Виды и методы формования пластмассовых изделий

Итак, для вас нужна необычная пластмассовая деталь либо изделие, но вы не понимаете, какой для этого способ формовки применять. Сначала следует обусловиться с размерами грядущего изделия, его физическими качествами (упругость либо твердость) и формой (круглая, квадратная либо иная).

Сейчас мы разглядим несколько главных современных видов формования пластиков и попробуем отыскать самый совершенно пригодный способ для производства подходящих для вас изделий.

Что представляет собой формовка полимеров в целом?

Формование полимеров представляет собой процесс обработки водянистого либо гибкого материала с внедрением твердой рамы, именуемой формой либо матрицей.

При формовании пластмасс пылеобразный либо водянистый полимер, таковой как целофан либо полипропилен, помещают в полую форму, чтоб сырье могло принять нужную форму. Зависимо от типа используемого полимера, разных диапазонов температуры и давления для сотворения конечного продукта могут употребляться различные методики формовки.

История литья пластмасс

Литье пластмасс в первый раз начало употребляться в конце 1800-х годов для производства бильярдных шаров. Ранее шары изготавливали из слоновой кости.

В 1868 году Джон Уэсли Хаятт изобрел метод производства бильярдных шаров методом впрыска целлулоида в инструмент соответствующей формы. Четыре года спустя Хаятт и его брат изобрели и запатентовали оборудование автоматизирующее процесс формовки. Это была 1-ая в мире машинка для литья пластика под действием высочайшего давления.

В 1946 году Джеймс Хендри изобрел винтообразное оборудование для литья, которое поменяло технику плунжерного впрыска. Это оборудование сейчас является самым используемым.

Современное ротационное литье также имеет богатую историю, начиная с 1855 года, когда еще 1-ые неусовершенствованные машинки использовались для производства железных артиллерийских снарядов в Англии.

Обработка пластика ротационным способом была введена сначала 1950-х, когда ее в первый раз употребляли для производства головок для кукол. А потом, в 1960-х годах, был разработан современный процесс ротационного формования, который дозволяет нам создавать огромные контейнеры с полиэтиленом низкой плотности. В недавнешней истории усовершенствования действий, улучшение свойств оборудования и разработка пластмассового порошка убыстрили создание готовых изделий, что привело к резвому росту популярности ротационного формования.

Типы литья пластмасс

Более пользующимися популярностью способами литья пластмасс являются ротационное формование, литье под давлением, выдувное формование, компрессионное формование, экструзионное формование и термоформование. Мы разглядим все эти способы.

Ротационное литье

Ротационное формование представляет собой производственный процесс по изготовлению огромных полых деталей и изделий методом помещения порошка либо водянистой смолы в железную форму и вращения ее в печи до того времени, пока смола не покроет внутреннюю часть формы. Неизменное вращение пресс-формы делает центробежную силу, образующую изделия с равными стенами. Как лишь форма остынет, затвердевший пластик удаляется из формы.

Во время ротационной формовки затрачивается весьма не много материала, а полимерные отходы можно применять повторно, что делает эту методику формовки экономной и экологически незапятанной.

Изделия, изготавливаемые ротационной формовкой

Ротационное формование обычно употребляется для производства огромных полых пластмассовых изделий, таковых как контейнеры для массовых грузов, резервуары для хранения, авто детали, морские буи, мусорные баки, дорожные конусы, корпуса для габаритной техники и горки для детских площадок.

Ротационный формовочный инструмент

Сама формовочная форма быть может весьма сложной, что автоматизирует формование широкого диапазона товаров сложной конструкции, т к. их опосля полного производственного цикла фактически не надо добавочно обслуживать (обрезать, сверлить, проделывать доп зазоры). Формы могут включать вставки, извивы и контуры, также логотипы и прорези для пластмассовых либо железных вставок, которые необходимо располагать опосля формования изделия.

