A kompressziós formázás az egyik legrégebbi és legmegbízhatóbb gyártási folyamat, amelyet a hőre keményedő műanyagok, a gumi, a kompozitok és a fejlett anyagok kialakításához használnak. Ebben a folyamatban egy előre mérő anyagmennyiséget-gyakran pellet, lemez vagy por formájában-fűtött penészüregbe helyezzük. Az öntőformát ezután sajtóval zárjuk be, hőt és nyomást gyakorolva az anyag gyógyítására és megszilárdulására a kívánt alakba. Noha az alapelv továbbra is következetes, a kompressziós öntésben használt gépek jelentősen eltérnek a tervezés, az automatizálás szintje és az alkalmazás alapján. De milyen típusú kompressziós öntőgépek állnak rendelkezésre ma? Hogyan különböznek egymástól a különböző iparágakban a szerkezet, a funkció és az alkalmasság között? Ez a cikk feltárja a kompressziós öntőgépek elsődleges kategóriáit, azok működési mechanizmusait, előnyeit, korlátozásait és tipikus alkalmazásait.
1. hidraulikus kompressziós öntőgépek
Hidraulikus kompressziós öntőgépek az ipari környezetben a legszélesebb körben használt típus. Hidraulikus folyadékot használnak a penész bezárásához és a következetes erő fenntartásához szükséges nagy nyomás előállításához.
Ezek a gépek ismertek a magas űrtartalmú képességükről - 50 -től több mint 2000 tonnáról -, így ideálisak nagy vagy összetett alkatrészekhez, például autópanelekhez, elektromos szigetelőkhez és a készülék alkatrészeihez. A hidraulikus rendszer lehetővé teszi a nyomás és a sebesség pontos ellenőrzését, biztosítva az egyenletes anyagáramot és a minimális vakut (felesleges anyagszivárgás).
Előnyök:
Magas és következetes nyomás
Kiváló nagyszabású termeléshez
Zökkenőmentes működés és energiahatékonyság
Korlátozások:
Magasabb kezdeti költségek
A hidraulikus rendszerek rendszeres karbantartását igényli
A folyadékszivárgás lehetősége
Közös alkalmazások: autóalkatrészek, elektromos házak, repülőgép -alkatrészek.
2. Mechanikus (lendkerék) kompressziós öntőgépek
A mechanikus kompressziós öntőgépek, más néven lendkerék-prések, motoros lendkerékkel és tengelykapcsoló-mechanizmussal használják az erőt a penészbe. Amikor a tengelykapcsoló bekapcsol, a lendkerék tárolt kinetikus energiáját a RAM -ra továbbítják, amely bezárja a formát.
Ezek a gépek általában gyorsabbak, mint a hidraulikus modellek, és jól alkalmazhatók kis és közepes méretű alkatrészek nagysebességű előállításához. Az alkalmazott nyomás azonban kevésbé következetes és csökken, amikor a lendkerék lelassul a stroke során.
Előnyök:
Nagy termelési sebesség
Alacsonyabb működési költség
Kompakt formatervezés
Korlátozások:
Korlátozott űrtartalom és nyomásszabályozás
Nem alkalmas nagy vagy vastag alkatrészekre
Kevesebb energiahatékony a hosszú ciklusok során
Általános alkalmazások: kis gumi tömítések, fogyasztási cikkek, elektromos csatlakozók.
3. pneumatikus kompressziós öntőgépek
A pneumatikus gépek sűrített levegőt használnak a penész bezárásához. Általában alacsony tranzbális alkalmazásokhoz használják őket, és népszerűek laboratóriumi körülmények között vagy prototípus készítéséhez egyszerűségük és könnyű használatuk miatt.
Noha nem felelnek meg a hidraulikus vagy mechanikus rendszerek erőinek, a pneumatikus sajtók tiszta, csendesek és ideálisak finom műveletekhez, ahol pontosságra és szelíd nyomásra van szükség.
Előnyök:
Tiszta és olajmentes működés
Könnyen kezelhető és karbantartható
Kisméretű vagy K + F munkához alkalmas
Korlátozások:
Korlátozott nyomáskibocsátás
Nem alkalmas nagy vagy nagy szilárdságú anyagokra
Kevésbé hatékony a hőre keményedéshez, ami nagy erőt igényel
Közös alkalmazások: Prototípus, kis gumi tömítések, oktatási laboratóriumok.
4. Függőleges kompressziós öntőgépek
A függőleges kompressziós öntőgépek egy fentről lefelé mutató préselő mechanizmust tartalmaznak, ahol a felső táblán függőlegesen mozog a nyomás felhordása érdekében. Ez az orientáció lehetővé teszi a betétek, előformák vagy beágyazott alkatrészek megkönnyítését és kirakodását.
Ezek a gépek különösen hasznosak a túlzott mûveleteknél, ahol egy másodlagos anyagot egy meglévő rész körül öntöznek (például gumi felett). A függőleges kialakítás megkönnyíti az automatizálást és az integrációt a robotrendszerekkel.
