые задачи.

Источник:
http://top3dshop.ru/blog/master-klass-vakuumnoe-lite-plastmass-v-silikon.html

Виды жидкого силикона для форм

МАРКИ И СЕРИИ СИЛИКОНОВЫХ ФОРМОВОЧНЫХ КОМПАУНДОВ

Силикон для форм – это жидкий 2х компонентный материал для изготовления эластичных молдов. Матрицы из этого материала получаются прочными на разрыв и подходят для многоразового использования. Купить недорогой формовочный силикон и профессиональный силиконовый компаунд с доставкой по России вы можете в интернет-магазине Smola20.ru. На сайте представлен жидкий двухкомпонентный силикон для заливки разных марок и серий. Он разнится по видам и физико-механическим свойствам.

В магазине представлен силикон, предназначенный для создания мягких и эластичных, но прочных форм. Его можно разделить на два вида в зависимости от того, с каким катализатором он вступает в реакцию. Отвердители для компаунда производятся с применением олова или платины.

НЕПИЩЕВОЙ СИЛИКОН ДЛЯ ЛИТЬЯ НА ОСНОВЕ ОЛОВА

Силикон для отливки изделий из полимера, полиуретана и таких недорогих материалов, как бетон и гипс изготавливается на основе олова. Литьевой быстросохнущий жидкий компаунд – это непищевой вид композита, используемый в изготовлении матриц для снятия большого количества копий с моделей, при проведении отделочных и реставрационных работ.

В интернет-магазине Smola20.ru жидкий силикон для эластичных, прочных на разрыв форм представлен маркой Master Mold. Двухкомпонентный быстротвердеющий материал на основе олова поставляется к продаже с маркировкой S. Цифра после буквы обозначает степень твердости по Шору. Так, например, формовочный силикон S15 применяется для изготовления небольших по размеру молдов с мелкими сложными деталями. S30 – для больших форм. Еще одна марка жидких 2х компонентных компаундов на основе олова – Smooth-On серии Mold Max.

ЛИТЬЕВОЙ СИЛИКОНА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПИЩЕВЫХ ФОРМ

Мягкий силикон для молдов на основе платины представлен в каталоге марками Smooth-On и Sorta Clear. Жидкий компаунд с разной степенью твердости по Шору используется для изготовления пищевых форм, но может применяться и для заливки других мягких молдов.

Этот силикон для литья также является двухкомпонентным. По степени застывания он разделяется на быстросохнущий и медленный. Рабочее время последнего позволяет потратить 40-50 минут на проработку мелких деталей формы.

СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ ПИЩЕВОГО И НЕПИЩЕВОГО ФОРМОВОЧНОГО СИЛИКОНА

Жидкий формовочный силикон используется в отделочных работах для изготовления искусственного камня и других материалов. Применяется он и в реставрационных работах, когда необходимо восстановить часть багета или архитектурного объекта. Но это далеко не все сферы применения силикона для изготовления форм. С его помощью можно создать матрицы для получения копий с разных художественных моделей.

В пищевой промышленности формы из этого материал применяются для изготовления фигурного шоколада, мороженого, кубиков льда и выпечки. В легкой промышленности матрицы из силикона используют для отливки фигурного мыла и детских игрушек из пластика или резины. Используют этот композит и в автомобилестроении. С помощью силиконовых форм отливают легкие пластиковые детали для транспортных средств.

ПОКУПАЙТЕ НА СМОЛА20.РУ — ЭТО ВСЕГДА УДОБНО И ВЫГОДНО

Хотите заказать прочный силикон для изготовления форм по низкой цене? Мы предлагаем к покупке недорогие универсальные композиты и профессиональные составы для литьевой формовки собственного производства.

В интернет-магазине Smola20.ru. представлен широкий ассортимент формовочного материала, купить который вы можете с доставкой по Москве, Санкт Петербургу, другим регионам России, а также Казахстану и Беларуси.

Продажа заливного силикона организована таким образом, что забрать свой заказ вы можете в пунктах самовывоза. Их адреса в Москве, СПб и других городах вы найдете в разделе «Доставка».

