Tehnologia de turnare prin injecție în două-culori, cunoscută și sub denumirea de turnare prin injecție cu două-materiale, este o tehnică care utilizează un amestec de două materiale plastice pentru a turna prin injecție produse din plastic. Principiul său de bază este utilizarea unui ansamblu matriță pentru modelarea și sudarea în matriță. Prin urmare, principiul fundamental este plastificarea și modelarea a două materii prime plastice diferite, apoi sudarea lor împreună folosind o matriță pentru a atinge scopul turnării prin injecție în două-culori.
1. Tipuri de tehnologie de turnare prin injecție în două-culori
1.1 Tehnologie de turnare prin injecție cu miez rotativ în două-culori
Această tehnologie, cunoscută și sub numele de turnare prin injecție cu miez rotativ în două-culori, funcționează prin injectarea mai întâi a primului tip de material plastic într-o gaură mică a matriței folosind o mașină de turnat prin injecție. Odată format, acesta devine primul tip de plastic. Apoi, matrița este rotită la 180 de grade, iar al doilea tip de material plastic este injectat folosind aceeași mașină de injectare. După ce se formează cel de-al doilea tip de plastic, se efectuează un proces final de încapsulare, completând o operație de bază de turnare prin injecție în două-culori.
Această tehnologie este relativ simplu de utilizat și operat. Lucrătorii cu pregătire minimă îl pot utiliza în general liber și îmbunătățește foarte mult libertatea de proiectare a produselor din plastic. Mai mult decât atât, poate fi procesat folosind instrumente simple. 1.2 Miez de matriță retractabil-Tipul doi-Tehnologie de turnare prin injecție de culoare
Această tehnologie utilizează în primul rând un sistem hidraulic pentru a comprima matrița. În primul rând, sub controlul sistemului hidraulic, un miez mobil, precum un piston, este împins în sus și materialul plastic este injectat. După ce primul material se solidifică, miezul mobil este coborât și apoi este injectat un alt tip de material plastic. Sistemul hidraulic este apoi controlat pentru a ridica din nou miezul, apăsându-l până când se solidifică și formează forma finală.
Produsul din plastic produs cu această tehnologie este inițial finalizat. Piesa turnată este apoi îndepărtată pentru prelucrare ulterioară. Această tehnologie este relativ simplu de utilizat, dar sincronizarea precisă a mișcării sistemului hidraulic este crucială.
1.3 Principiul tehnologiei de turnare prin injecție cu două-culori a plăcii de ejecție rotativă
Această tehnologie necesită injectarea primului tip de material înainte de operare. În timpul injectării, restul matriței este închis. În timpul turnării prin injecție, matrița este tăiată și separată treptat, iar inserțiile ulterioare se retrag treptat, dar rămân totuși pe placa de ejecție. Matrița se retrage dinamic, trecând prin știfturile ejectorului și tijele de tragere ale mașinii de turnat prin injecție înainte de răcire și detașare. Aceasta completează prima parte.
Următorul pas este turnarea prin injecție a celei de-a doua părți, care este în mare parte aceeași cu prima parte. Cu toate acestea, a doua injecție folosește două duze pentru a injecta simultan. După solidificare, ambele părți sunt aruncate împreună, completând un ciclu de injecție.
1.4 Tehnologie de turnare prin injecție cu două-culori cu miez
Principiul de funcționare al tehnologiei de turnare prin injecție în două-culori al miezului este de a clasifica miezul pentru utilizare în două etape. În timpul primei injecții, miezul este alunecat în poziția desemnată pentru închiderea matriței și turnarea prin injecție, injectând primul tip de material plastic în matriță. După răcire, matrița este deschisă dintr-o dată.
Dispozitivul de transmisie glisează primul miez în afară și al doilea miez în cavitate, apoi injectează plastic a doua oară. După răcire și solidificare, se încheie un ciclu de injecție. Produsul finit, sintetizat din ambele injecții, este apoi ejectat. Această tehnologie este mai potrivită pentru producția de piese mari din plastic turnate prin injecție în două-culori.
2. Caracteristicile procesului de turnare prin injecție în două-culori
2.1 Structura în două-seturi a unei mașini de turnat prin injecție în două-culori
Datorită utilizării prevăzute a produselor, o mașină de turnat prin injecție în două-culori necesită două unități de injecție de plastifiant identice. Aceasta nu este doar o cerință a procesului, ci necesită și capacitatea de a roti și comuta între ele.
Aceste două unități de injecție identice, pe lângă aceea că au aceeași structură, trebuie să aibă și aceeași funcție. În timpul turnării prin injecție, trebuie să poată ajusta în mod constant temperatura materiei prime, presiunea de injecție și rata de injecție în ambele mașini pentru a se asigura că diferitele proprietăți ale produsului din plastic turnat rămân la un nivel constant, facilitând fuziunea și sudarea. Dacă parametrii celor două mașini sunt inconsecvenți, aceștia trebuie ajustați pentru a fi cât mai consistenti.
2.2 Diferențele în structura mașinii între componentele de turnare prin injecție cu două-culori și componentele obișnuite de turnare prin injecție
Datorită caracteristicilor unice ale produselor din plastic produse de componente de turnare prin injecție în două-culori, configurația structurală a mașinii diferă semnificativ de cea a mașinilor obișnuite de turnat prin injecție.