Издержки на оснастку для крутящихся форм ниже, чем для литья под давлением либо выдувных форм. Стартовые вложения также сравнимо низкие. При всем этом сам производственный процесс экономически выгоден даже если необходимо сделать все 25 изделий.

Литье под давлением

Литье под давлением — это процесс производства необычных пластмассовых деталей методом инжекции расплавленного пластика под высочайшим давлением в железную форму. Как и при остальных методах литья пластмассы, опосля впрыска расплавленного пластика в формовочный инструмент, форма охлаждается и раскрывается, чтоб выдать твердую пластиковую деталь.

Процесс похож на пресс-форму Jello, которая заполняется, а потом охлаждается для сотворения конечного продукта.

Изделия, изготавливаемые литьем под давлением

Литье под давлением обычно употребляется для производства пластмассовых деталей весьма огромного размера. Огромные литьевые машинки могут формовать детали каров. Наименьшие машинки могут создавать весьма четкие пластмассовые детали для хирургического внедрения. Не считая того, существует огромное количество типов пластмассовых смол и добавок, которые можно применять в процессе литья под давлением, чтоб облагораживать физические и механические характеристики изделий, запрашиваемые дизайнерами и инженерами.

Формы для литья под давлением, которые обычно делаются из стали либо алюминия, стоят недешево. Создание пресс-формы для литья под давлением обычно занимает 12-16 недель.

Выдувное формование

Выдувное формование — это способ производства полых, тонкостенных, необычных пластмассовых деталей. Он в главном употребляется для производства изделий с схожей шириной стен и там, где принципиальна точность сложной формы. Процесс основан на том же принципе, что и выдувание стекла.

Выдувные машинки нагревают пластик и впрыскивают воздух, раздувая жаркий пластик, как воздушный шар. Пластик выдувается в форму и, расширяясь прижимается к стенам формы, принимая заданную ее внутренними стенками систему. Опосля того, как пластмассовый «баллон» заполняет форму, она охлаждается и затвердевает, а деталь выталкивается. Весь процесс занимает наименее 2-ух минут, потому в среднем за 12 часовой рабочий денек можно получить около 1440 штук изделий.

Изделия, изготавливаемые выдувным формованием

Выдувной формовкой делают, почти всегда, бутылки, пластмассовые бочки и топливные баки. Если для вас необходимо сделать 100 тыщ пластмассовых бутылок, этот процесс будет самым пригодным. Выдувное формование является резвым и экономным, потому что сама форма стоит меньше, чем формы для литья под давлением, но больше, чем инструменты для формования с вращением.

Компрессионная формовка

Подогретый пластмассовый материал помещают на прогретый десктоп и потом прессуют в определенную форму. Обычно пластмассовая заготовка поставляется в листах. Как лишь пластик сжимается до подходящей формы, подключают нагрев, который гарантирует сохранение наибольшей прочности. К заключительным шагам этого способа формовки относятся остывание, обрезка и удаление пластмассовой детали из формы.

Изделия, сделанные компрессионным формованием

Основное назначение компрессионного формования — подмена железных деталей на пластмассовые. Таковая формовка в главном употребляется для маленьких деталей, которые нужно поставлять в большенном объеме. Компрессионное формование обширно употребляется в авто индустрии, так как конечные изделия весьма крепкие и долговременные.

Начальная стоимость пресс-формы довольно существенна и зависит от ряда причин, включая число полостей, размер деталей, сложность деталей и свойство поверхности. Но стоимость каждой отдельной детали мала, т. к. изготавливают сходу такие детали в большущем количестве. Потому для производства огромного количества деталей подступает конкретно этот способ формовки.

Экструзионное формование

Экструзионное формование аналогично литьевому формованию кроме того, что на выходе выходит длинноватое непрерывное изделие. Другое отличие экструзионного формования от литья состоит в том, что в процессе употребляется «штамп», а не «пресс-форма».

Экструдированные детали делаются методом отжима жаркого сырья через специальную матрицу. Облегченная визуализация была бы похожа на выдавливание изготовка фарша при помощи мясорубки.

