report injection molding

[ ] Acuan suntikan ia satu proses pengeluaran untuk menghasilkan alat-alat daripada bahan termoplastik

2011Diploma Teknologi Pembuatan

Muhammad Faiz Zikri Bin Muhri

Mesin acuan suntikan 2011

Isi Kandungan

Pengenalan............................................................................................................1

Aplikasi..............................................................................................................1

Sejarah mesin acuan suntikan...........................................................................1

Jenis-jenis mesin acuan suntikan..........................................................................2

Komponen-komponen utama mesin acuan suntikan.............................................3

Sistem Injeksi..................................................................................................3

Sub-sub komponen mesin acuan suntikan.........................................................5

Jenis-jenis bahan plastik dan produk yang dihasilkan..........................................9

Proses pengeluaran sesuatu produk...................................................................12

Proses Kitaran..................................................................................................12

Kesimpulan..........................................................................................................14

Rujukan...............................................................................................................15

1


Pengenalan

suntikan Acuan (Inggeris Bahasa Inggeris: molding) adalah proses pembuatan untuk menghasilkan bahagian-bahagian dari kedua-dua termoplastik dan thermosetting bahan plastik. Bahan dimasukkan ke barel dipanaskan, dicampur, dan memaksa ke rongga cetakan mana menyejuk dan mengeras pada konfigurasi rongga cetakan [1] Setelah suatu produk. Direka, biasanya oleh seorang desainer industri atau jurutera, cetakan yang dibuat oleh moldmaker (atau penjana alat) dari logam, biasanya baik baja atau aluminium, dan presisi-mesin untuk membentuk ciri-ciri dari bahagian yang dikehendaki. molding injeksi yang banyak digunakan untuk pembuatan bahagian, dari komponen terkecil untuk panel seluruh tubuh kereta.

AplikasiInjection molding digunakan untuk membuat banyak hal seperti kelos kawat, pembungkusan, penutup botol, dashboard otomotif, sikat saku, dan produk plastik yang paling lain tersedia saat ini. molding injeksi adalah kaedah yang paling umum dari bahagian perkilangan. Ini sangat ideal untuk menghasilkan kelantangan tinggi objek yang sama. [5] Beberapa keuntungan dari molding injeksi adalah tingkat pengeluaran tinggi, toleransi yang tinggi berulang, kemampuan untuk menggunakan pelbagai bahan baku, kos tenaga kerja rendah, kerugian skrap minimum, dan sedikit keperluan untuk menyelesaikan bahagian selepas dibentuk. Beberapa kelemahan dari proses ini adalah pelaburan peralatan mahal, kos operasi berpotensi tinggi, dan keperluan untuk desain bahagian moldable.

Sejarah mesin acuan suntikan

Lelaki pertama yang membuat plastik telah di jumpai di Britain pada tahun 1851 oleh Alexander Parkes.Kemudian,dia mempersembahkan pada awam pada tahun 1862 di pameran antrabangsa di London,dia menggelarkan bahan yang dia hasilkan sebagai “parksine”.Dihasilkan daripada Cellulose,parksine juga boleh di panaskan,di tuangan di dalam acuan dan akan mengekalkan bentuknya apabila ia sejuk.namun ianya sangat mahal untuk dihasilkan,mudah retak dan juga mudah terbakar.

