Prototyp plastové vstrekovanie

Charakteristiky hliníkových foriem:
Ľahký
 Nižšia hustota zliatiny hliníka spôsobuje, že forma je ľahká a ľahko spracovateľná, transport a zostavenie.
 Znižuje potrebu tonáže injekčného tvarovacieho stroja a znižuje náklady na používanie spracovateľského zariadenia.
Vysoká tepelná vodivosť
 Hliníkové zliatiny majú vynikajúcu tepelnú vodivosť, čo významne skracuje čas chladenia a zlepšuje produktivitu formovania vstrekovania.
 To je obzvlášť výhodné pre rýchle formovanie a krátke - výroba cyklu.
Ľahká stroja
 Hliník je mäkší materiál, ktorý uľahčuje obrábanie CNC, rezanie, vŕtanie a ďalšie operácie.
 Výrobný cyklus je krátky, zvyčajne iba 3-10 dní na dokončenie formy.
Výhoda
 Výrobné náklady sú nižšie ako oceľové formy, vďaka čomu sú vhodné pre malé - projekty výroby šarží s obmedzenými rozpočtami.
 Zložité procesy tepelného spracovania a kalenia sa nevyžadujú, čo ďalej znižuje výrobné náklady.
Dobrý povrchový povrch
 Povrch hliníka je ľahko leštený, pieskovaný, eloxovaný atď., Ktoré môžu spĺňať určité požiadavky na vzhľad.

Výhody hliníkových foriem:
Krátky výrobný cyklus
 Od dizajnu po dodanie, hliníkové formy zvyčajne trvajú iba 3 dni až 2 týždne, čo je rýchlejšie ako tradičné oceľové formy.
Dostupný
 Vhodné pre malú dávku alebo AD - HOC Výrobné potreby, môže výrazne znížiť počiatočné náklady na vývoj.
Flexibilný
 Štruktúra foriem je možné ľahko upraviť, čo je vhodné pre rýchly iteračný proces vývoja produktov.
Vhodný pre širokú škálu výrobkov
 Komplexné tvary alebo tenké - je možné vyrábať, aby spĺňali požiadavky na návrh navrhovania diverzifikovaných produktov.
Ľahká údržba
 Ošetrenie povrchu hliníkovej plesne je jednoduché, s nízkymi nákladmi na údržbu.

Nevýhody hliníkových foriem:
Životnosť krátkych služieb
 Zliatina z hliníka má nízku odolnosť proti tvrdosti a oderu. Zvyčajne vydrží iba 500-10 000 injekcií, ktoré nemôžu uspokojiť dopyt po hromadnej výrobe.
Zlá odolnosť v oblasti tepla
 Hliník má obmedzenú schopnosť odolávať vysokým teplotám a predĺžená vysoká - injekcia teploty môže viesť k deformácii plesní.
Nedostatočná sila
 V prípade výrobkov, ktoré vyžadujú vysokú pevnosť alebo ultra - Vysokotlakové vstrekovanie (napr. Plasty zosilnené sklenenými vláknami), nemusia byť vhodné hliníkové formy.
Obmedzená presnosť
 Aj keď hliníkové formy môžu dosiahnuť vyššiu presnosť, schopnosť regulácie tolerancie je stále mierne horšia v porovnaní s vysokými - koncovými oceľovými formami.

Scenáre pre hliníkové plesne:
Vývoj prototypu
 Overte uskutočniteľnosť návrhu a rýchlo generujte vzorky na testovanie.
Výroba malých dávok
 Spĺňajte výrobný dopyt po desiatkach až tisíce kusov, ktoré sú vhodné na skúšobnú výrobu a fázu testovania trhu.
Overovanie produktu
 Vytvárajte vzorky blízko výroby hmoty na funkčné overovanie alebo demonštráciu vzhľadu.
Projekty krátkeho dodatia
 Aplikujte na výrobné úlohy s pevnými dodacími lekciami na podporu rýchleho obratu.