В то время, когда при остальных способах формовая полимеров расплавленный материал доставляется к пресс-форме, экструдер прессует расплавленную гомогенную массу полимера конкретно в матрицу (фильеру). В экструзии форма фильеры описывает вид и систему грядущего изделия, а не пресс-форма.

Изделия, выполненные, экструзионным формованием

Детали, сделанные способом экструзии, имеют фиксированный профиль поперечного сечения. Примеры экструдированных товаров включают трубы из ПВХ и шланги. Детали не непременно должны быть круглыми, но они обязаны иметь схожую форму по всей собственной длине.

Стоимость экструзионного формования является относительно низкой по сопоставлению с иными действиями формования из-за простоты матрицы и самого оборудования.

Но процесс экструзионного формования имеет ограничения в многообразии производства полимерных деталей.

Термоформование

Термоформование — это процесс производства, при котором пластмассовый лист, именуемый термопластом, нагревают до температуры, когда заготовка становится эластичной и покладистой к формовке. Потом материал приобретает определенную форму в формовочном инструменте. Опосля этого подрезают излишний материал и изделие считается вполне подходящим для использования. Термопластичные полимеры доступны в широком ассортименте цветов, отделок и плотности, потому изделия, сделанные из их могут владеть многообразием черт.

При термоформовании может употребляться несколько разных типов форм и действий для получения конечного продукта. Для сотворения трехмерных изделий форма обычно представляет собой единую трехмерный объект, сделанный из алюминия. Так как для термоформования употребляются низкое давление, формы могут быть сделаны по низкой стоимости с внедрением дешевых материалов.

Изделия, изготавливаемые термоформовкой

Тонкослойное термоформование обычно употребляется для производства разовых стаканчиков, контейнеров, крышек, подносов, блистеров, раскладушек и остальных товаров для пищевой и обыкновенной розничной торговли. Толстая термоформовка содержит в себе такие различные детали, как двери и панели устройств, облицовки холодильников и сиденья для тс.

В среднем на подготовку формы для термоформования требуется около 8 недель. Стоимость термоформовочной формы зависит от размера детали, которая обязана быть сделана.

Хоть какой способ формовки просит нагрева полимерной заготовки до температур, при которых материал без утраты собственных черт будет очень податлив к приобретению той либо другой формы. Гласить о каких-то четких температурах нагрева не стоит, ведь для каждой методики и вида полимера свойственны свои тепловые характеристики. Обычно производители пластика в инструкции к нему показывает рекомендуемые пределы температуры для каждой определенной стадии обработки.

Нагреватели для формовки полимеров

Компания «ТЭН 24» делает промышленные электронагреватели для всех типов формовки. У нас вы сможете отыскать нагревательные элементы для сотворения четких температурных значений на хоть какой зоне оборудования и пресс-формы включительно.

Самые пользующиеся популярностью электронагреватели для оборудования полимерного формования от «ТЭН 24»:

Это не весь список нагревательных частей, если вы не узрели в перечне устройств нагрева нужных для вашего оборудования зайдите на странички продуктов нашего веб-сайта либо свяжитесь с нашим консультантом. Необходимо отметить, что любой из представленных нагревателей может изготавливаться с разными вариациями оболочки, изоляции и типом выводов. Технические свойства могут соответствовать обычной заявке либо быть просчитанными персонально под заказ. Также у нас вы отыщите различные варианты термопар для контроля температуры нагревателя либо локального участка оборудования, поддающегося нагреву и остальные вспомогательные элементы.

Как хромировать пластмассу своими руками?

Нанесение хрома на пластик нередко практикуется обладателями каров, когда они желают придать им наиболее опрятный вид. Хромирование деталей можно выполнить и в домашних критериях. Это дозволит сберечь существенную сумму на услугах автосервисной мастерской.

• Индивидуальности процесса
• Предварительные работы
• Процесс хромирования деталей
• Полезные советы

На рисунке выше размещены:

• емкость из стекла;
• анод;
• деталь, которая подвергается хромированию;
• электролитный раствор.