Előnyök:
Ideális az öntés beillesztéséhez
Űrhatékony lábnyom
Könnyebb automatizálási integráció
Korlátozások:
Korlátozott méretű kapacitás
Szükség lehet egyedi szerszámokra
Közös alkalmazások: Elektromos csatlakozók fém betétekkel, orvostechnikai eszközökkel, érzékelő házakkal.
5.
Ez a típus használati lemez penészrendszert használ, ahol mind a felső, mind az alsó penész felét egyetlen tányérra szerelik. A lemezt megfordítják, hogy váltson a betöltési és öntési helyzetek között, ésszerűsítve a folyamatot és csökkentve a ciklusidőt.
A meccslemez rendszereket gyakran automatizálják és nagy mennyiségű termelési környezetben használják, ahol a konzisztencia és a sebesség kritikus.
Előnyök:
Gyors ciklusidő
Nagy megismételhetőség
Csökkentő munkaerőköltségek
Korlátozások:
Magas kezdeti szerszámköltség
Kevesebb rugalmasság a tervezési változásokhoz
Általános alkalmazások: Nagy mennyiségű gumi alkatrészek, tömítések, O-gyűrűk.
6. Transzfer kompressziós öntőgépek
A tömörítés és a fröccsöntés közötti hibrid, a kompressziós gépek átvitele először tömörítse az anyagot egy kamrában (edényben), mielőtt a kis futókon keresztül kényszerítené a penészüregbe. Ez a módszer biztosítja az egységesebb anyageloszlást, és kiválóan alkalmas bonyolult vagy vékonyfalú alkatrészekhez.
Egyesíti a kompressziós öntés alacsony anyagpazarlását a fröccsöntés pontosságával.
Előnyök:
Jobb áramlásszabályozás
Csökkentett vaku
Komplex geometriákhoz alkalmas
Korlátozások:
Magasabb berendezések és karbantartási költségek
Összetettebb penésztervezés
Általános alkalmazások: Precíziós gumi alkatrészek, orvosi tömítések, elektronikus szigetelők.
A kompressziós öntőgép -típusok összehasonlítása
Az alábbi táblázat összefoglalja a fő kompressziós öntőgépek főbb jellemzőit és különbségeit:
Géptípus | Nyomásforrás | Űrtartomány | Sebesség | Automatizálási szint | Legjobb | Korlátozások |
Hidraulikus | Hidraulika folyadék | 50 - 2000 tonna | Közepes | Magas | Nagy, összetett hőreformált alkatrészek | Magas költségű, karbantartásigényes |
Mechanikus (lendkerék) | Flywheel & clutch | 10 - 500 tonna | Magas | Közepes | Kis alkatrészek nagysebességű előállítása | Korlátozott nyomásszabályozás |
Pneumatikus | Sűrített levegő | < 50 tons | Alacsony közepes | Alacsony | Laboratóriumi használat, prototípusok, kis alkatrészek | Alacsony erő, nem a nagy teherbírású használatra |
Függőleges | Hidraulikus vagy pneumatikus | 10 - 300 tonna | Közepes | Magas | Beillesztés, túlmintés | Korlátozott méretű, speciális alkalmazások |
Mérkőzéslemez | Hidraulikus | 50 - 1000 tonna | Magas | Magas | Nagy volumenű előállítási, következetes alkatrészek | Drága szerszám, rugalmatlan |
Transzfer tömörítés | Hidraulikus | 30 - 800 tonna | Közepes | Közepes magas | Komplex, vékony falú vagy részletes alkatrészek | Komplex tervezés, magasabb költségek |
Következtetés
A kompressziós formázás továbbra is létfontosságú gyártási folyamat az olyan iparágakban, mint az autóipar, az űr, az elektronika és az egészségügyi ellátás. A géptípus megválasztása számos tényezőtől függ, beleértve az alkatrész méretét, a termelési térfogatot, az anyag tulajdonságait és a szükséges pontosságot. A hidraulikus gépek dominálnak a nagy léptékű ipari alkalmazásokat, míg a mechanikai és pneumatikus rendszerek rést vagy kis tételi igényeket szolgálnak. A függőleges és a meccslemez-gépek javítják a hatékonyságot a speciális műveletek során, és a transzfer kompressziós áthidalja a rést a hagyományos tömörítési és injekciós módszerek között.
Szóval, mi a megfelelő gép az alkalmazásához? Az egyes típusok erősségeinek és korlátainak megértése lehetővé teszi a gyártók számára, hogy optimalizálják a termelési folyamatokot, csökkentsék a hulladékot és javítsák a termékminőséget. Ahogy az automatizálás és az intelligens gyártás tovább fejlődik, a kompressziós öntőgépek szintén intelligensek, energiahatékonyabbak és integráltabbak-ez az idő-tesztelt technológia biztosítása továbbra is releváns a modern ipari tájban. $ $ $