Пресс-формы для литья

Для каждого нового изделия из пластмассы, которое планируется отлить, необходимо иметь или купить пресс-форму, сконструированную и изготовленную на заказ. Пресс-форма для литья в сборе состоит из основы, матрицы, системы доставки расплава полимерного материала в фор­мующую полость, системы охлаждения расплава, поступившего в полость, а также устройств извлечения отливки. Время, протекающее с момента начала подачи рас­плава в форму для литья до извлечения готового изделия из пластика, называется циклом литья под давлением. В целях повышения производительности литьевая форма может быть оснащена нескольки­ми формующими полостями (гнездами), что позволит производить несколько изде­лий из пластика за один цикл. Распространены литьевые формы для литья, имеющие 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128 полостей. Несмотря на то что для производства каждого нового пластмассового изделия  требу­ется индивидуальный набор пуансонов, формующих полостей, оформляющих вкла­дышей (знаков), существуют и «модульные» прессформы для литья пластмасс. Модульные пресс-формы на заказ обеспечи­вают возможность замены пуансонов, формующих полостей и рабочих деталей, что дает возможность получать различные отливки, используя одну и ту же основу. Кро­ме того, существуют и многогнездные литьевые пресс-формы для литья, которые имеют формующие полости различной конфигурации, что позволяет производить разные изделия за один цикл литья. Литьевые формы обычно выполняются с допуском до ±0,005 мм (0,0002 дюйма) и должны быть достаточно долговечными, чтобы выдерживать тыся­чи и даже миллионы циклов литья пластмасс.

Литьевые пресс-формы на заказ должны отвечать следующим требованиям:

• иметь набор пуансонов, матриц и знаков, определяющих конфигурацию от­ливки;
• обеспечивать доставку расплава из материального цилиндра литьевой маши­ны в формующие полости;
• действовать как теплообменники, обеспечивающие быстрое и равномерное охлаждение изделия из пластика;
• обеспечивать извлечение готового изделия из пластмасс из пресс-формы для литья;
• обладать прочностными характеристиками, позволяющими выдерживать как внутреннее давление расплава, потенциально способное превышать 2000 бар, так и сжимающее усилие узла смыкания, которое обычно может достигать не­скольких тысяч тонн; кроме того, нагрузки, испытываемые литьевой формой, являются циклическими, что существенно сокращает срок службы каждого из ее элементов;
• для многогнездных пресс-форм необходимо обеспечить однотипность всех полос­тей по размерам и свойствам металла, а также обеспечить равномерное поступ­ление расплава и равномерное охлаждение.

Хотя практически все пресс-формы конструируются и производятся на заказ, сущест­вуют некоторые стандартизованные компоненты и основы пресс-форм для литья. Как правило, они могут быть закуплены по каталогу фир­мы-производителя, а затем доработаны индивидуально. 

Рис. 8. 1. Стандартизованная пресс-форма для литья

На рис. 8. 1 представлена стандартизованная основа пресс-формы для литья. Для нее можно индивидуально сконструировать пуансоны, выталкиватели, литниковую систему и каналы для охлаждающей жид­кости.

Существует множество типов  с разнообразной стоимостью пресс-форм способов их идентификации. Обычно они идентифицируются но описа­нию (спецификации), которое может включать число формующих полостей, системы доставки расплава и выталкива­ния. По мере того как пресс-формадля литья становится специализированной, спецификация ста­новится все более развернутой. Данная статья содержит описания некоторых наи­более распространенных типов пресс-форм. Также будут рассмотрены их основные досто­инства и недостатки, особенно касающиеся систем доставки расплава. Авторы сна­чала дают обзор конструкций традиционных холодноканальпых пресс-форм для литья из двух плит, а затем представляют другие типы литьевых форм и их некоторые отличительные характеристики.