Оплатить заказ можно наложенным платежом при заказе Почтой России. Мы предусмотрели еще 10 вариантов наличного и безналичного расчета для вашего удобства. Оплата полной стоимости заказа при получении возможна и при доставке транспортной компанией. Бесплатная доставка формовочного силикона и других товаров с нашего сайта предусмотрена при заказе от 5 000 рублей. Но и при покупке на меньшую сумму она будет стоить дешевле – при оплате в онлайн режиме цена снижается на 3%.

11 способов оплаты.
Выбирайте любой!

Скидка 3% при онлайн-
оплате картой

Более 630 пунктов
самовывоза по России

Экспресс-доставка по России,
в Казахстан и Беларусь

Источник:
http://smola20.ru/formovochni-silikon/marki/

Литье пластмасс в силиконовые формы (LSR)

При мелкосерийном изготовлении деталей всё чаще используется метод литья в силиконовые формы в вакууме Liquid Silicone Rubber

В процессе создания любых изделий из пластика, будь это сувенирная продукция, корпус электронного прибора, детская игрушка или шариковая ручка, требуется сначала создать по проекту модель, прототип, по которому в дальнейшем можно будет наладить серийное производство, мелкое или крупное, в зависимости от потребностей заказчика.

Тут может очень пригодиться 3D принтер, на котором «печатается» первоначальный вариант, который будет служить шаблоном для изготовления пресс-формы. На данном этапе облегчает работу применение специального лака, рассчитанного именно на создание моделей.

В наше время 3Д печать стала уже привычным методом получения сложных изделий из пластика. На 3Д принтере можно получить сложные детали за минимальное время, если, конечно, их надо не больше одной-двух штук. При необходимости мелкосерийного производства, способ не подходит из-за больших затрат времени и высокой стоимости. Но есть другой метод, позволяющий недорого и просто получить любую нужную партию пластиковых изделий, от нескольких экземпляров до десятков тысяч штук с использованием термопластавтоматов. Это классическая и проверенная временем технология литья из пластика под давлением. Метод литья под давлением позволяет выпускать пластиковые изделия очень высокого качества, любого нужного размера, весом от нескольких грамм до нескольких килограмм, и при этом низкой стоимости при расчете на одну деталь.

Материалы для литья в силиконовые формы

  • Жесткие пластики (АБС/ABS);
  • Твердые полиуретаны;
  • Прозрачные полиуретаны;
  • Гибкие полиуретаны;
  • Гибкие (полипропилен/PP полиэтилен высокого давления/HDPE);
  • Поликарбонат (ПК/PC);
  • Резиноподобные полиуретаны EPDM;
  • Легкоплавкие металлы (олово, свинец).

Этапы производства

Производство любого изделия из пластика после его проектирования и создания прототипа начинается с изготовления пресс-формы. Это самая сложная и дорогостоящая стадия производства, тем не менее позволяющая получать в результате недорогую массовую продукцию. После выпуска первого тестового изделия пресс-форма при необходимости дорабатывается.

Формы бывают разных видов, отличающиеся ценой и сроком службы: стальные, имеющие большой ресурс, алюминиевые, позволяющие быстрее приступить к выпуску нужной детали и обладающие рядом других преимуществ перед стальными. Бывают рассчитанные на один экземпляр за рабочий цикл или сразу на несколько (многоместные, позволяющие одновременно получать несколько простых деталей). Их тип, как и материал для конечного серийного изделия выбирается на этапе проектирования. Пресс-форма обычно состоит из двух основных частей, матрицы и пуансона, в которые поступает и застывает горячий пластик, образуя нужную деталь.

Давление требуется для равномерного и полного заполнения каждого миллиметра формы, что является залогом качественно изготовленной детали. Есть формы очень сложной конфигурации, состоящие из множества частей, и позволяющие получить на выходе не менее сложной формы изделия.

