Литье под давлением - одна из популярных технологий литья, используемых в производстве пластмасс в настоящее время. Это процесс нагревания пластика до состояния, пригодного для формования, затем впрыскивание его в форму и последующее затвердевание пластика до нужной формы. Но совершенно очевидно, что в процессе литья под давлением неизбежно возникают затворы. Это отверстие, через которое расплавленный пластик подается в полость формы с помощью инжекционной машины. Если изделие отформовано, то ворота должны быть удалены из формы. В этой статье, в сочетании с некоторыми тематическими исследованиями и будущими тенденциями, будут объяснены и описаны методы, технологии и меры предосторожности для удаления затвора после литья под давлением и т.д.

Типы и характеристики ворот

Когда вы делаете литьё под давлениемТип ворот, которые вы устанавливаете на макет, и тип ворот, который вы указываете для своего макета, действительно влияют на качество готового продукта и на то, насколько легко его доставать. Когда речь заходит о том, чтобы вытащить его, в основном существуют двое ворот; от того, какой тип ворот вы решите использовать, зависит, какой способ вытаскивания вы примените в той или иной ситуации.

Прямые ворота

Прямые ворота - наиболее распространенный тип, обычно используемый для больших изделий или изделий простой формы. Такой тип затвора располагается непосредственно в месте впрыска продукта, что делает его относительно легким для удаления, но может оставлять заметные следы.

Подводные ворота

Подводный затвор, также известный как туннельный затвор, находится внутри пресс-формы, и его расположение не так легко увидеть с поверхности детали. Последний вариант более отчетлив, чем первый, но он менее заметен на поверхности после удаления, однако процесс его удаления сложнее и требует специальных инструментов и технологий.

Краевые ворота

Кромкозахваты расположены на краю детали и полезны в тех случаях, когда деталь тонкая, то есть имеет тонкие стенки. В результате образуются слабые царапины, которые могут повлиять на качество кромки детали и требуют деликатной техники для удаления без повреждения детали.

Штыревые ворота

Штыревые затворы предназначены для небольших и компактных устройств и, как правило, имеют очень маленькие затворы. Если посмотреть на остаточный внешний вид, то можно заметить, что остаются лишь крошечные следы, но пресс-форма чрезвычайно точна в плане обработки, а удаление еще более ориентировано на детали, инструменты очень точные.

Дисковые ворота

Дисковые затворы часто используются в качестве инструмента для создания тонкостенных и крупногабаритных изделий, чтобы обеспечить равномерное распределение зоны пластической деформации и охлаждение. Однако демонтаж - очень сложный процесс, поэтому для его выполнения требуется специальное оборудование и опытные операторы.

Методы удаления ворот

Снятие ворот - очень важный процесс, который выполняется после процесс литья под давлением завершена. Существует несколько различных способов удаления ворот, таких как механическая резка, термическая резка и химическая резка. У каждого способа есть свои плюсы и минусы, и выбор того или иного зависит от ситуации с вашим изделием.

Механическая резка

Механическая резка - наиболее часто используемый метод удаления ворот, включающий следующие инструменты и техники:

1. Инструменты для стрижки

Ножницы и плоскогубцы - другие инструменты для стрижки, которые можно использовать для отрезания лоскутов и полос. Они просты в использовании, но требуют высокой квалификации оператора и оставляют неровные края. Он лучше всего подходит для небольших работ по формовке металла, когда вы изготавливаете небольшое количество простых деталей.

2. Машинная резка

Если вам нужно удалить сложные формы и большие ворота, вы можете использовать специализированные станки, такие как фрезерные и токарные, чтобы сделать точные разрезы. Преимущество машинной резки в том, что она очень точна и оставляет гладкую поверхность. Но оборудование стоит дорого, поэтому его лучше использовать для массового производства и высокоточных изделий.

3. Режущие инструменты

Ручные и электрические ножи хорошо подходят для удаления мелких и тонких задвижек. Они удобны в использовании, но нужно быть осторожным, чтобы избежать несчастных случаев. Ручные инструменты хороши для гибких операций, а электрические - для более быстрого выполнения работы.

4. Шлифовальные инструменты

Использование шлифовальных машин или ручных шлифовальных инструментов для полировки и отделки ворот подходит для дальнейшей тонкой обработки изделия в процессе демонтажа. Шлифовальные инструменты позволяют удалить мелкие заусенцы и неровные поверхности, обеспечивая качество конечного продукта.