flexibilná forma ocele

Charakteristiky foriem mäkkej ocele:
Mierna sila
 Tvrdosť materiálu je zvyčajne medzi 28 - 32 HRC, ktoré môžu spĺňať potreby stredneobjákového vstrekovacieho tvarovania (5 000 až 50 000 cyklov).
 Ľahšie pracuje s plesňami tvrdej ocele, schopné vydržať určitú úroveň pevnosti a tlaku.
Lepší odpor oderu
 Mäkká oceľ má lepšiu odolnosť proti opotrebeniu ako hliníkové formy, vďaka čomu je vhodná pre dlhšie cyklus.
Mierne náklady
 Nižšie náklady v porovnaní s plesňami z tvrdej ocele, ale výrazne vyššia pevnosť a servisná životnosť ako hliníkové plesne, vhodné pre projekty strednej výroby s obmedzenými rozpočtami.
Ľahko upraviteľné
 Vysoká húževnatosť materiálu umožňuje ľahko spracovanie a nastavenie formy po skúške formy, čo podporuje optimalizáciu návrhu.
Všestrannosť
 Dá sa použiť na výrobu zložitých štruktúr alebo viac - dutinových foriem, aby vyhovovali širokej škále potrieb produktu.

Výhody flexibilných oceľových foriem:
Dlhší život
 Zvyčajne podporuje desiatky tisíc injekčných cyklov, vďaka čomu je vhodný pre potreby výroby objemu.
Mierny cyklus
 Rýchlosť spracovania je rýchlejšia ako rýchlosť plesní tvrdej ocele. Ale o niečo pomalšie ako cyklus hliníkových foriem, so všeobecným výrobným cyklom asi 2-4 týždňov.
Cena - efektívne
 Rovnováha medzi silou, životom a nákladmi. Je obzvlášť vhodný na testovanie funkcií, skúšobnú výrobu a niektoré projekty hromadnej výroby.
Vhodný pre širokú škálu plastov
 Prispôsobiteľné na vstrekovanie väčšiny inžinierskych plastov vrátane ABS, PC, PP atď.
Vyššia presnosť
 V porovnaní s hliníkovými formami môžu pružné oceľové formy dosiahnuť vyššiu rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu.

Nevýhody foriem mäkkej ocele:
Obmedzená tvrdosť
 Slabé pre ultra - vysoké - lišta tlakovej sily alebo spracovanie skla - vlákno - vystužené materiály
Zlá odolnosť proti korózii
 Náchylné na hrdzu v vysokej vlhkosti alebo kyslom prostredí, vyžadujú si pravidelnú údržbu a aplikáciu inhibítorov hrdze.
Ťažká váha
 Ťažšie ako hliníkové formy, čo vedie k vyšším nákladom na prepravu a montáže.
Dlhovekosť nie je taká dobrá ako plesne tvrdej ocele
 Nemôžem podporovať Long - potrieb potrieb hromadnej výroby. Nie je vhodné pre projekty s viac ako miliónom cyklov.

Bežné materiály pre formy mäkkej ocele
P20 oceľ
 Bežne používaná nízka tvrdosť z ocele, tvrdosť v 28-32 HRC, vhodná na výrobu stredného objemu.
 Dobrá spracovateľnosť, mierny odolnosť proti opotrebeniu, náklady - Efektívne.
718 oceľ
 Chromium - obsahujúca oceľ formy má dobrý odpor opotrebenia a odolnosť proti korózii.
 Bežne sa používajú pri náročných vstrekovacích formách, ako sú priehľadné časti a presné časti.
Oceľ S50C
 Uhlíková oceľ, ktorá je lacná, ale menej odolná.
 Vhodné pre krátke - použitie alebo nízke - rozpočtové projekty.
Nak80 oceľ
 Vysoko leštená oceľ je vhodná pre výrobky, ktoré si vyžadujú vysokú povrchovú úpravu, napríklad kozmetické kryty.