Мелкосерийное производство

Метод литья пластиковых изделий под давлением является самой популярной технологией, позволяющей быстро изготовить качественные изделия в любом необходимом количестве, а широкий спектр материалов, таких как полипропилен, пищевой полиэтилен, полистирол, полифенилсульфид, полиамид, ПВХ, ABS поликарбонат и так далее предоставляют также большой выбор эксплуатационных характеристик. Например, поликарбонат ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) лучше выдерживает механические воздействия в виде ударов или царапин, имеет приятную на ощупь поверхность и привлекательный внешний вид. ABS пластик чуть менее стоек к воздействиям, но при этом изделия из него дешевле при почти тех же характеристиках.

Читайте также  Масляный стеклорез: устройство, выбор, заправка, особенности работы

Пресс-формы при мелкосерийном производстве можно изготовлять из алюминия, что упрощает и ускоряет их создание.
При размещении заказа, от Вас потребуется прототип изделия, или же чертежи, по которым наши специалисты рассчитают и спроектируют формы, изготовят тестовый экземпляр и, после согласования, всю нужную партию изделий.

Цены и сроки

Разместить у нас заказ очень просто, заказчику не нужно иметь специальных технических знаний. Достаточно задания, что именно нужно получить на выходе, например пластиковую посуду необычной формы или прозрачный стаканчик для ванной. Если прототип или даже пресс-форма у Вас уже есть, хорошо, если нет, мы поможем создать чертежи, прототип и пресс-форму, а потом, после согласования, запустить в производство.

Разработка и создание прототипа по чертежам или проекту заказчика, и особенно конструкции пресс-формы является не самой простой задачей, составляющей значительную часть стоимости производства. При оценке стоимости разработки и производства изделия учитываются как размеры пресс-формы, ее тип, так и вес готовой детали, материал.

Влияет на итоговую стоимость и планируемый объем производства. Чем больше количество производимых изделий, тем дешевле выходит конечная стоимость каждого. Для точного расчета стоимости изделия и сроков свяжитесь с менеджером.

Источник:
http://zavod-plastmassy.ru/obzor/lite-plastmass-v-silikonovye-formy-lsr

Изготовление деталей путем литья в формы из силикона

Литье пластмассы в форму из силикона – одна из технологий получения готовых пластмассовых изделий. Она отличается от промышленного производства малым количеством получаемого готового продукта. Мелкосерийное литье пластмасс является более дешевым (в сравнении с другими способами производства) и позволяет получать готовые изделия такого же вида, как оригинал.

Необходимые материалы

Перед началом заливки, необходимо подготовить материалы, которые будут использоваться в процессе. В первую очередь нужно иметь силикон. Именно из него изготавливается форма, в которую в последующем будет заливаться пластмасса. Подойдет силиконовый герметик, отличающийся низкой стоимостью.

Однако для создания пластмассовых изделий лучше выбрать двухкомпонентный продукт. Такое вещество изначально производиться для изготовления формочек. Следует обратить особое внимание на вязкость материала – чем она меньше, тем лучше будет происходить заливка.

Материалом для заливки выступает пластмасса. При ее выборе нужно ориентироваться на срок работы и, как и в предыдущем случае, на параметр вязкости. Под сроком работы подразумевается время, в течение которого материал затвердеет и, соответственно, производить дальнейшие работы с ним станет невозможно. Для литья в домашних условиях необходимо подбирать продукт, затвердевающий не менее пяти минут (на больших производствах используются материалы, остывающие за две минуты).

Кроме вышеозначенных компонентов, понадобится также состав для разделения и пластилин. В случае использования двухкомпонентного силикона, состав необходим только для разделения половинок формочки. Пластилин же является строительным материалом.

Таким образом, перед тем как осуществлять литье полиуретана, нужно подготовить:

  • силикон;
  • саму пластмассу;
  • состав для разделения;
  • пластилин.

После того как все элементы будут собраны, можно начинать. Первый этап – создание силиконовой формочки, в которую будет вливаться материал.

Создание формы

Перед тем, как создавать формочку, следует убедиться в том, что все выбранные компоненты подходят. Так, силикон должен хорошо сниматься, в противном случае придется применять разделительный состав.