Термическая резка

Термическая резка использует высокую температуру для расплавления материала для удаления, подходит для термопластичных материалов. К распространенным методам термической резки относятся:

1. Горячий нож

Горячий нож нагревается под действием электричества, плавится и режет затвор. Горячий нож режет быстро, что удобно для изготовления большого количества деталей, но нужно контролировать температуру ножа, чтобы не перегреть его и не испортить деталь. Хорошо подходит для всех видов ворот, особенно для больших ворот, которые идут прямо внутрь.

2. Лазерная резка

Лазерная резка - это использование высокоэнергетического лазерного луча для точной резки ворот, подходящей для высокоточных изделий. Преимуществами лазерной резки являются высокая точность и скорость, но стоимость оборудования и расходы на обслуживание высоки. Она широко используется в точных отраслях промышленности и в производстве высокого класса.

3. Ультразвуковая резка

Ультразвуковая резка - это метод, использующий высокочастотные колебания для локального расплавления области затвора. Он подходит для небольших и тонкостенных изделий. Ультразвуковая резка обладает высокой точностью, но требует высокого оборудования и навыков работы. Она подходит для высокоточного производства.

Химическое удаление

При химическом удалении используются растворители или реактивы для растворения или разложения затвора, подходящие для определенных типов пластика. К распространенным методам химического удаления относятся:

1. Удаление растворителя

Для удаления затвора можно использовать растворитель, который растворяет материал затвора, но не литая пластиковая деталь. Этот метод можно использовать как для термопластичных, так и для некоторых термореактивных материалов. Преимущество использования растворителя для удаления ворот заключается в том, что вы получите гладкую поверхность без видимых следов и царапин. Однако нужно быть осторожным при выборе растворителя и способе его использования, чтобы не повредить деталь. Этот метод используется в отраслях, где требуется высококачественная поверхность, например в медицинской и пищевой промышленности.

2. Удаление с помощью химических реакций

Использование химических веществ для разрушения ворот, особенно для тех специальных материалов, которые, скорее всего, подойдут для этой конструкции. Основное преимущество химического удаления заключается в том, что оно является точным. При использовании двух химикатов нужно быть очень осторожным, чтобы избежать опасных моментов. Это очень хорошо подходит для удаления затворов в высокомолекулярных материалах и композитах.

3. Растворимое покрытие

Использование инкрустации, которая наносится на место литника до начала процесса формовки и может быть смыта после формовки. В основном используется для изделий с высокими требованиями к шероховатости поверхности, что идеально подходит для изделий с высокой точностью.

Удаление электрического разряда

EDM (Electrical Discharge Machining) использует электрические искры для эрозии металла и удаления затвора. Он подходит для очень твердых и сложных по форме затворов. Этот метод отличается высокой точностью, но менее эффективен и обычно используется в высокотехнологичных областях прецизионного производства.

Меры предосторожности при демонтаже ворот

В процессе демонтажа ворот необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности:

Обеспечение безопасности

Независимо от того, используете ли вы механический или термический резак, для обеспечения безопасности вам необходимо использовать соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), например перчатки и защитные очки. И помните, что необходимо правильно использовать и обслуживать оборудование, чтобы избежать несчастных случаев, вызванных его поломкой.

Контроль точности резки

При снятии ворот нужно быть осторожным с силой и углом наклона режущих инструментов, чтобы не оставить следов на поверхности разрезаемого предмета. Если для резки используется машина, нужно быть осторожным, чтобы не приложить слишком много усилий, иначе вы испортите разрезаемую вещь.

Выбор подходящих методов

Чтобы избежать проблем с качеством, необходимо выбрать правильный способ удаления изделия в зависимости от материала, формы и типа ворот. Например, для высокоточных изделий следует использовать методы прецизионной или лазерной резки, а для обычных изделий массового производства - ножницы или горячие ножи.

Избегание вторичной обработки

Как правило, после снятия ворот необходимо исключить любые воздействия, влияющие на вторичную обработку изделия, так как это может повлиять на его структуру и эксплуатационные характеристики. При необходимости для обеспечения качества продукции можно применить методы тонкой полировки или обработки поверхности.

