Пресс-форма цена

Оформления узлов литьевой машины и пресс-формы влияют на процессы формования и стоимость литья, цена пресс-формы существенно сказывается на себестоимости изделия из пластика. Для снижения стоимости подготовки мелкосерийного производства изделий из пластика применяют упрощённую форму для литья, мелкосерийная пресс-форма цена которой в несколько раз ниже стандартных форм для литья.

На машинах без предваритель­ной пластикации полимера разви­ваемое максимальное давление на входе в сопло и, следовательно, в пресс-форме зависит от прикладыва­емого к инжекционному поршню давления (усилия), порции поли­мера, подаваемой в инжекционный цилиндр, продолжительности вы­держки поршня под давлением, температурного режима инжек­ционного цилиндра и его конструк­ции. Так как мелкосерийные пресс-формы изготавливаются из мягких металлов , то необходимо учитывать давление создаваемое в формующей полости во избежании поломки матрицы. Это можно проиллюстриро­вать диаграммой давление—время, которая показывает характер изменения давления на входе в пресс-форму (максимальное давление по ее длине) при различных условиях литья пластмасс. Конструкция инжекционною узла машины (с предварительной или без предвари­тельной пластификации) оказывает существенное влияние на про­цессы формования в период нарастания давления (включая выдержку под давлением).

Рис. Упрощённая пресс-форма со сниженной ценой

Увеличение давления, прикладываемого к инжекционному поршню, приводит к увеличению давления на входе в сопло Р_с и давления, передаваемого в прессформу. Если привод отрегулирован  давление, при котором максимально реализуемое давление на входе в форму достигает значения Р₃, и порция полимера достаточна, то изменение давления в форме в течение выдержки полимера под давле­нием пойдет по линии. Если привод отрегулирован на меньшее давление, то максимально реализуемое давление на входе в форму при прочих равных условиях достигает меньшего значения (Р₃ < < Рч) и изменение давления в пресс-форме пойдет по другому.

Неравномерная подача полимера в инжекционный цилиндр от цикла к циклу приводит к тому, что меняется сопротивление гранул перемещению поршня и соответственно изменяются потери давления в инжекционном цилиндре (без предварительной пластикации соста­вляют существенную часть в общих потерях давления от привода до пресс-формы). Поэтому неравномерная подача полимера вызывает за­метное различие в реализуемых давлениях на входе в сопло и в форме в различных циклах литья пластмасс.

Если давление привода отрегулировано на значение, при кото­ром давление в пресс-форме (при достаточной порции полимера) достигает Рч, а порция уменьшена, то изменение давления может пойти  в зависимости от порции полимера. При недостаточ­ной дозе загрузки как на машинах без предварительной пластикации материала, так и на машинах с предварительной пластикацией не­возможно достичь высокого давления в форме при любом давлении инжекционного цилиндра.

Температурный режим инжекционного цилиндра также влияет на давление, развивающееся на входе в сопло, и, следовательно, на давление, развивающееся в пресс-форме. Особенно большое влияние оказывает зона, в которой полимер находится в виде гранул. Повыше­ние температуры цилиндра приводит к уменьшению потерь давления, затрачиваемых на трение гранул о стенки цилиндра. В результате этого повышается давление, реализуемое на входе в сопло и в прессформе.

Давление на входе в сопло и в прессформе в течение выдержки под дав­лением на участке на машинах без предварительной пластикации изменяется. Увеличение продолжительно­сти выдержки под давлением улучшает прогрев полимера в зоне, в которой он находится в виде гранул, что снижает потери давления в инжекционном цилиндре за счет трения полимера о стенки цилин­дра и улучшает передачу давления на вход в сопло и в пресс-форму (при достаточной порции полимера). Поэтому с увеличением продолжи­тельности выдержки давление в форме возрастает. После застывания литника, когда пресс-форма изолирована от инжекционного цилиндра, выдержка поршня в переднем положении под давлением не влияет на давление в форме.

На машинах с предварительной пластикацией материала по­стоянство давления на входе в сопло и на входе в форму в течение выдержки под давлением  обусловлено конструкцией инжекционного узла литьевой машины. Пресс-форма цена которой завистит от метода обработки и применяемого материала, может использоваться при пониженном давление впрыска. На таких машинах полимер дозируется в виде расплава, поэтому потери давления в инжекционном цилиндре на трение расплава о стенки невелики и составляют незначительную часть общих потерь давления от привода до пресс-формы. В связи с этим колебания потерь да­вления в инжекционном цилиндре за счет возмущающихся воздейст­вий (колебание температуры инжекционного цилиндра, неравномер­ная подача полимера и др.) не оказывают заметного влияния на пере­дачу давления на вход в сопло и в форму и соответственно на цену пресс-формы.

Постоянство давления на входе в сопло и в форму на машинах с предварительной пластикацией в течение периода выдержки под давлением которое сохраняется от цикла к циклу, является важным фактором для стоимости пресс-формы. Оно обеспечивает возможность точного регулирования давления на входе в форму регулированием давления в гидроприводе. Давление —важный технологический параметр, определяющий процессы формования, качество отливаемых изделий из пластмассы и параметры работы литьевых машин, цену пресс-формы. Поэтому благодаря легкости и точности регулирования давления машины с предварительной пла­стикацией обладают технологическими преимуществами по сравне­нию с машинами без предварительной пластикации. На машинах с предварительной пластикацией подбор технологического режима литья упрощается и улучшается качество отливаемых изделий из пластмассы , а цена пресс-формы может быть снижена.

Рис. Пресс-форма для литья

Давление в форме в период ее заполнения на литьевых машинах с предварительной пластикацией увеличивается быстрее по сравне­нию с таковым на машинах без предварительной пластикации и с большей скоростью нарастает после ее заполнения — кривая смещена влево.

Повышение температуры полимера на машинах без предвари­тельной пластикации способствует увеличению скорости нарастания давления. Повышение температуры цилиндра в зоне, в которой поли­мер находится в виде гранул, уменьшает потери давления в этой зоне и увеличивает скорость нарастания давления в форме. Пресс-форма цена зависит от сложности изделия из пластика и типа литьевой машины (вертикалная тпа или горизонтальная тпа).

Уменьшение скорости нарастания давления увеличивает продол­жительность охлаждения полимера на этой стадии. Это приводит к большему увеличению толщины пристенного слоя в форме и в лит­никовой втулке и к более сильному охлаждению текущего расплава и, следовательно, к более сильному уменьшению его текучести на этой стадии. В результате ухудшается передача давления вдоль системы сопло — пресс-форма и сохраняется большой перепад давлений в форме в момент развития в системе максимальных усилий и в тече­ние последующей выдержки под давлением. Цена пресс-формы зависит от проработки процесса литья и подбора оптимального варианта.