Время затвердевания пластмассы должно быть достаточным для проведения всех работ. После тщательной проверки можно начинать создание емкостей для литья в силиконовые формы. Если же пропустить этот подготовительный этап, можно испортить оригинал, копию которого нужно сделать.

Весь процесс создания силиконовой формочки состоит из следующих этапов:

  1. Необходимо подготовить плоскую поверхность. Далее по ней следует распределить пластилин (ровным слоем) и сильно вдавить в него деталь, копию которой нужно произвести.
  2. После следует хорошо придавить пластилин к вдавленной детали. Это позволит отпечататься на нем всем выпуклостям, которые есть у оригинала. Важна плотность прилегания пластилина к детали, поскольку при ее отсутствии силикон в будущем может затечь под него.
  3. Далее изготавливаются пластилиновые стенки (на расстоянии не менее пяти сантиметров от детали). В полу образовавшейся формы проделывается несколько несквозных отверстий.
  4. Следующий этап – приготовление силикона. Если он двухкомпонентный, необходимо смешать густую белую массу с катализатором в соотношении десять к одному. Делать это лучше в перчатках. Следует избегать попадания силикона на открытые участки тела.
  5. Готовый силикон заливается в ранее изготовленную емкость. Заливать вещество необходимо в медленном темпе. После того как емкость будет заполнена, следует дать веществу остыть. В зависимости от вида силикона, это может занять от десяти минут до часа.
  6. Когда вещество засохнет, необходимо снять с него весь пластилин. Сначала удаляются стенки, после этого пол.
  7. После приготовления первой части формочки, необходимо создать вторую. Для этого следует поставить готовую половину на плоскую поверхность и построить стенки из пластилина, которые должны возвышаться над готовой деталью не менее чем на пять миллиметров. После этого – повторить все действия. Для того чтобы половинки не склеились, необходимо покрыть силикон первой детали составом для разделения.

Изготовление силиконовых форм для литья на этом заканчивается. Можно переходить к заливке.

Наиболее простым методом является обычная заливка пластмассы в ранее подготовленную силиконовую форму. Его можно использовать в домашних условиях и получать изделия приемлемого качества. Однако вакуумное литье является более качественным. Дело в том, что во время заливки вещества образуются пузырьки с воздухом. Они могут испортить вид готового изделия.

Чтобы убрать мешающие пузырьки, можно воспользоваться установками высокого давления. Для этого необходимо сначала залить вещество, а после этого поместить ее в специальную камеру. Последняя создает давление в четыре атмосферы. Это позволит уменьшить пузыри с воздухом до такого размера, когда они станут невидимыми для невооруженного взгляда. Для достижения эффекта нужно держать формочку в установке до того момента, пока полиуретан полностью не засохнет.

Центробежное литье в силиконовые формы позволяет создавать полые изделия. Суть метода заключается в том, что после заливки пластмассы в емкость (завивается не более десяти процентов от объема), ее вращают по всех осях. Делать это можно как вручную, так и при помощи специального аппарата. При таком способе отливки материал затвердеет на стенках формы. Внутреннее пространство при этом останется пустым.

Дальнейшие действия

После заливки и затвердевания вещества, формочку аккуратно снимают. Если она была зафиксирована при помощи описанных выше отверстий, сделать это будет несложно. Использовать формочку можно ограниченное количество раз. В среднем допустимо готовить изделия в одной форме не более тридцати – сорока раз. После этого рекомендуется создать новую заготовку.

Следует учесть, что мелкосерийное литье пластмасс не может похвастаться высоким уровнем производительности. Таким способом можно создавать ограниченное количество готовых деталей. Для промышленного производства используются специальные устройства, объединяющие в себе все, или почты все процессы, описанные выше.

Таким образом, литье пластика в силиконовые формы – довольно простая процедура. Перед ее осуществлением нужно подготовить все необходимые материалы и создать соответствующую емкость, в которую будет заливаться пластмасса. Существует несколько способов заливки, различия между которыми заключаются в качестве готового изделия и количестве используемого для его изготовления материала.