Porovnanie mäkkých oceľových foriem s inými formami

3D tlačové formy

Vlastnosti 3D tlačených foriem:
Vysoká flexibilita
 Komplexné geometrické tvary sa môžu vytlačiť s vysokým stupňom slobody dizajnu, čo umožňuje realizáciu štruktúr, ktoré je ťažké vyrábať pomocou tradičných metód spracovania, ako sú vnútorné chladiace kanály a ľahký dizajn.
Krátky výrobný cyklus
 Zvyčajne 1-3 dni na dokončenie výroby plesní v porovnaní s tradičnou plesňou, aby sa ušetrila veľa času.
Nízka cena
 Obzvlášť vhodné pre malé dávky alebo pre jednu - Časová výroba, ktorá sa vyhýba vysokej počiatočnej investícii tradičných foriem.
Materiálna rozmanitosť
 Plast, fotosentitívna živica, kovový prášok a ďalšie materiály sa môžu použiť na úpravu výkonu formy podľa dopytu.
Vhodné pre dizajn overovania
 Prototypové formy sa dajú rýchlo vyrobiť na overenie návrhu produktu alebo pre malú výrobu skúšobnej výroby šarže.

Výhody 3D tlačených foriem:
Rýchla výroba
 Od dizajnu po formovanie v hodinách až dni, vhodné na rýchlu iteráciu a validáciu.
Nízka cena
 Eliminuje potrebu drahých tradičných plesňových oceľových a obrábkových zariadení, vďaka čomu je obzvlášť vhodná pre nízku výrobu objemu a experimentálne projekty.
Komplexná výroba štruktúry
 Ľahká implementácia vnútorných štruktúr, tvarovaných povrchov a funkčná optimalizácia, ako sú hydrodynamické chladiace kanály.
Znížený odpad z materiálu
 Aditívna výroba používa iba potrebné materiály a je šetrnejšie k životnému prostrediu ako tradičné procesy rezania.
Podpora optimalizácie dizajnu
 Flexibilita na úpravu návrhov foriem podľa potreby počas výroby, aby sa rýchlo prispôsobili zmenám dopytu.

Nevýhody 3D tlačených foriem:
Kratšia životnosť
 V porovnaní s tradičnými oceľovými formami sú 3D - tlačené formy menej odolné a nie sú vhodné na predĺžené použitie pri vysokom tlaku a vysokých teplotách.
Obmedzené zaťaženie - ložisková kapacita
 Najmä formy vyrobené z plastu alebo živice sa dajú ľahko deformovať alebo poškodiť v procese vstrekovania alebo odlievania -.
Obmedzená presnosť a kvalita povrchu
 Textúra tlačenej vrstvy môže vyžadovať ďalšie spracovanie a povrchová úprava nie je taká dobrá ako tradičné formy.
Materiálne obmedzenia
 Aj keď je k dispozícii technológia kovovej 3D tlače, náklady sú vysoké a spoločné živice alebo plastové formy sú obmedzené na ich použiteľnosť.
Nedostatočná dávková kapacita
 Vhodný pre malú šaržovú skúšobnú výrobu alebo validáciu, ale nie je vhodný pre dlhé - termínová hromadná výroba.

Výber materiálu pre 3D tlačové formy:
Fotosentitívna živica
 Vhodné pre malé šaržové vstrekovacie lištové testy alebo overenie, s lepšou presnosťou formovania a výkonom detailov.
Plast (napr. PLA, ABS)
 Formy vytlačené pomocou technológie FDM, nízke náklady, ale nižší tepelný odpor a pevnosť.
Kovy
 Formy vytlačené pomocou kovového prášku (napr. Nerezová oceľ, zliatina z hliníka) sú vhodné pre vysokú pevnosť a vysoké presné potreby s vyššími nákladmi.
Kompozitné materiály
 Tlačové formy prostredníctvom zosilnených plastových alebo kompozitných materiálov pre zvýšenú trvanlivosť a funkčnosť.

Porovnanie 3D tlačených foriem a tradičných foriem:

Silikónová forma

Vlastnosti silikónových foriem:
Vysoká flexibilita a kláštornosť
 Silikónový materiál má dobrú flexibilitu a ťažnosť. A môže presne replikovať detaily povrchu plesne matky, vhodné pre zložité geometrické tvary.
Vysoká teplotná odolnosť a chemická stabilita
 Vysoké - kvalitné silikónové formy sú typicky odolné voči vysokým teplotám (-60 stupňov až 250 stupňov) a sú odolné voči väčšine chemikálií.
Nízka cena
 Nízke výrobné náklady ich robia obzvlášť vhodnými pre malé - výrobu šarže a rýchle prototypovanie.
Krátky výrobný cyklus
 Výrobný proces je jednoduchý, zvyčajne 1-3 dni na dokončenie výroby plesní a ich použitie.
Široký spektrum aplikácií
 Môže sa použiť na formovanie širokej škály materiálov vrátane živíc, polyuretánu, vosku, kovov s nízkym roztavením atď.