Индивидуальности процесса

Хромироваться могут как детали из пластика, так и железные поверхности. Работы в домашних критериях должны проводиться в отлично проветриваемом помещении, так как в процессе процесса в воздух безизбежно попадут хим реактивы, способные негативно воздействовать на здоровье. При попадании реагента на кожу, возможны небезопасные ожоги. Не считая того, нередки хим отравления организма.

Наилучшее пространство для проведения работ своими руками — гараж либо другое помещение технического назначения. В качестве меры предосторожности следует применять респиратор, защитные очки, резиновые перчатки и фартук.

Для проведения работ пригодятся последующие приспособления:

• емкость, в качестве которой сгодится рядовая стеклянная 3-литровая банка либо же пластиковое ведро (выбор определенной емкости зависит от конфигурации детали, которая будет хромироваться);
• древесный ящик (его необходимо изолировать стеклотканью, а потом утеплить песком);
• нагревательный элемент, потому что хромирование проводится при высочайшей температуре (подойдет обыденный ТЭН);
• указатель температуры (шкала обязана доходить до 100 градусов по Цельсию);
• фанерный лист;
• зажим;
• кронштейн для фиксации обрабатываемых деталей;

Предварительные работы

Для проведения хромирование пригодится гальваническое оборудование, которое можно собрать своими руками. Сперва подбираем кисть с густой щетиной. Дальше щетину удаляем, а кисть обматываем проводом из свинца. Потом делаем специальную кисточку с полым корпусом из оргстекла, который в предстоящем будем заполнять электролитом.

Источником тока будет выступать мощнейший трансформатор, к которому мы будет присоединять анод и катод. Также, в качестве источника электро энергии в домашних критериях быть может применен аккумулятор от кара. Но схема работы в этом случае будет различаться.

К приготовленной заблаговременно кисти присоединяем диодик, а анод присоединяем к кабелю, направленному к понижающей трансформаторной обмотке. Сам катод будет фиксироваться на хромируемой детали. Если источник электропитания — аккумулятор кара, в схеме отсутствует диодик — в этом и состоит различие, о котором говорилось выше.

Дальше подготавливаем емкость для проведения хромирования и раствор, при помощи которого станем обрабатывать нужные детали. Чтоб приготовить раствор, берем в равных по размеру количествах едкий натр, кальцинированную соду и силикатный клей. Все материалы разбавляем в воде и размешиваем. Дальше доводим состав до кипения и помещаем в него детали. Задачка раствора — обеспечить удаление жира с пластмассовых деталей.

Конкретно перед началом хромирования своими руками необходимо облачиться в защитную одежку. Опосля этого можно приступить к главный работе.

Процесс хромирования деталей

До этого всего, необходимо присоединить обрабатываемые детали проводом к трансформатору. Потом берем в руки кисточку, также присоединенную к трансформатору, и заливаем в нее электролит. Наносим на поверхность электролитный слой. Созодать это необходимо аккуратненько и плавненько — движениями наверх и книзу. Слой электролита должен быть достаточным, чтоб нанесенное покрытие сохранилось на очень вероятный период времени. Во время работы отслеживаем наличие в кисточке электролита и если необходимо, добавляем состав опять.

Направьте внимание! Рекомендуется созодать, по последней мере, 30 прохождений кистью по любому месту поверхности.

По окончании нанесения электролита, поверхности промываем под проточной водой. Потом даем деталям просохнуть. Уже сухие поверхности натираем куском материи до состояния блеска.

Полезные советы

1. В неких вариантах выполнить хромирование своими руками не представляется вероятным, тогда и можно избрать другой метод придания детали красивого вида — никелирование.
2. Хромирование дозволяет отражать свет Солнца, но с течением времени это свойство обработанной поверхности теряется. Потому за блестящей поверхностью необходимо часто присматривать. Уход состоит в повторяющемся промывании деталей в теплой воде с внедрением средств бытовой химии. Опосля мойки детали необходимо протирать безворсовой тряпочкой. Грубые ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) либо щетки могут причинить вред блестящей поверхности.
3. Низкие температуры негативно влияют на наружный вид обработанных поверхностей — они тускнеют.
4. Опосля окончания работ по хромированию, необходимо произвести полировку поверхности.