Видео по теме: Литье пластика в силиконовые формы

Источник:
http://promzn.ru/drugoe-proizvodstvo/lite-v-silikonovye-formy.html

Изготовление форм для литья из пластика

Переработка пластика — прибыльный бизнес, не требующий большого вложения начального капитала. Кроме того, решается проблема утилизации полимерных отходов, скапливающихся на свалках и мусорных полигонах.

Компания «Имстек» предлагает изготовление форм для литья изделий из пластика. Комплектующие и оснастка поставляется из Китая и Тайваня.

Стандартные пресс-формы состоят из неподвижных матриц и подвижных пуансонов

Особенности литьевого процесса

Процесс литья пластмассовых изделий осуществляется в термопластавтоматах с ЧПУ и включает в себя следующие этапы:
1. Подготовительные работы:
• разработка рецептуры полимерного состава;
• расчет пропорций материала;
• настройка оборудования и программ литья;
• установка и закрепление пресс-форм.
2. Загрузку материала в бункер при помощи вакуумного загрузчика.
3. Нагревание полимеров до жидкого состояния.
4. Перемещение расплава шнеком по литниковым каналам в пресс-форму.
5. Остывание и извлечение готовых деталей.

При необходимости, выполняется механическая доработка изделий.

С чего следует начинать

Развитие бизнеса по переработке пластмасс следует начинать с выбора производственного помещения и подбора персонала.

1. Выбор соответствующего помещения

Помещение для бизнеса лучше взять в аренду. Это способствует быстрому запуску производственной линии.
Требования к помещениям для размещения производства для литья пластмасс:
• удаленность от жилых зданий;
• наличие в помещениях естественной вентиляции;
• соблюдение противопожарных норм;

Минимальная площадь производственного цеха — 50 м2, складского помещения — от 80 м2.

Необходимую площадь рассчитываем в зависимости от размеров и количества производимых изделий и исходя из собственных возможностей.

Читайте также  Клей для пластика - как и чем намертво склеить пластмассу

2. Подбор персонала

Успех предприятия и качество продукции напрямую зависит от профессионализма заведующего производством или технолога, осуществляющего руководство и контроль за соблюдением технологии литья.

В штате предприятия должен быть следующий персонал:
• проектировщики;
• операторы станков с ЧПУ;
• механики по обслуживанию станов и механизмов;
• специалисты по контролю за качеством продукции;
• грузчики и подсобные рабочие.

Для обслуживания малого производственного предприятия требуется штат специалистов и подсобных рабочих в количестве 6-8 человек. На работу нужно принимать проверенных и надежных специалистов, имеющий опыт работы и соответствующую квалификацию.

Основные виды сырья для литья пластмасс

Подбор полимерных составов для изготовления пластмассовых деталей — важнейший этап подготовки производства.

Для производства подойдут термопластичные и термореактивные полимеры, пенопласты:
• полистирол;
• полипропилен;
• полиэтилентерефталат;
• поливинилхлорид;
• полиэтилен высокого и низкого давления.

Материалы имеют различную структуру, температуру плавления и пластичность. При смене сырья перенастраивается оборудование.

Полимерные отходы проходят сортировку и дробление, промываются и высушиваются.

Рис. 1. Полимерное сырье.

Основные технологии литья

Для литья пластмасс используются следующие способы:
1. Экструзионный — выполняется с использованием литьевых машин методом выдавливания или выталкивания через формообразующую матрицу. Используется при изготовлении шлангов, кабельной продукции, погонажных изделий.
2. Инжекционный, при котором расплавленный полимер, под действием высокого давления, впрыскивается в форму. Применяется для изготовления тонкостенных деталей сложных конфигураций, пластиковых корпусов электроинструмента и оборудования, детских игрушек.
3. Выдувной — для создания полых изделий: пластмассовой тары, бутылок, банок, емкостей для лекарств, красок.
4. Термоформовочный — пластиковая продукция изготавливается методом прессования. Используется для изготовления одноразовой посуды, контейнеров, упаковки.
5. Интрузионный метод литья используется для литья толстостенных деталей. Сырье нагнетается при помощи вращающегося червячного шнека.