Výhody silikónových foriem
Jednoduchá výroba
 Jednoduchý výrobný proces, nie je potrebné zložité vybavenie alebo procesy.
Nízka - adaptabilita nákladov
 Ideálne pre malú dávkovú výrobu alebo rýchle prototypovanie s významnými úsporami nákladov na vývoj.
Presnosť vysokej reprodukcie
 Môže presne reprodukovať detaily hlavnej formy vrátane drobných textúr a zložitých štruktúr.
Flexibilný
 Ľahko sa uvoľní pleseň a vyhýba sa poškodeniu hotového produktu.
Široký výber materiálov
 Môže sa použiť na formovanie širokého spektra materiálov, ako je živica, polyuretán, sadra a kovy s nízkym roztavením.

Nevýhody silikónových foriem:
Životnosť krátkych služieb
 V porovnaní s kovovými formami majú silikónové formy kratšiu odolnosť proti opotrebeniu a životnosť. A vo všeobecnosti môže produkovať iba desiatky až stovky výrobkov.
Obmedzené mechanické vlastnosti
 Silikónové formy majú nízku tvrdosť a pevnosť, čo sťažuje odolávanie vysokému - tlaku alebo vysokého - lišta teploty.
Nedostatočná rozmerová stabilita
 Silikónové formy sú náchylné na deformáciu v dôsledku opakovaného používania, ktoré ovplyvňujú rozmerovú presnosť výrobkov.
Citlivé na životné prostredie
 Silikónové materiály sú náchylné na vlhkosť a teplotu a je potrebné ich skladovať za vhodných podmienok.

Výber materiálu silikónového formy:
Priehľadný silikón
 Pre vysoké presné formy a aplikácie vizuálnych foriem.
Silikón s vysokou tvrdosťou
 Poskytuje lepšiu odolnosť proti oderu a rozmerovú stabilitu a je vhodná pre malú produkciu šarže-.
Silikón
 Používa sa na výrobu foriem potravín, ako sú čokoládové a koláčové formy.
Priemyselný silikón
 Vhodné na výrobu priemyselných dielov, ako sú automobilové diely, tesnenia atď.

Pleseň epoxidovej živice

Charakteristiky epoxidových živicových foriem:
Vysoká pevnosť a odolnosť proti opotrebeniu
 Epoxidová živica stvrdne, aby vytvorila tvrdý povrch, ktorý odoláva vysokému mechanickému napätiu, vhodný pre zložité procesy a dlhé -.
Dobrý chemický odpor
 Odolné voči kyselinám, alkalicim a väčšine chemických rozpúšťadiel, zvlášť vhodných na formovanie kompozitných materiálov na impregnáciu živice.
Vynikajúca tepelná stabilita
 Formy epoxidovej živice vydržia vysoké teploty (zvyčajne 120 stupňov -180 stupňov, špeciálny epoxid môže odolávať až 250 stupňov), vhodný pre proces formovania horúcich lisov.
Vysoká dimenzionálna presnosť
 Nízke zmršťovanie vytvrdzovania (zvyčajne menej ako 1%) si udržuje detail a presnosť tvaru hlavnej formy.
Vysoká hladkosť povrchu
 Povrch formy môže byť vyleštený do zrkadlového efektu, ktorý pomáha zlepšovať kvalitu hotového produktu a uvoľňovací efekt.

Výhody foriem epoxidovej živice:
Relatívne nízke náklady na výrobu
 Nižšie náklady ako kovové formy, vhodné na malú výrobu šarže a prototypovanie.
Ľahký
 V porovnaní s kovovými formami sú formy epoxidovej živice ľahšie, čo uľahčuje manipuláciu a manipulovanie.
Vysoká odolnosť proti korózii
 Odolné voči širokému spektru chemických rozpúšťadiel a materiálov, ktoré predlžujú životnosť formy.
Vysoká flexibilita spracovania
 Vlastnosti plesní je možné upraviť výplňami alebo inými posilňovacími materiálmi, aby vyhovovali širokej škále procesných potrieb.
Rýchla formovacia schopnosť
 Krátky výrobný cyklus, ktorý je vhodný na rýchlu reakciu na dopyt po trhu.

