Вигадливий і складний дизайн виробів з різних матеріалів залишає нас враженими. Наприклад, ви бачите пластикові іграшки, скляні вироби та металеве обладнання. Ви замислювалися, як вони виготовляються? Лиття під тиском - це наука, що стоїть за цим. Однак це не завжди ідеальний процес. Є кілька переваг і недоліків лиття під тиском.
Важливо знати обидві сторони процедури. Це допомагає вам ефективніше керувати виробничим процесом і запобігає нещасним випадкам. Ви не знайомі з перевагами та недоліками лиття під тиском? Не переживай! Цей посібник надасть вам детальне уявлення про переваги та недоліки цього процесу. Отже, почнемо!
Що таке лиття під тиском?
У цій попередній статті я обговорював основи лиття під тиском в деталях. Однак давайте поглянемо на цей процес з висоти пташиного польоту, перш ніж обговорювати його плюси та мінуси.
Лиття під тиском — це процес виготовлення виробів складної форми. Він використовує розплавлену сировину, заповнену в порожнини прес-форм різної форми. Розплавлений матеріал охолоджується, приймає форму порожнин і створює вироби зі специфікою. Цей процес забезпечує як точність, так і повторюваність для легкого масового виробництва.
Це не одноетапний процес, а включає серію кроків. Першим кроком є підготовка сировини. Наприклад, спочатку подрібнити сировину, а потім розплавити. Кожен матеріал має певну температуру плавлення. Отже, ви повинні забезпечити температуру відповідно до вимог матеріалу.
Після плавлення сировину заливають у спеціально призначені порожнини. Ці порожнини відомі як цвілі. Після розливу розплавленого матеріалу у форми його залишають охолоджуватися протягом годин. Це завдання виконує кілька каналів охолодження. Після охолодження виходить виріб певної форми.
Лиття під тиском виділяється своєю універсальністю та гнучкістю. Це стало необхідністю в кількох галузях промисловості. Наприклад, в автомобільній промисловості з нього виготовляють каркаси та панелі. Крім того, медичне обладнання, електроніка та споживчі товари також виготовляються за цією процедурою.
Переваги лиття під тиском
Чому лиття під тиском є основою сучасного виробництва? Відповідь полягає в його перевагах. Давайте заглибимося в основні переваги, які він пропонує.
1- Висока ефективність і швидкість
Це одна з головних переваг лиття під тиском. Лиття під тиском є дуже ефективним за витратами, енергією та часом. ЯК? Цей процес займає лише час для підготовки форм. Коли форми будуть готові, вливаємо розплавлене бере сировину кілька хвилин. Як відомо, це передова виробнича процедура.
Тому він використовує ефективні канали охолодження. Ці канали миттєво зміцнюють матеріал. Крім того, проста конструкція обладнання полегшує викид кінцевого продукту. Таким чином ви можете створити тисячі продуктів за короткий час. Оскільки це займає менше часу, це також вигідно з точки зору енергоефективності. Загалом це швидка та дуже ефективна процедура.
2- Точність і послідовність
Лиття під тиском виділяється точністю та послідовністю. ЧОМУ? Причина полягає в конструкції та автоматичній системі, що використовується при лиття під тиском. У цьому процесі використовується автоматизована система управління. Від заповнення розплавленим матеріалом до виштовхування, кожен крок є заздалегідь визначеним і автоматизованим. Таким чином, ви можете створювати вироби з вузькою деталізацією та жорстким допуском.
За допомогою лиття під тиском ви також можете підтримувати консистенцію. Наприклад, ви хочете створити тисячі однакових продуктів різними партіями. Отже, кожен виріб повинен мати однакову міцність, гнучкість і форму. Усе це можливо за допомогою лиття під тиском. Точна та спеціальна конструкція форм забезпечує узгодженість кожної партії.
3- Гнучкість дизайну
Лиття під тиском дає вам переваги з точки зору гнучкості дизайну. ЯК? Дозвольте мені пояснити це простими словами. Перш за все, лиття під тиском пропонує гнучкість дизайну для різних матеріалів. Ви можете створювати складні геометричні малюнки на різних матеріалах, від м’яких до твердих. Крім того, він також забезпечує легку конструкцію з тонкими стінками без шкоди для міцності.
Що мені подобається в лиття під тиском, так це його гнучкість для деталей з багатьох матеріалів. Насправді, цей процес має можливості поверхневого формування. Це означає, що ви можете створити виріб з різними властивостями матеріалу. Наприклад, випускає виріб з жорсткими кутами і м’якою серцевиною. Крім того, лиття під тиском забезпечує гнучкість у налаштуванні дизайну та обробки.