Кроме того существуют сложные технологии: соинжекционные, сэндвич, литье в поворотные или в многокомпонентные формы.

Такими способами изготавливаются многослойные, двухкомпонентные, разноцветные детали, изделия с четким разграничением цветов или наружным покрытиям.

Рис. 2. Виды литых изделий из пластмасс.

Технологии литья под давлением

Технология литья под давлением позволяет выпускать тонкостенные изделия различных конфигураций из термопластичных полимеров.

Процесс создания пластмассовых изделий в литьевых станках включает в себя:
• загрузку сырья в приемный бункер;
• перемещение гранул под собственным весом в шнековую зону;
• плавление полимеров до жидкого состояния;
• впрыскивание расплавленной массы под давлением в пресс-форму;
• остывание изделия с постепенным понижением давления и извлечение из полости формы.

Изготовленные предметы могут быть армированными, полыми внутри и многоцветными.

Выбор необходимого оборудования

Выбор оборудования зависит от типа изготавливаемых товаров.

Представляет собой литьевую машину с электрическим или гидромеханическим приводом для создания пластмассовых изделий под давлением.

Состоит из следующих конструктивных узлов:
• загрузочного бункера;
• блоков пластификации и подготовки сырья;
• пресс-формы для литья;
• узлов смыкания;
• модуля управления.

По типу механизма машины бывают:
• поршневыми;
• червячно-поршневыми;
• одночервячными;
• двухчервячными.

Прессовые механизмы могут располагаться горизонтально, вертикально, быть угловыми с горизонтальным или вертикальным прессом.

Рис.3. Термопластавтомат от компании «Имстек».

Для различных изделий задаются индивидуальные параметры по объему впрыска, скорости, температуре плавления.

Могут быть с раздельной или совмещенной пластификацией и иметь несколько узлов смыкания. Бывают одно или двухчервячными, поршневыми и червячно-поршневыми.

2. Пресс-формы
Представляют собой модули из неподвижной матрицы и подвижных пуансонов. Внутри имеют полость для впрыскивания расплавленных полимеров. Предназначены для создания серийных деталей.

Пресс-формы изготавливаются по техническому заданию заказчика, в точности повторяют очертания будущих отливок.

Готовые формы крепятся к элементам смыкания литьевых машин, в полость впрыскивается жидкая полимерная масса.

Рис.4. Пресс-формы для литья пластиковых изделий от компании «Имстек».

3. Вакуумный загрузчик сырья

Агрегаты для бесперебойной автоматической подачи полимерных гранул в термопластавтоматы или экструдеры. Состоят из приемных бункеров, насосов вакуумных, автоматического дозирующего модуля, очистителей выходящего из установки воздуха. Бывают моноблочные и раздельные.

Компактные моноблочные загрузчики могут размещаться непосредственно на литьевой машине.

Мощные раздельные загрузчики могут транспортировать сырье на значительные расстояния и большую высоту.

Компания «Имстек» поставляет загрузчики с индукционными двигателями, подключаемые к трехфазной сети 380 вольт и устройства, работающие от сети 220 вольт.

Подача сырья осуществляется методом вакуумного всасывания материала в приемный бункер, откуда воздух откачивается вакуумным насосом. Под давлением собственного веса оно поступает в модуль загрузки термопластавтомата, литьевой машины или экструдера.

Управление процессом загрузки осуществляется через автоматический блок управления. Выходящий из агрегата воздух очищается, проходя через воздушные фильтры.

Рис.5. Вакуумный загрузчик.

4. Холодильный агрегат

Предназначен для охлаждения готовых изделий при многосерийном производстве в термопластавтоматах.

Сокращает производственный цикл изготовления пластмассовых отливок из расплавленного сырья.

Автоматическая система управления обеспечивает точные температурные параметры.