Nevýhody foriem epoxidovej živice:
Obmedzená trvanlivosť
 V porovnaní s kovovými formami sú formy epoxidovej živice menej odolné voči nárazu a oderu. A sú vhodné pre malú a médium - hmotnostná výroba.
Nižšia tepelná vodivosť
 Tepelná vodivosť je nižšia ako kovové formy, ktoré môžu v určitých vykurovacích procesoch znížiť produktivitu.
Požiadavky na vysoké obmedzenia
 Pri demoldingu je ľahké poškodiť povrch formy, takže je potrebné použiť vysoký - agent kvality formy.
Ľahko sa deformuje vo veľkej veľkosti
 Veľké - formy veľkosti sa môžu deformovať pod napätím alebo vysokým teplotným prostredím -.

Starostlivosť a údržba foriem epoxidovej živice:
Vyčistiť
 Po každom použití vyčistite povrch formy, aby ste predišli poškodeniu formy zvyšky.
Pravidelná kontrola
 Pravidelne kontrolujte, či nie je praskliny, deformácia alebo opotrebenie.
Použitie činidla na uvoľňovanie foriem
 Pred každým použitím rovnomerne naneste uvoľňovacie činidlo, aby ste znížili poškodenie povrchu formy.
Úložisko
 Uložte pleseň na suchom a chladnom mieste, vyhnite sa priamemu slnečnému žiareniu alebo vysokému - teplotné prostredie.
Opraviť
 Ak je forma poškodená, môže sa opraviť materiálom epoxidovej živice, aby sa predĺžila služobná životnosť formy.

Porovnávacia tabuľka počtu, koľkokrát sa používa forma

Typ formy	Výrobný cyklus	Počet použitých	Uplatniteľné scenáre
Hliníková forma	5-15 dní	Asi 500-1 000 krát	Vhodné pre malú produkciu dávky alebo vývoj prototypu, menej časté použitie, vhodné na rýchle prototypovanie.
Flexibilná forma ocele	10-30 dní	Asi 5 000-10000 krát	Vhodné pre malé a médium - veľkosti dávkovej výroby, dlhšia životnosť, vhodná na hromadnú výrobu s požiadavkami na presnú strednú presnosť.
Silikónová forma	2-7 dní	Asi 10-50 krát	Vhodný na rýchle prototypovanie, malú dávkovú výrobu alebo umelecké diela atď. Obmedzené použitie, ľahko poškodené, vhodné pre diely s komplexnými tvarmi.
3D tlačové formy	1-7 dni	Asi 10-100 krát	Vhodné pre výrobu s nízkym objemom, prototypovanie alebo komplexné diely v tvare, ale zlá trvanlivosť a nie je vhodná na dlhodobé použitie.
Pleseň epoxidovej živice	5-10 dní	Asi 100-500 krát	Použiteľné pre malé a médium - Výroba hmotnosti, vyššia presnosť, relatívne častejšie používanie, ale stále menej odolné ako kovové formy.

 

Ako zvoliť najlepšiu vhodnú vstrekovaciu formu?

Množstvo vzorky

Vyberte 3D tlačovú formu alebo silikónovú pleseň pre malé množstvo; Vyberte hliníkovú pleseň alebo pleseň mäkkej ocele pre stredné množstvo.

Požiadavky

Formy z hliníka alebo mäkkej ocele pre vysokú presnosť a povrchovú úpravu.

Časové náklady

Ak je čas tesný, vyberte 3D tlačovú formu alebo silikónovú pleseň.

Rozpočtové obmedzenia

Ak má nízky rozpočet, vyberte epoxidovú živicu alebo silikónovú pleseň.

Je potrebné poznamenať, že výber všetkých prototypov vo formovaní vstrekovania by mal najprv odkazovať na vlastné požiadavky a cenu produktu, kombináciu týchto dvoch