4- Зменшені матеріальні відходи
Зменшення матеріальних відходів є ще однією значною перевагою лиття під тиском. Це не тільки економить гроші, але й допомагає зберегти довкілля. Як я вже сказав вище, лиття під тиском – це автоматизована система, яка використовує програмне забезпечення CAD. Отже, вводиться точна кількість матеріалу. Однак під час формування залишається деяке сміття, наприклад, бігуни або надлишок спалаху.
Ви можете використовувати їх повторно після розплавлення, що зменшує відходи. Вторинні процеси, такі як різання та обробка, спричиняють відходи матеріалу. Однак лиття під тиском є настільки ефективним, що усуває потребу в подальшій обробці. Нарешті, цей процес підтримує матеріали, які можна переробити, що додатково зменшує відходи.
5- Низька довгострокова вартість
Лиття під тиском - це передова процедура, яка використовує новітні технології та обладнання. Отже, безсумнівно, всі ці інструменти спочатку коштували дорожче. Але це економічно вигідний варіант для тривалого використання. ЯК? У цьому процесі використовується автоматизована система управління, що знижує трудовитрати. Використовувані прес-форми довговічні та не потребують обслуговування, що знижує витрати.
Крім того, лиття під тиском є енергоефективним процесом. Ви можете створювати тисячі продуктів, використовуючи менше енергії, що економить рахунки за електроенергію. Цей процес також зменшує шанси на відмову через виробництво бездефектної продукції. Таким чином, це зменшує витрати на відновлення. Отже, інвестуйте один раз у лиття під тиском і заощаджуйте назавжди.
6- Можливість включати кілька функцій
Лиття під тиском — це комплексний процес. Ви можете об’єднати кілька функцій в один продукт. Вдосконалена конструкція прес-форми включає петлі, застібки та різьблення. Вони використовуються для створення кишень, виїмок і пазів для одного і того ж виробу. Таким чином, немає потреби у вторинних процесах, таких як механічна обробка та фрезерування.
Це зменшує матеріальні відходи та економить гроші та час. Крім того, включення кількох функцій допоможе вам налаштувати. Наприклад, ви можете створити логотипи та елементи брендування на продуктах. Це усуває потребу в додаткових друкарських машинах і допомагає збільшити обсяг виробництва.
Недоліки лиття під тиском
Жоден процес не є ідеальним, тому лиття під тиском не є винятком. З такою кількістю переваг цей процес все ж має деякі недоліки. Отже, перш ніж прийняти рішення, давайте обговоримо інший бік картини!
1- Висока початкова вартість
Лиття під тиском вимагає високих початкових витрат. По-перше, вартість форм вище. В основному це залежить від конструкції прес-форми. Якщо ви виберете прес-форму складного дизайну, це обійдеться вам дорожче. В середньому ціни на форми коливаються від сотень до тисяч доларів. Більш того, якщо купувати їх з інших країн, то вартість ще більше зростає.
Друга причина полягає в тому, що він використовує складні машини. Для ефективної роботи ці машини потребують належного налаштування. Тож їх налаштування вимагає часу та грошей. Крім того, ви повинні найняти кваліфікований персонал, якщо ви не можете працювати з литтям під тиском. Це збільшує витрати праці. Отже, лиття під тиском непридатне для дрібносерійного виробництва через його високу вартість.
2- Тривалий час для розвитку цвілі
Перед початком лиття під тиском створюють форми. Це називається часом для розвитку цвілі. Як я вже говорив вище, для лиття під тиском використовуються високоточні та складні форми, для розробки яких потрібен час. Конструкція та точність прес-форми визначають точність кінцевих продуктів.
Спочатку ви повинні створити модель для конструкції прес-форми. Він повинен бути точним і точним, щоб забезпечити ефективність. Після підготовки моделі її відправляють виробникам. Розробка остаточної форми займає від тижнів до місяця. Після виробництва проводиться кілька випробувань, щоб переконатися в його остаточних результатах, що також вимагає часу.
3- Обмежені варіанти матеріалів
Хоча лиття під тиском є універсальним, воно обробляє лише кілька матеріалів. Наприклад, це найбільш підходящий варіант для термореактивних пластмас і термопластів. Причина в тому, що вони відповідають вимогам лиття під тиском. Наприклад, правильний потік матеріалу після плавлення має вирішальне значення. Цей потік сприяє більш ефективній ін'єкції.
Однак деякі матеріали, такі як кераміка та скло, не можуть течі й швидко стають густими. Крім того, машини для лиття під тиском створюють значний тиск на матеріали. Отже, крихкі матеріали для цієї процедури не підходять. Вони можуть зламатися під час процесу та вплинути на кінцевий рівень точності.
4- Споживання енергії
Лиття під тиском є енергоефективним у багатьох відношеннях. Але все ж деякі причини роблять його менш енергоефективним. Наприклад, розплавлення сировини є першим кроком у цьому процесі. Всі матеріали мають різні температури плавлення. Отже, машини, які розплавляють ці матеріали, потребують значної кількості газу чи електроенергії.
