Mikä on puristusmuovaus?

Yksi monista muovausmuodoista; puristusmuovaus on puristusvoiman (voiman) ja lämmön käyttäminen muotoile raaka-aine muotin avulla. Lyhyesti sanottuna raaka-aine kuumennetaan, kunnes se on taipuisa, kun taas muotti on suljettu tietyn ajanjakson ajan. Muotin poistamisen jälkeen esine voi sisältää flash-ylimääräisen tuotteen, joka ei ole muotin mukainen, joka voidaan leikata pois.

Seuraavat tekijät on otettava huomioon käytettäessä puristusmuovausmenetelmää:

• materiaali
• Muoto
• Paine
• Lämpötila
• Osan paksuus
• Syklin aika

Puristusmuovauksessa käytetään sekä synteettisiä että luonnollisia materiaaleja. Kahden tyyppisiä raaka-aineita muovit materiaaleja käytetään yleisimmin puristusmuovaukseen:

• Lämpökovettuvat muovit
• kestomuovit

Lämpökovettuvat muovit ja kestomuovit ovat ainutlaatuisia puristusmenetelmässä muovauksessa. Lämpösuodatuilla muoveilla tarkoitetaan taipuisia muoveja, joita kerran lämmitettynä ja muodoltaan asetettuja ei voida muuttaa, kun taas kestomuovit kovettuvat sen seurauksena, että ne kuumennetaan nestemäiseen tilaan ja jäähdytetään sitten. Kestomuovit voidaan lämmittää ja jäähdyttää niin paljon kuin on tarpeen.

Lämmön määrä ja tarvittavat instrumentit halutun tuotteen tuottamiseksi vaihtelevat. Jotkut muovit vaativat yli 700 astetta F, kun taas toiset ovat alhaisella 200 asteen alueella.

Aika on myös tekijä. Materiaalin tyyppi, paine ja osan paksuus ovat kaikki tekijöitä, jotka määräävät kuinka paljon aikaa osan on oltava muotissa. Kestomuoveja varten osa ja muotti on jäähdytettävä jossain määrin, jotta valmistettava kappale on jäykkä.

Voima, jolla esine puristetaan, riippuu siitä, mitä esine kestää, etenkin sen kuumennetussa tilassa. Kuitulujitteisilla komposiittiosilla, jotka puristetaan muottiin, mitä suurempi paine (voima), sitä paremmin laminaatin lujittuminen ja lopulta sitä vahvempi osa.

Käytetty muotti riippuu muotissa käytetystä materiaalista ja muista esineistä. Kolme yleisintä muovatyyppiä, joita käytetään muovien puristamiseen ovat:

• Salama - vaatii muottiin asetetun tarkan tuotteen, salaman poistamisen
• Suora - ei vaadi tarkkaa tuotetta, salaman poistaminen
• Maadoitettu - vaatii tarkan tuotteen, ei vaadi salaman poistamista

On tärkeää varmistaa, että riippumatta siitä, mitä materiaalia käytetään, materiaali peittää kaikki muotin alueet ja raot, jotta varmistetaan tasaisin jakautuminen.

Puristusmuovausprosessi alkaa materiaalin asettamisesta muottiin. Tuote kuumennetaan, kunnes se on jonkin verran pehmeää ja taipuisaa. Hydraulinen työkalu puristaa materiaalia muottia vasten. Kun materiaali on kovetettu ja muotin muotoiseksi, “ejektori” vapauttaa uuden muodon. Vaikka jotkut lopputuotteet vaativat lisätyötä, kuten salaman leikkaaminen, toiset ovat valmiita heti muotista poistuttua.

Auton osat ja kodinkoneet sekä vaatteiden kiinnikkeet, kuten soljet ja napit, luodaan puristusmuottien avulla. Sisään FRP-komposiitit, kori ja ajoneuvojen panssari valmistetaan puristusmuovauksella.

Vaikka esineitä voidaan valmistaa monin tavoin, monet valmistajat valitsevat puristusmuovauksen sen kustannustehokkuuden ja tehokkuuden vuoksi. Puristusmuovaus on yksi edullisimmista tavoista tuotteiden massatuottamiseksi. Lisäksi menetelmä on erittäin tehokas, jättäen vähän materiaalia tai energiaa jätteisiin.

Koska monet tuotteet valmistetaan edelleen raaka-aineista, puristusmuovaus on todennäköisesti edelleen laajassa käytössä tuotteiden valmistajien keskuudessa. Tulevaisuudessa on erittäin todennäköistä, että puristusmuotit käyttävät maata mallia, jossa salamaa ei jää tuotteen luomisessa.

Tietokoneiden ja tekniikan kehityksen myötä on todennäköistä, että muotin käsittelyyn tarvitaan vähemmän käsityötä. Muottiyksikkö voi tarkkailla ja säätää prosesseja, kuten lämmön ja ajan säätämistä, suoraan ilman ihmisen häirintää. Ei olisi kaukaa sanoa, että tulevaisuudessa kokoonpanolinja voi hoitaa kaikki puristusmuovausprosessi mallin mittaamisesta ja täyttämisestä tuotteen ja salaman poistamiseen (jos välttämätön).