Pada tahun 1868,peneraju dari amerika,John Wesly Hyatt telah menghasilakn plastic yang di beri nama Celluloid,dipertingkatkan dari Parkes’dan ia juga telah diproses kepada bentuk terakhir.dia melakukan ini bersama dengan abangnya Isaiah,Hyatt juga telah menghasilakn mesin acuan suntikan pertama pada tahun 1872.mesin ini lebih mudah jika hendak di bandingkan dengan mesin yang ada pada masa skearang.mesin ini berkerja seperti jarum hypodermic yang besar,menggunakan plug utnuk menyuntik plastic melalaui silinder pemanas kedalam acuan.industri ini berkembang dari tahun demi tahun,menghasilkan pelbagai produk seperti butang,sikat rambut dan lain-lain. Industri ini berkembang pesat pada tahun 1940 kerana Perang Dunia II mencipta permintaan besar untuk murah, produk massal yang dihasilkan. Pada tahun 1946, penemu Amerika James Watson Hendry membina mesin injeksi skru pertama, yang membolehkan kawalan lebih tepat di atas kelajuan suntikan dan kualiti barang yang dihasilkan. Mesin ini juga membolehkan material yang akan dicampur sebelum suntikan, sehingga plastik berwarna atau dikitar semula boleh ditambah pada bahan virgin dan dicampur secara merata sebelum disuntik. mesin injeksi skru Hari ini akaun untuk sebahagian besar semua mesin injeksi. Pada 1970-an, Hendry terus mengembangkan gas-dibantu proses suntikan pertama molding, yang dibenarkan pengeluaran kompleks, rencana berlubang yang disejukkan dengan cepat. Fleksibiliti desain ini sangat meningkat serta kekuatan dan menyelesaikan bahagian dihasilkan sementara

2


mengurangkan pengeluaran masa, kos, berat dan sisa.Industri suntikan plastik cetakan telah berkembang selama bertahun-tahun dari menghasilkan sikat dan kekunci untuk menghasilkan array yang luas dari produk bagi banyak industri termasuk otomotif, perubatan, aerospace, produk konsumen, mainan, plumbing, bungkusan, dan pembinaan

Jenis-jenis mesin acuan suntikan

Co-injection (sandwich) molding Fusible (lost, soluble) core injection molding Gas-assisted injection molding In-mold decoration and in mold lamination Injection-compression molding Insert and outsert molding Lamellar (microlayer) injection molding Low-pressure injection molding Metal injection molding Microinjection molding Microcellular molding Multicomponent injection molding Multiple live-feed injection molding Powder injection molding Push-Pull injection molding Reaction injection molding Resin transfer molding Rheomolding Structural foam injection molding Structural reaction injection molding Thin-wall molding Vibration gas injection molding Water assisted injection molding Rubber injection Injection_molding_of_liquid_silicone_rubber

3


Komponen-komponen utama mesin acuan suntikan

Sistem InjeksiSistem injeksi terdiri daripada hopper, skru reciprocating dan perakitan barel dan nozzle suntikan. Sistem ini batas-batas dan transport plastik seperti yang berlangsung melalui makan, menekan, degassing, mencair, suntikan dan tahap pembungkusan.

Sistem hidrolikSistem hidrolik pada mesin injection molding memberikan kekuatan untuk membuka dan menutup cetakan, membina dan terus muatan klip, putar skru reciprocating, drive skru reciprocating dan tenaga pin ejektor dan inti cetakan bergerak. Sejumlah komponen hidraulik yang diperlukan untuk menyediakan elektrik, yang meliputi pam, injap, motor hidrolik, peralatan hidrolik, tabung hidrolik, dan waduk hidrolik.

Mould sistemSistem cetakan terdiri dari bar dasi, alat tulis dan platens bergerak serta plat mencetak (basis) yang rumah rongga, sariawan dan runner sistem, pin ejektor, dan saluran pendinginan. Cetakan pada dasarnya adalah sebuah penukar panas di mana membeku termoplastik cair dengan bentuk yang dikehendaki dan butiran dimensi ditakrifkan oleh rongga.

Sistem penjepitanSistem penjepitan membuka dan menutup cetakan, menyokong dan membawa bahagian pokok dari cetakan dan menghasilkan kekuatan yang cukup untuk mencegah cetakan dari pembukaan. Pencekaman kekuatan dapat dihasilkan oleh sebuah kunci (toggle) mekanik, mengunci hidrolik atau kombinasi dari dua jenis asas.