Хромирование деталей из пластика — задачка хотя и осуществимая, но довольно трудозатратная. Также пригодится значимый размер приспособлений, некие из которых (к примеру, трансформатор) стоят больших средств. Потому при отсутствии необходимости в постоянном хромировании либо малом объеме работ, проще обратиться за помощью к спецам.

Покраска пластмассовых деталей кара своими руками

Ремонт и покраска пластмассовых частей кара происходит почаще, чем окрашивание железных кузовных частей. При всем этом покраска пластика кара своими руками является не так уж и сложной процедурой, потому ее можно выполнить даже в своем гараже. Выкрасить без помощи других можно как пластик салона, так и внешний пластик, к примеру, пластмассовый бампер.

Для покраски пластика пригодятся особые материалы. Краску необходимо наносить на верно приготовленную поверхность пластика, по другому время, средства и материалы будут потрачены напрасно. Для начала необходимо найти свойство пластика, чтоб знать – необходимо ли будет его грунтовать при подготовительной подготовке либо нет.

Как правило, в карах употребляется два вида пластика. Чтоб проверить, какой из их востребует грунтовки, а какой нет, можно пользоваться 2-мя ординарными методами. 1-ый – обмакнуть пластик в воду (подступает, если деталь необходимо не чинить, а лишь выкрасить). Смысл такой: если пластик плавает – грунтовать непременно, если утоп – возможно обойтись без грунтовки.

2-ой метод подступает больше для деталей, которые необходимо чинить перед покраской, либо для огромных деталей, которые не помещаются в емкость с водой (к примеру, бампер). Кусок пластика необходимо поджечь и пронаблюдать процесс горения. Если пластик коптит – грунтовка не нужна, если пылает равномерным незапятнанным пламенем без копоти, то грунтовка нужна непременно.

Что избрать: баллончик либо кисть?

Краска, грунтовка либо лак для пластика продаются как в баллончиках, так и в банках. Кистью лучше окрашивать маленькие фигурные детали из пластика, покраска будет наиболее высококачественной, чем из баллончика, потому что аэрозоль очень распыляется и не постоянно попадает в недоступные места.

Последовательность действий последующая: деталь кропотливо очищается от загрязнений, обезжиривается и обрабатывается антистатиком. Обработка антистатиком нужна для того, чтоб пластик не притягивал к для себя пыль и разные маленькие ворсинки, которые будут портить вид краски.

Позже деталь обрабатывается наждачкой, а недостатки подлежащие ремонту зашпаклевываются и опять шлифуются. Наждачную бумагу лучше применять влагостойкую. Затирать выпуклости необходимо, временами смачивая места ошкуривания водой, — так устранятся все маленькие поверхностные трещинкы. Опосля таковой обработки необходимо дождаться ее высыхания и опять обезжирить, по другому на ней могут остаться следы дерматологического жира, а на плохо обезжиренной поверхности краска не будет отлично держаться.

Далее – грунтовка, для наилучшей адгезии краски с пластиком. Грунтовку необходимо наносить в 2-3 тонких слоя. Для деталей из пластика, который не просит грунтовки, этот шаг можно пропустить. Если деталь перекрашивается в иной цвет, можно применять цветной грунт.

Опосля высыхания грунтовки, акриловая краска с помощью баллончика либо краскопульта наносится равномерным слоем на деталь. Наносят ее, как и грунтовку, в 2-3 слоя. Любой слой перед нанесением последующего должен просохнуть. Если краска содержала металлик, то через 20-30 минут опосля нанесения крайнего слоя необходимо нанести лак, а опосля его высыхания отполировать деталь с восковой пастой.

