Vstřikovací lis

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Vstřikování plastů - schema 1)Šnek 2)Násypka granulátu 3)Vstřikovací tryska 4) a 6)Poloviny formy 5)Dutina formy/Tvar výlisku
Vstřikovací lis

Vstřikovací lis je mechanický tvářecí stroj, který slouží k zpracování plastů vstříknutím roztaveného materiálu (termoplastu) do dutiny formy.

Konstrukce vstřikovacího stroje[editovat | editovat zdroj]

Moderní vstřikovací lisy využívají šneku, který zároveň nabírá materiál do plastifikační jednotky. V plastifikační jednotce se plastový granulát nahřeje na požadovanou teplotu a vlivem dekomprese (protitlaku) zhutní a zbaví bublin. Na obou stranách v lisu, jsou uchyceny dvě do sebe zapadající ocelové části formy - vstřikovacího nástroje. (Forma může být i z jiného materiálu). Vstřikovací forma má chladící (temperační) dutiny, kde je hadicemi přivedena chladící (temperační) kapalina (povětšinou voda) s nuceným oběhem. Při zavření obou polovin formy do sebe, se pohybem šneku uvnitř plastifikační jednotky vstříkne do formy vysokým tlakem (až 100MPa) rozehřátý plast. Ten se ve formě vysokým tlakem vstříkne do všech částí. Pro správné odformování je nutné aby během vstřikování materiálu unikly z formy všechny plyny - nutné odvzdušnění nástroje. Zpravidla u vstřikovacích nástrojů postačí jako odvzdušnění vůle mezi vyhazovacími trny (vyhazovači) a nástrojem nebo mezi pohyblivými tvarovými částmi nástroje. Někdy je třeba vyrobit zvláštní technologické odvzdušnění - kanálek šířky 2-5 mm, tloušťky max několik setin mm. Po vstříknutí přijde na řadu nutný čas na chlazení formy. Forma bývá udržována na konstantní teplotě dané technologickými požadavky (20-90 °C). Poté se forma otevře a vypadne nebo je vyjmut hotový, vytvarovaný kus. Stejný postup se děje i v případě, že je do formy před vstříknutím založen kovový nebo plastový díl (zálisek). Forma se nám s dílem zavře a obstříkne či zastříkne kovový nebo plastový kus dle potřeby a nastavených parametrů lisu – teploty taveniny (150-350 °C dle typu plastu), vstřikovací tlak, dotlaky, dávkovací dráhu (polštář hmoty) a rychlosti dávkování, otáčky šneku, rychlost vstřiku, dekomprese (plastifikace) atd. Záleží též dost na teplotě chlazení (temperace) obou polovin formy. V případě nesprávně nastavených vstřikovacích parametrů, můžeme očekávat různé vady na kuse, jako jsou otřepy, přestřiky, nedostřiky a různé jiné deformace. Vstřikování plastů je dnes možno simulovat pomocí SW modelace a již při konstrukcí dílu a nástroje se vyvarovat možným chybám. Pro kvalitní výstřiky je třeba mít správně zkonstruovaný díl a nástroj. Je třeba zvolit vhodný stroj a správně nastavit parametry. Vlivem chladnutí hmoty dochází ke smrštění. Každý materiál má specifické hodnoty smrštění a udává je odborná literatura.

Vlivy na kvalitu[editovat | editovat zdroj]

Na kvalitu plastového dílu mají vliv tyto parametry:

1. Vstřikovací rychlost šneku (čas naplnění dutiny nástroje)[editovat | editovat zdroj]

Při nízké rychlosti plnění formy vznikají hlavně vzhledové vady (tzv.studené spoje, pomerančová kůra povrchu ap) při vysoké rychlosti plnění formy vznikají spáleniny (diesel efekt - vzduch nestačí z dutiny včas uniknout), přestřiky ap.

2. Teplota nástroje a taveniny[editovat | editovat zdroj]

Při nízkých teplotách vznikají nedolitky (materiál ztuhne před naplněním dutiny), obtížně se odformovává díl (praskání dílů z důvodu nutnosti vysokého dotlaku pro naplnění dutiny). Při vysokých teplotách vznikají přestřiky, spáleniny, degradace materiálu.

3. Dotlak[editovat | editovat zdroj]

Jeden z nejdůležitějších parametrů. Při nízkém dotlaku (tlaku nebo času) není díl naplněný (tzv. dutý - díl může být i vzhledově úplný, přesto nenaplněný). Při vysokém dotlaku (tlaku nebo času) vznikají přestřiky - uzavírací síla stroje není schopna udržet materiál uvnitř formy

Optimální velikost a čas dotlaku určuje vtoková soustava nástroje, čas dotlaku je přímo úměrný průměru vtokového bodu, kterým se díl naplňuje. Po zatuhnutí tohoto bodu je delší čas zbytečný. Tlak dotlaku se optimalizuje podle vzhledu (přestřik, vtaženiny) a váhy dílu. V okamžiku, kdy váha dílu přestává narůstat je díl naplněný.

4. Šnekování[editovat | editovat zdroj]

Optimální otáčky šneku určuje druh a typ materiálu, vysoké otáčky mohou vlivem smykového tření degradovat materiál v plastikačním válci. Obyčejně se otáčky nastavují dle času chlazení, cca o 1 sekundu rychlejší než čas chlazení.

Vstřikovací forma[editovat | editovat zdroj]

Pro efektivní výrobu drobných plastových dílů je obvyklé zhotovovat lisovací formu tak, že v jednom cyklu vystříkneme větší počet identických dílů (mnohonásobná forma). Často jsou tyto pro spotřebitele identické díly rozlišeny vylisováním číslice, určující dutinu, ze které konkrétní díl pochází. To pomáhá při ladění průběhu lisování. Po vyjmutí výlisku z formy následuje ostřižení, které oddělí požadované výrobky od vtokové soustavy. Vtoková soustava je odpad.

Související články[editovat | editovat zdroj]

Literatura[editovat | editovat zdroj]

Kategorie Injection moulding ve Wikimedia Commons