Sistem PendinginPendingin waktu sejauh ini yang paling mendominasi pelanggan masa dalam kitaran injection molding. Sebuah masa kitaran panjang bererti bahawa cetakannya perlu mengisi lebih untuk bahagian yang sama. Selama Design Produk kita harus menggunakan kemampuan analisis terma untuk menentukan desain pendingin untuk alat. Hasilnya akan menjadi alat kos rendah yang akan berjalan cepat dan menjaga kos pada bahagian serendah mungkin.

Sistem KawalanSistem kawalan memberikan konsistensi dan pengulangan dalam operasi mesin. Ia memantau dan mengendalikan parameter pemprosesan termasuk suhu, tekanan, kelajuan suntikan, kelajuan skru, kedudukan dan kedudukan hidrolik. Proses kawalan mempunyai kesan langsung pada high bahagian

4


akhir dan ekonomi dari proses tersebut.

5


Sub-sub komponen mesin acuan suntikan

6


7


Aksesori KomponenSisipan, gasket, rumah. . . senarai aksesoris yang digunakan bersama-sama dengan plastik hampir tak ada habisnya. Menghasilkan high quality aksesori dan menyedari bagaimana berinteraksi dengan plastik khas dengan yang akan digunakan adalah penting untuk di atas semua prestasi jadi bagus.

8


Over MoldingOvermolding mengotomatiskan perakitan komponen individu. Awalnya berasal dari usaha lean manufacturing, teknik ini membolehkan pereka atau jurutera dapat kebebasan yang lebih luas dalam rekaan kreatif dan kos dapat dikurangkan.Soft Touch adalah bahan overmolding lembut fleksibel dicetak di atas substrat lebih kaku, menggabungkan ergonomi dan prestasi produk.Ada dua kategori utama biasanya dipertimbangkan untuk proses overmolding:proses mencetak Masukkan melibatkan satu atau lebih daripada sub-bahagian (plastik atau logam) yang ditempatkan dalam cetakan (dengan tangan atau secara automatik) dan polimer cair kemudian disuntikkan ke dalam rongga yang sama membentuk komponen.Multi-shot molding memerlukan penggunaan unit suntikan ganda, masing-masing secara bebas menyuntikkan bahan plastik yang diinginkan ke dalam desain cetakan yang lebih kompleks membentuk majlis multi-bahagian.Salah satu faktor yang paling penting yang diperlukan untuk mendapatkan bahagian overmolded sukses adalah ikatan antara sub-bahagian. Hal ini baik dicapai melalui adhesi kimia antara plastik yang serasi atau gangguan mekanik / bererti saling. molding Masukkan membolehkan penggunaan pelekat kimia yang dilaksanakan pada sub-bahagian dipasang (s) sebelum mencetak, jika diperlukan, untuk adhesi dipertingkatkan.IndustriPlastik Injection Molding untuk Aplikasi IndustriSangat High Speed Otomasi presis perlu Komponen tolerancing dan tahan lama,sangat kaca diisi resinIni pemaju multi-nasional dan pengilang besar, automasi kelajuan yang sangat tinggi dan sistem menyampaikan sedang memerlukan pembekal injection molding baru perkhidmatan serantau yang boleh dipercayai untuk menyediakan komunikasi hebat, yang dipercayai dan boleh dipercayai memimpin-kali dan konsisten produk diterima. Kerana perkhidmatan persekitaran yang parah yang dibuat oleh sistem alat angkut mereka, dibentuk sub-komponen harus mencapai standard toleransi yang tinggi menggunakan panjang dimuat berat fiberglass resin nilon dasar. Transfer alat mempercepatkan proses dan baru rencana pemeriksaan pertama selama lebih dari sedozen cetakan memberikan hasil yang sangat baik. Suntikan Pekerjaan akhirnya updated keyakinan pelanggan bahawa mereka dapat memenuhi tujuan penghantaran sistem mereka tanpa memperhatikan suntikan mereka dibentuk membekalkan komponen.