Рис.6. Холодильный агрегат.

Домашнее литье пластика

Литье пластиковых изделий в домашних условиях применяется для изготовления ограниченных партий мелких изделий: сувениров, игрушек, посуды, всевозможных крышек или колпачков.

Для заливки полимерных материалов применяются силиконовые формы.

1. Оборудование для мелкосерийного литья

Малые партии товаров изготавливаются на настольных станках, легко размещающихся на малых площадях.

Для изготовления деталей на мини-станках необходимы пресс-формы и пластиковое сырье.

2. Самостоятельное изготовление пресс-форм из силикона

Пресс формы для пластиковых деталей можно изготовить из силикона в домашних условиях. Для этого потребуется прототип заданного изделия или мастер-модель, которая печатается на 3D принтере, или создается на станке ЧПУ. Готовая модель покрывается лаком и шлифуется до идеальной гладкости.

Мастер-модель устанавливается в опалубку, для создания половины формы. Объем заливается силиконом с отвердителем и помещается в камеру дегазации для удаления пузырьков. Сушатся силиконовые заливки в течение 6-8 часов, после чего модель вынимается из силикона.

Таким же образом создается вторая половина формы.

Рис. 7. Силиконовая форма разрезная.

Две половинки пресс-формы соединяются с помощью скотча, скоб или резинок, в них заливается жидкий двухкомпонентный полимер.

Для ускорения процесса сушки емкость с силиконом лучше подогреть, поместив в духовой шкаф с температурой 35-40°С.

При изготовлении сувенирной и брендовой продукции используются односторонние формы. Для их создания модель помещается в емкость из пластика, металла или оргстекла и заливается силиконом.

Рис. 8. Силиконовая форма односторонняя.

Пресс-формы из силикона четко копируют модель, заполняя все выемки и впадины.

Основные виды силикона для изготовления пресс-форм

По техническим параметром подходят составы:
1. Sorta Clear, с показателями твердости 18, 37, 40. Полупрозрачный материал, используемый для создания сложных разрезных форм.
2. Mold Star, твердостью 15,16,30. Двухкомпонентный пластичный состав, подходящий для изготовления тончайших деталей, отлично застывающий при температуре 18-22°С.
3. Rebound 25, 40. Двухкомпонентный состав. Наносится послойно на подготовленную модель с помощью кисти.

Все материалы могут использоваться с ускорителями застывания и пластификаторами.

Основные характеристики двухкомпонентных пластиков

В жидком виде двухкомпонентные пластики используются при изготовлении небольших серий пластмассовых изделий.

Составы могут различаться по цвету, фактуре, плотности и твердости готовых изделий.

Процесс полимеризации начинается после смешивания компонентов. Полную прочность изделие набирает через 10-15 минут.

Технология литья в силиконовые формы

Для литья деталей используется жидкий пластик, не требующий дополнительного разогрева.

Силиконовые формы очищаются от возможных загрязнений, две половинки соединяются и скрепляются между собой скотчем, резинками, скобами и прочими подручными материалами.

Компоненты разводятся в емкости, при необходимости добавляются красители.

Через литники в форму подается двухкомпонентный раствор тонкой струйкой.

После застывания готовые изделия извлекаются.

Метод подходит для создания небольших партий деталей.

Технология литья с использованием ручного станка

Ручные станки используются в домашних условиях, лабораториях, СТО или нанебольших предприятиях. Они не требуют много места и могут размещаться на обычном столе.

Литье выполняется в следующем порядке:
• сырье загружается в бункер, откуда под действием собственного веса попадает в шнековую зону;
• при помощи шнека материал равномерно перемешивается, плавится и подается в пластификационный модуль;
• в зависимости от конструкции станка, материал выдавливается через литьевую насадку или впрыскивается в пресс-форму под давлением;
• готовые изделия охлаждаются и извлекаются в приемный бункер.

В качестве сырья для мини-станка подойдут любые термопластичные полимеры.

Источник:
http://imstech.ru/articles/izgotovlenie-form-dlja-litja-iz-plastika/