Поддержание чистоты

Снимая ворота, вы открываете рабочую зону внешнему миру. Вы должны убедиться, что эта область чистая, чтобы на деталь не попали остатки пластика или режущего инструмента. Очень важно содержать рабочую зону и инструменты в чистоте. Это поможет вам изготавливать больше деталей и делать их лучше.

Инспекция и контроль качества

После снятия затвора необходимо строго проверить и проконтролировать качество продукта, чтобы обеспечить гладкую и бездефектную поверхность реза, отвечающую требованиям дизайна и производительности. Для обеспечения высокого качества продукции следует использовать передовое оборудование и методы контроля, такие как лазерное сканирование и ультразвуковой контроль.

Технологии автоматизированного снятия ворот

С развитием промышленной автоматизации люди уделяют все больше внимания технологии автоматического демонтажа ворот. Технология автоматического демонтажа ворот включает в себя использование роботизированной резки, станков с ЧПУ и автоматических производственных линий. Использование автоматических технологий позволяет повысить производственные мощности, снизить трудозатраты и обеспечить качество продукции.

Роботизированная резка

Вы можете купить и использовать промышленные роботы для более точной резки с помощью механических манипуляторов, что облегчает снятие литников. Роботизированная резка особенно хороша при изготовлении большого количества деталей, поскольку человек не так хорош в этом деле. Современные роботизированные системы резки оснащены камерами и программным обеспечением, которые помогают им находить ворота и резать их очень хорошо.

Станки с ЧПУ

Станки с ЧПУ запрограммированы на автоматическую резку других материалов по ранее составленным программам, что удобно при попытке вырезать высокоточные или сложные формы в воротах. К преимуществам станков с ЧПУ можно отнести стабильность работы и высокое качество резки, однако необходимые инвестиции в оборудование достаточно высоки. Станки с ЧПУ незаменимы в различных отраслях промышленности, в том числе в авиации, автомобилестроении, электронной промышленности, благодаря своей высокой точности и аккуратности.

Автоматизированные производственные линии

Интеграция процесса снятия ворот в автоматизированные производственные линии позволяет добиться комплексности операций. Автоматизированные производственные линии могут повысить эффективность производства и снизить трудозатраты, но требуют больших первоначальных инвестиций и затрат на обслуживание. Автоматизированные производственные линии обычно оснащены несколькими функциональными модулями, такими как резка, полировка, контроль и упаковка, что позволяет добиться комплексной автоматизации операций.

Системы, управляемые зрением

Системы с визуальным управлением объединяют технологию машинного зрения с аппаратным обеспечением для автономного определения объектов и местоположения и самостоятельного выполнения действий. Они широко используются в производстве новых высокоточных изделий для повышения эффективности производственных процессов и улучшения качества конечного продукта.

Многоосевые системы

Многоосевые системы позволяют выполнять точную резку в различных направлениях и под разными углами, что подходит для изделий сложной формы и с высокими требованиями к качеству. Такие системы обычно сочетают в себе роботизированные технологии и технологии ЧПУ для выполнения высокоточных операций удаления.

Тематические исследования

Ниже приведены примеры, демонстрирующие эффективность различных методов удаления затворов в конкретных условиях применения:

Пример 1: Механическая резка больших изделий, изготовленных методом литья под давлением

Производитель крупных изделий из армированного стекла в основном использует прямые ворота и удаляет их с помощью ножниц. Операторы очень точно регулируют силу и угол резания, чтобы получить качественную отделку торцов, требующих резки, и конечный продукт соответствовал спецификациям заказчика. Компания также попыталась внедрить компьютеризацию в производственную линию, чтобы сделать ее более производительной.

Пример 2: Лазерная резка небольших прецизионных деталей

Производители электронных компонентов изготавливают миниатюрные точные пластиковые элементы с помощью конструкции штыревых затворов и лазерной резки, чтобы избавиться от них. Лазерная резка кажется более точной благодаря меньшим следам от ожогов и ширине пропила на вырезанной части материала. Кроме того, для обеспечения качества деталей компания использует системы технического зрения для проверки качества.