9


Air Tight Plastic Silicone & Stainless 1

Jenis-jenis bahan plastik dan produk yang dihasilkanMaterial name Abbreviation Trade names Description ApplicationsAcetal POM Celcon, Delrin,

Hostaform, Lucel

Strong, rigid, excellent fatigue resistance, excellent creep resistance, chemical resistance,

Bearings, cams, gears, handles, plumbing components, rollers, rotors, slide guides,

10

http://www.chinaarray.com/MilkManifoldAccessories.pdf

http://www.chinaarray.com/FoodProcessingLid.pdf


moisture resistance, naturally opaque white, low/medium cost

valves

Acrylic PMMA

Diakon, Oroglas, Lucite, Plexiglas

Rigid, brittle, scratch resistant, transparent, optical clarity, low/medium cost

Display stands, knobs, lenses, light housings, panels, reflectors, signs, shelves, trays

Acrylonitrile Butadiene Styrene

ABS

Cycolac, Magnum, Novodur, Terluran

Strong, flexible, low mold shrinkage (tight tolerances), chemical resistance, electroplating capability, naturally opaque, low/medium cost

Automotive (consoles, panels, trim, vents), boxes, gauges, housings, inhalors, toys

Cellulose Acetate CADexel, Cellidor, Setilithe

Tough, transparent, high cost

Handles, eyeglass frames

Polyamide 6 (Nylon) PA6Akulon, Ultramid, Grilon

High strength, fatigue resistance, chemical resistance, low creep, low friction, almost opaque/white, medium/high cost

Bearings, bushings, gears, rollers, wheels

Polyamide 6/6 (Nylon)

PA6/6Kopa, Zytel, Radilon

High strength, fatigue resistance, chemical resistance, low creep, low friction, almost opaque/white, medium/high cost

Handles, levers, small housings, zip ties

Polyamide 11+12 (Nylon)

PA11+12Rilsan, Grilamid

High strength, fatigue resistance, chemical resistance, low creep, low friction, almost opaque to clear, very high cost

Air filters, eyeglass frames, safety masks

Polycarbonate PCCalibre, Lexan, Makrolon

Very tough, temperature resistance, dimensional stability, transparent, high cost

Automotive (panels, lenses, consoles), bottles, containers, housings, light covers, reflectors, safety helmets and shields

11


Polyester - Thermoplastic

PBT, PETCelanex, Crastin, Lupox, Rynite, Valox

Rigid, heat resistance, chemical resistance, medium/high cost

Automotive (filters, handles, pumps), bearings, cams, electrical components (connectors, sensors), gears, housings, rollers, switches, valves

Polyether Sulphone PES Victrex, UdelTough, very high chemical resistance, clear, very high cost

Valves

Polyetheretherketone PEEKEEK

Strong, thermal stability, chemical resistance, abrasion resistance, low moisture absorption

Aircraft components, electrical connectors, pump impellers, seals

Polyetherimide PEI Ultem

Heat resistance, flame resistance, transparent (amber color)

Electrical components (connectors, boards, switches), covers, sheilds, surgical tools

Polyethylene - Low Density

LDPEAlkathene, Escorene, Novex

Lightweight, tough and flexible, excellent chemical resistance, natural waxy appearance, low cost

Kitchenware, housings, covers, and containers

Polyethylene - High Density

HDPEEraclene, Hostalen, Stamylan

Tough and stiff, excellent chemical resistance, natural waxy appearance, low cost

Chair seats, housings, covers, and containers

Polyphenylene Oxide PPONoryl, Thermocomp, Vamporan

Tough, heat resistance, flame resistance, dimensional stability, low water absorption, electroplating capability, high cost

Automotive (housings, panels), electrical components, housings, plumbing components

Polyphenylene Sulphide

PPS Ryton, Fortron

Very high strength, heat resistance, brown, very high cost

Bearings, covers, fuel system components, guides, switches, and shields

Polypropylene PP Novolen, Lightweight, heat Automotive

12


Appryl, Escorene

resistance, high chemical resistance, scratch resistance, natural waxy appearance, tough and stiff, low cost.