În primul rând, componentele de turnare prin injecție cu două-culori utilizează o temperatură de topire mai mare în comparație cu componentele obișnuite de turnare prin injecție, necesitând o temperatură mai mare pentru a menține fluiditatea în matriță. În al doilea rând, presiunea de injecție este, de asemenea, mai mare, nu numai pentru că sunt utilizate două materii prime plastice diferite, necesitând o presiune puternică pentru fuziune în timpul presarii și sudării, ci și pentru că este concepută pentru a depăși rezistența semnificativă la curgerea topiturii din interiorul matriței, asigurând turnarea lină prin injecție.
2.3 Setări ale parametrilor materialelor pentru tehnologia de turnare prin injecție în două-culori
Tehnologia de turnare prin injecție în două-culori utilizează două materiale diferite pentru a produce produse din plastic. Prin urmare, selecția materialului este crucială înainte de turnarea prin injecție, luând în considerare nu numai standardele de calitate ale materialelor selectate, ci și controlul parametrilor precum temperatura și presiunea în timpul injecției.
Deoarece matrițele utilizate în turnarea prin injecție în două-culori diferă de cele utilizate în turnarea prin injecție obișnuită, parametrii materialelor pentru turnarea prin injecție în două-culori necesită temperaturi de topire mai ridicate pentru a se asigura că topitura nu se solidifică prematur înainte de injectare. Concomitent, dispozitivul de injectare trebuie utilizat pentru a controla presiunea materiei prime, asigurându-se că aceasta ajunge fără probleme în toate părțile matriței, obținându-se astfel efectul de turnare prin injecție dorit.
3. Considerații cheie de proiectare pentru produse și matrițe turnate prin injecție în două-culori
3.1 Caracteristicile structurale ale produselor turnate prin injecție în două-culori
Structura produselor turnate prin injecție în două-culori diferă semnificativ de cea a produselor din plastic obișnuite. Datorită utilizării a două materiale diferite, produsul posedă două proprietăți distincte, fundamental diferite de produsele obișnuite turnate prin injecție. Prin urmare, proiectarea structurală meticuloasă a produsului turnat prin injecție în două-culori este necesară înainte de turnarea prin injecție, luând în considerare pe deplin compatibilitatea celor două materiale.
Raportul de amestecare și metoda de conectare a celor două materiale trebuie proiectate pe baza funcției și a mediului de utilizare preconizate a produsului din plastic. Este necesară o analiză detaliată a complexității procesului, împreună cu luarea în considerare a rezistenței, pentru a se asigura că produsul turnat prin injecție în două-culori îndeplinește standardele și cerințele relevante ale materialelor.
3.1.1 Selectarea a două materiale
Tehnologia de turnare prin injecție în două-culori folosește două materiale diferite pentru turnarea prin injecție. Prin urmare, selectarea acestor două materiale este un proces crucial. În general, sunt alese două materiale plastice colorate diferite, ceea ce îmbunătățește foarte mult rezistența și durabilitatea produsului turnat prin injecție-și îl face mai ușor de fuzionat. Cu toate acestea, produsele pentru scopuri speciale pot necesita utilizarea a două materiale cu proprietăți semnificativ diferite, necesitând soluția la provocarea de a fuziona aceste două materiale foarte diferite.
Principala problemă este delaminarea și detașarea, care pot fi fatale pentru produsele turnate prin injecție-. Prin urmare, rata de contracție și diferitele condiții de interfață trebuie luate în considerare cu atenție, iar raportul materialului trebuie ajustat cu precizie.
3.1.2 Proiectarea structurii interne și a formei produsului
Designul structurii și formei produsului trebuie să ia în considerare mai întâi utilizarea și scopul propus, implicând cercetări detaliate asupra dimensiunii și structurii sale interne.
În general, creșterea zonei de contact dintre cele două materiale sporește rezistența. Acest lucru poate fi realizat prin proiectarea a numeroase caneluri și proeminențe mici în interiorul produsului pentru încorporare și cusătură, crescând astfel zona de contact dintre cele două materiale. Acest lucru îmbunătățește rezistența și durata de viață a produsului în timpul turnării prin injecție, sporind caracterul practic al acestuia.
3.2 Matriță de injecție rotativă cu două viteze-
Acest tip de matriță necesită considerații diferite în secțiunea de turnare. În primul rând, canelurile celor două matrițe de injecție trebuie proiectate cu precizie pentru a asigura o potrivire strânsă în timpul asamblarii. În al doilea rând, mecanismul de deformare necesită o a doua injecție înainte de demulare. Diferite metode de injectare necesită, de asemenea, o diferențiere atentă. În cazurile în care demularea se efectuează pe o mașină de turnat prin injecție cu rotație verticală, produsul este ejectat, completând procesul. În cazurile în care deformarea nu poate fi efectuată folosind o mașină de turnat prin injecție, este necesar un dispozitiv hidraulic.
4. Concluzie
Pe scurt, tehnologia de turnare prin injecție cu două-culori a suferit mulți ani de dezvoltare, dar a câștigat atenție și aplicare abia recent. Acest lucru se datorează faptului că produsele finite produse au o adaptabilitate excelentă la mediul de utilizare, o eficiență de producție extrem de ridicată și pot satisface diverse cerințe practice. Prin urmare, este treptat utilizat pe scară largă, prezentând beneficii economice bune în industria auto și în alte domenii și este o tehnologie cu un mare potențial de dezvoltare.