Пример 3: Химическое удаление для изделий из специальных материалов

Компания, производящая медицинское оборудование, выпускает специальные пластиковые изделия, и многие из них удаляются с помощью химических веществ. Процесс удаления химикатов делает поверхность непористой и чистой, без каких-либо повреждений, которые могут быть критичны для медицинского использования. Этой компании приходится делать многое, чтобы использовать и утилизировать химикаты так, чтобы не навредить окружающей среде.

Пример 4: Автоматизированное снятие ворот в автомобильных деталях

Автомобильная компания изготавливает большие пластиковые детали с помощью робота, который отрезает лишний пластик. Они используют машину, чтобы убедиться, что детали имеют правильный размер и форму. Таким образом, они могут делать много деталей очень быстро и не платить за это многим людям.

Пример 5: Электроразрядное удаление высокополимерных композитных материалов

Метод удаления приводов высокотехнологичной компании основан на технологии удаления электрическим разрядом и изделиях из высокополимерных композитных материалов. Он облегчает устранение затворов такой сложной формы, что повышает точность и эффективность. А также предоставляет новейшее контрольное оборудование, чтобы качество продаваемой продукции соответствовало ожиданиям клиентов.

Тенденции будущего

По мере того как технологии продолжают завоевывать мировой рынок, а потребительский спрос постепенно прогрессирует, технология снятия ворот также становится все более совершенной. Будущие тенденции в области технологий удаления затворов включают в себя следующее:

Интеллект: Вариант интеллектуальной технологии в будущем дополнит эффективность и точность удаления ворот. Предлагается использовать искусственный интеллект и машинное обучение для управления процессом удаления и применять интеллектуальные алгоритмы для его оптимизации. Интеллектуальные системы распознают типы изделий и положение затворов, а также осуществляют логическое планирование траекторий резания и модификацию существующих траекторий в режиме реального времени.

Охрана окружающей среды: Внимание к окружающей среде становится все более пристальным, а это значит, что при выборе методов демонтажа ворот компании также будут уделять больше внимания защите окружающей среды. Такие методы окажутся безвредными и в дальнейшем могут быть использованы повторно. Например, использование экологически чистых растворителей в процессе производства и биоразлагаемых материалов в других производственных процессах помогает минимизировать загрязнение окружающей среды.

Многофункциональная интеграция: Оборудование для снятия затворов будущего будет спроектировано с лучшей интеграцией нескольких функций, которые будут включать в себя функцию снятия затворов, а также обработку поверхности, контроль и упаковку, что сделает основные производственные процессы автоматизированными. Гибкое оборудование может помочь повысить уровень производительности или скорость работы, а также сократить расходы на инвестиции в оборудование и его обслуживание.

Высокая эффективность и низкая стоимость: Создать усовершенствованные образы и технологии удаления ворот, которые должны соответствовать потребностям малого и крупного бизнеса. Например, для повышения эффективности работы малых и средних предприятий по противодействию крупным производствам, создания недорогих автоматических устройств и оборудования.

Точность и миниатюризация: В связи с развитием микроэлектроники и точного машиностроения возрастет потребность в технологиях удаления затворов с более высоким уровнем точности и минимальными размерами. Миниатюризация производства и повышение точности приведут к тому, что микролазерная резка и сверхточная механическая резка станут двумя жизненно важными областями будущего развития.

Оцифровка и управление данными: Агрегирование и анализ целевых данных для лучшего понимания и постоянной оптимизации производственного цикла, результатами которого являются устранение пропусков, а также использование цифровых технологий для повышения качества конечного продукта. Приборы и технологии управления также могут использовать цифровые технологии для онлайн-мониторинга или дистанционного управления производственным процессом, чтобы повысить гибкость и оперативность производства.

Заключение

Снятие ворот - важный этап в процесс литья под давлением чтобы обеспечить хорошее качество продукции. Выбрав правильный метод и технологию удаления ворот, вы сможете эффективно улучшить внешний вид и эксплуатационные характеристики вашей продукции. В будущем, с развитием интеллектуальных, экологичных и многофункциональных интегрированных технологий, процесс удаления ворот станет более эффективным и экологичным. При выборе метода удаления ворот компаниям необходимо учитывать характеристики своей продукции, производственные затраты и воздействие на окружающую среду, чтобы достичь наилучших производственных результатов. Постоянно внедряя инновации и оптимизируя производственный процесс, вы сможете повысить конкурентоспособность своей продукции и удовлетворить разнообразные потребности рынка.