Крім того, деякі машини чинять тиск на розплавлений матеріал. Ці машини також потребують джерела живлення. Крім того, останній етап охолодження вимагає спеціальних каналів охолодження. Ці канали працюють з джерелами електроенергії. Таким чином, загалом лиття під тиском є менш вигідним з точки зору споживання енергії.
5- Проблеми з охолодженням і часом циклу
Час циклу - це період, протягом якого формувальні машини завершують один цикл виробництва. В основному це стосується систем охолодження. Серед усіх етапів, процес охолодження займає час у лиття під тиском. Причина криється в матеріалах, каналах охолодження і товщині деталей. Наприклад, деякі матеріали, такі як термопластик, охолоджуються швидше.
З іншого боку, термореактивному пластику потрібен час, щоб затвердіти. Крім того, якщо ви створюєте товсті деталі, охолодження вимагає часу, і навпаки. Нарешті, канали охолодження також впливають на період охолодження. Якщо вони не встановлені належним чином, затвердіння потребує часу. У результаті загальний час циклу збільшується.
6- Проблеми навколишнього середовища
Лиття під тиском є ризикованим з точки зору екологічності. Причина – використання пластику. Лиття під тиском добре відоме у виробництві пластикових виробів. Багато з них не піддаються біологічному розкладу. Отже, після використання, коли їх викидають на відкриті території, вони спричиняють забруднення та шкодять живим істотам.
Крім того, лиття під тиском передбачає плавлення пластмас. Коли пластик плавиться, він утворює леткі органічні сполуки (VOC). ЛОС викидаються в повітря, що небезпечно для здоров'я людини. Нарешті, енергія, яка використовується для приводу формувальних машин, надходить з невідновлюваних джерел. Постійне використання цієї енергії може спричинити виснаження природних ресурсів.
Як визначити, чи підходить лиття під тиском для вашого проекту
Ви не впевнені, що лиття під тиском підходить для вашого проекту? Не переживай! У розділі нижче я обговорю деякі ключові аспекти, які слід враховувати. Вони допоможуть прийняти остаточне рішення щодо його вибору. Давайте відразу стрибнемо!
- Як відомо, лиття під тиском має великий обсяг виробництва. Це підходящий варіант, якщо ви хочете виробляти тисячі ідентичних виробів. І навпаки, вам не слід розглядати лиття під тиском, якщо ваш проект включає прототипи.
- Лиття під тиском може працювати з різними матеріалами. Однак найбільше для цієї процедури підходять термопласт і термореактивний пластик. Отже, якщо ви хочете виробляти пластикові вироби, вам слід вибрати цей процес.
- Вибираючи лиття під тиском, пам’ятайте про свій бюджет. Цей процес спочатку коштував дорожче через вищі ціни на інструменти та налаштування. Але в довгостроковій перспективі це економічно вигідний варіант. Якщо ви хочете вести великий бізнес, подумайте про лиття під тиском.
- Лиття під тиском потребує часу для формування форми, тому загальний час його виконання подовжується. Якщо ви розпочинаєте проект і вас не хвилює час виконання, дерзайте. Але якщо ви не можете дозволити собі довго чекати, розгляньте інші варіанти виготовлення.
Часті запитання
Які чотири етапи лиття під тиском?
Лиття під тиском складається з ряду етапів. Вони включають
- Затиск формовочних плит
- Впорскування розплавленого матеріалу
- Затвердіння або охолодження
- Викид кінцевого продукту
Який найміцніший матеріал для лиття під тиском?
Лиття під тиском — це універсальна процедура, яка може обробляти декілька матеріалів. Полікарбонат (ПК) – найміцніший матеріал. Це прозорий термореактивний пластик. За допомогою цього матеріалу можна отримати міцні і міцні пластикові вироби.
Скільки видів лиття під тиском існує?
Лиття під тиском можна класифікувати різними способами. Однак, виходячи з двигуна або драйвера, він класифікується на три типи. Серед них:
- Гібридне лиття під тиском
- Гідравлічне лиття під тиском
- Електричне лиття під тиском
Висновок
Лиття під тиском — практична процедура виробництва. У цій статті я обговорив плюси та мінуси цього процесу. Наприклад, це енергоефективна процедура. Це може заощадити ваші гроші на довгострокове використання. Крім того, він може обробляти кілька матеріалів і виробляти більше продуктів.
Крім плюсів, лиття під тиском має і деякі мінуси. Наприклад, він має тривалий термін виконання.
Крім того, він може обробляти кілька матеріалів і має вищу початкову вартість. Усі ці плюси та мінуси допоможуть вам вирішити, чи надійний цей процес для вашого проекту. Однак я рекомендую використовувати цей процес, якщо ви починаєте великий бізнес.