(bumpers, covers, trim), bottles, caps, crates, handles, housings

Polystyrene - General purpose

GPPSLacqrene, Styron, Solarene

Brittle, transparent, low cost

Cosmetics packaging, pens

Polystyrene - High impact

HIPSPolystyrol, Kostil, Polystar

Impact strength, rigidity, toughness, dimensional stability, naturally translucent, low cost

Electronic housings, food containers, toys

Polyvinyl Chloride - Plasticised

PVC Welvic, Varlan

Tough, flexible, flame resistance, transparent or opaque, low cost

Electrical insulation, housewares, medical tubing, shoe soles, toys

Polyvinyl Chloride - Rigid

UPVCPolycol, Trosiplast

Tough, flexible, flame resistance, transparent or opaque, low cost

Outdoor applications (drains, fittings, gutters)

Styrene Acrylonitrile SANLuran, Arpylene, Starex

Stiff, brittle, chemical resistance, heat resistance, hydrolytically stable, transparent, low cost

Housewares, knobs, syringes

Thermoplastic Elastomer/Rubber

TPE/RHytrel, Santoprene, Sarlink

Tough, flexible, high cost

Bushings, electrical components, seals, washers

Proses pengeluaran sesuatu produkProses KitaranProses kitaran injection molding sangat pendek, biasanya antara 2 detik dan 2 minit, dan terdiri daripada empat tahapan sebagai berikut:

1. Clamping - Sebelum suntikan bahan ke dalam cetakan, kedua-dua bahagian cetakan pertama harus tertutup rapat oleh unit pengapit. Setiap setengah cetakan melekat pada mesin injection molding dan satu setengah dibenarkan untuk gambar. Unit pengapit hidrolik mendorong cetakan bahagian bersama-

13


sama dan memberikan gaya yang cukup untuk menjaga cetakan tertutup rapat sementara bahan yang disuntik. Waktu yang diperlukan untuk menutup dan klem cetakan bergantung pada mesin - mesin yang lebih besar (orang-orang dengan gaya pencekaman lebih besar) akan memerlukan lebih banyak masa. Kali ini dapat diperkirakan dari masa kitaran mesin kering.2. Suntikan - Bahan baku plastik, biasanya dalam bentuk pelet, dimasukkan ke dalam mesin injection molding, dan maju menuju cetakan oleh unit suntikan. Semasa proses ini, bahan yang mencair oleh panas dan tekanan. Plastik cair kemudian disuntikkan ke dalam cetakan yang sangat cepat dan penumpukan tekanan bungkusan dan memegang bahan. Jumlah bahan yang disuntik disebut sebagai tembakan. Waktu suntikan sukar untuk mengira secara tepat kerana aliran kompleks dan berubah dari plastik cair ke dalam cetakan. Namun, waktu suntikan boleh dijangka dengan kelantangan tembakan, tekanan injeksi, dan kekuasaan suntikan.3. Cooling - The plastik cair yang ada dalam cetakan mulai dingin akan kerana membuat kenalan dengan permukaan cetakan interior. Sebagai plastik sejuk, itu akan memperkuatkan ke dalam bentuk bahagian yang dikehendaki. Namun, selama pendinginan beberapa susut sebahagian mungkin berlaku. Kemasan material dalam tahap suntikan membolehkan bahan tambahan mengalir ke cetakan dan mengurangkan jumlah penyusutan terlihat. cetakan tidak boleh dibuka sampai waktu pendinginan yang diperlukan telah lewat. Waktu pendinginan boleh dijangka dari sifat termodinamik beberapa plastik dan ketebalan dinding maksimum bahagian.4. Ejeksi - Setelah cukup waktu telah berlalu, bahagian disejukkan boleh keluar dari cetakan oleh sistem ejeksi, yang melekat pada setengah belakang cetakan. Ketika cetakan dibuka, mekanisme yang digunakan untuk mendorong keluar sebahagian daripada cetakan. Force harus diterapkan untuk mengeluarkan sebahagian kerana selama pendinginan bahagian menyusut dan melekat pada cetakan. Untuk memudahkan pembuangan bahagian, agen pelepas cetakan boleh dilepaskan ke permukaan rongga cetakan sebelum suntikan material. Waktu yang diperlukan untuk membuka cetakan dan mengeluarkan bahagian dapat diperkirakan dari masa kitaran kering mesin dan harus merangkumi masa untuk bahagian yang jatuh bebas dari cetakan. Setelah bahagian ini dikeluarkan, cetakan boleh menjepit ditutup untuk tembakan seterusnya harus disuntik.Setelah kitaran injection molding, beberapa pemprosesan pasca biasanya diperlukan. Selama pendinginan, material di saluran-saluran cetakan akan membekukan menempel ke bahagian tersebut. Bahan ini kelebihan, bersama-sama dengan flash yang telah terjadi, harus dipangkas dari bahagian tersebut, biasanya dengan menggunakan pemotong. Untuk beberapa jenis bahan, seperti termoplastik, bahan scrap yang dihasilkan dari pemangkasan ini boleh dikitar semula dengan ditempatkan ke dalam penggiling plastik, juga disebut mesin regrind atau granulators, yang regrinds bahan memo menjadi pelet. Karena beberapa degradasi sifat material, regrind harus dicampur dengan bahan baku dalam nisbah regrind tepat untuk digunakan kembali dalam proses injection molding.