Покраска пластика кара своими руками с внедрением кисти по технологии покраски ничем не различается от вышеперечисленного метода. Просто для такового вида покраски употребляются материалы с наиболее долгим сроком высыхания, что соответственно затягивает весь процесс. И если красить недостаточно стремительно, краска начнет схватываться на кисточке, из-за чего же останутся разводы.

Крашеный пластик

Большая часть пластмассовых деталей салона кара не имеют декоративного покрытия – они покрашены в массе. Это значит, что сколько бы ни царапать такие детали, они остаются такого же цвета, что и были вначале. Царапинки, естественно, видны, так как пластик – достаточно мягенький материал, но они не оказываются на виду.

На заметку

Удалить царапинки с пластика можно разными методами. Есть особые растворители, оптические полироли, термо методы устранения, также шлифовка, шпаклевка и покраска. Если стоит цель лишь только избавиться от царапин, то лучше поначалу испробовать все доступные косметические методы.

Если же покраска пластика делается в рамках тюнинг-проекта, то, обычно, меняется цвет. К примеру, сероватые либо темные пластмассовые детали салона и приборной панели, красятся в желтоватый либо какой-либо другой цвет. В таком случае любые царапинки либо потертости, образовавшиеся позднее, будут кидаться в глаза, так как под ними сходу проступит черный пластик.

В процессе ремонта пластмассовых деталей кара цвет краски выбирают очень близким к оригиналу. Крашеный таковыми цветами пластик будет вести себя так же, как и некрашеный. Другими словами царапинка покажется, но под краской не проступит контрастный цвет.

Самостоятельная покраска

Любые пластмассовые детали в каре можно выкрасить без помощи других. Но труднее всего дела обстоят с пластмассовыми бамперами. Для их покраски нужно в точности подобрать цвет. Если не удается отыскать буквально такую же краску в баллончиках, то придется обращаться к спецам.

Для самостоятельной покраски бамперов нужно иметь:

• пригодный гараж;
• компрессор;
• краскопульт;
• лакокрасочные материалы (грунтовка, шпатлевка, краска, лак, растворители).

Оборудование стоит дорого и брать его лишь для однократной покраски не имеет смысла. Все это можно взять напрокат, но опыт в аренду не сдается. Или необходимо повсевременно практиковаться, имея собственное оборудование, или отыскать неплохую малярную мастерскую.

Покраска пластмассовых частей экстерьера и интерьера кара, для которых не надо подбирать краску буквально в тон, быть может выполнена при помощи аэрозольных баллончиков. При этом таковая работа под силу фактически любому автомобилисту. Для покраски необходимо снять деталь, кропотливо почистить ее и обезжирить, опосля чего же можно будет наносить краску либо грунт.

На заметку

Следует учесть, что краска из баллончиков (нитроэмаль) содержит брутальный растворитель. Если налить очень много таковой краски на пластик, то он может раствориться. Вся деталь, очевидно, не размягчится, но поверхностный слой – весьма быть может.

Для того чтоб избежать растворения пластика следует или применять особый грунт, или наносить краску напылением, дожидаясь полного испарения летучих веществ опосля нанесения всякого слоя. 1-ые несколько слоев создадут типичный грунт, который не даст обильному слою краски вести взаимодействие с пластиком конкретно. Тем не наименее, даже в таком случае крайний слой не следует наносить очень жирно.

При покраске пластика важным фактором является свойство краски. Не тайна, что сейчас много подделок, и в баллончиках может оказаться далековато то, что на нем написано. Бывали случаи, когда там была краска, которая могла высыхать наиболее 10 часов и все равно оставалась липкой. Высококачественная краска высыхает не наиболее 15 минут, что дозволяет выкрасить пластик, без риска его растворить.

В заключение охото сказать о таком инноваторском методе декоративной отделки всех материалов, в том числе и пластика, как аквапечать. Необыкновенную текстурную пленку накладывают на воду, активируют особым веществом и погружают в нее деталь. В итоге эта деталь получает текстурное покрытие высшего свойства.