14


Kesimpulan

Pemeriksaan menunjukkan kekuatan adhesi yang baik antara termoplastik dan LSR, masing-masing, antara poliamida 6,12 dan getah X-NBR. Kedua-dua bahagian ini kombinasi getah termoplastik boleh menukar kombinasi getah-metal dan memperluaskan bidang aplikasi kombinasi kaku-fleksibel termoplastik (TP-TPE). Dalam contoh pertama, termoplastik dapat

15


menggantikan logam apakah sifat-sifatnya, misalnya simpulan yang tinggi, tidak sepenuhnya dieksploitasi - kerana masalah dengan perakitan membantu. Dalam contoh kedua-dua (TP-TPE), getah terma menyembuhkan menawarkan keuntungan jika sifat mekanik dan termomekanis dan ketahanan kimia TPEs tidak mencukupi. Global LSR adalah menguntungkan dalam banyak hal. Mereka menyembuhkan sangat cepat, yang di satu sisi membuat seluruh proses lebih ekonomik, dan di sisi lain membuat pemisahan terma dalam cetakan suntikan multi-komponen cetak lebih mudah kerana tidak perlu untuk tahap keluar suhu yang berbeza. Selain itu, masalah variasi pencampuran dan batch boleh dijatuhkan dengan LSR. Ringkasnya, getah termoplastik kombinasi membawa potensi besar dan boleh dihasilkan secara ekonomik, terutama kombinasi dari LSR dan poliamida, serta LSR dan polybutylenterephthalate.

Rujukan

Bryce, Douglas M. Plastic Injection Molding: Manufacturing Process Fundamentals. SME, 1996.

Brydson, J, Plastics Materials, Butterworths 9th Ed (1999). Callister, William D, Materials Science and Engineering: An Introduction, John Wiley

and Sons

16


Lewis, Peter Rhys, Reynolds, K, Gagg, C, Forensic Materials Engineering: Case studies, CRC Press (2004).

Osswald, Tim A; Lih-Sheng Turng, Paul J.Gramamn. Injection Molding Handbook 2nd Ed. Hanser Verlag., 2007

Osswald, Tim A. International Plastics Handbook. Hanser Verlag., 2006 Rosato, Donald V; Marlene G. Rosato. Concise Encyclopedia of Plastics. Springer,

2000. Rosato, Dominick; Rosato Marlene, and Rosato Donald Injection Molding Handbook

3rd Ed. Kluwer Academic Publishers, 2000. Todd, Robert H; Dell K. Allen and Leo Alting Manufacturing Processes Reference

Guide. Industrial Press Inc., 1994. pgs. 240–245 Whelan, Tony. Polymer Technology Dictionary Springer, 1994. Google wikipidia

17

report injection molding

Documents