Un procés de fabricació molt comú utilitzat a les indústries relacionades amb el cautxú, el plàstic i altres polímers s'anomena modelat. Es poden utilitzar diferents tipus de processos d'emmotllament per aconseguir diferents objectius. L'objectiu general del procés és modelar les matèries primeres en qualsevol forma desitjada mitjançant una cavitat de motlle.
Però quin d'aquests processos de fabricació s'adapta millor a les vostres necessitats? Llegiu la nostra comparació detallada de l'emmotllament per compressió i l'emmotllament per injecció per esbrinar la millor tècnica per a les vostres necessitats.
Què és l'emmotllament per compressió?
Com el seu nom indica, en l'emmotllament per compressió els materials es comprimeixen per aconseguir la forma desitjada.Durant aquest procés, les matèries primeres col·locades a la cavitat del motlle s'escalfen. A continuació, s'insereixen taps dissenyats especialment al plàstic fos des de la part superior.
Els taps segellen la cavitat i apliquen alta pressió al material. Sota altes temperatures i alta pressió, la matèria primera comença a curar-se a la cavitat del motlle i es crea un nou producte o component.
Avantatges de l'emmotllament per compressió
- Proporciona un excel·lent acabat superficial
- Requereix poc temps per configurar el temps de lliurament és curt
- El malbaratament és mínimi fer prototips és més fàcil
- Les mides dels productes poden tenir una àmplia gamma, però és el més adequat per a peces que tenen una gran secció transversal
- Perfecte per a peces que requereixen un temps de curat llarg i s'han de fabricar en quantitats més petites
- Es poden processar materials rígids i amb un duròmetre elevat
- El cost de les eines i equips és baix.L'eina és senzilla i menys costosa en comparació amb l'emmotllament per injecció.
- Tot i que aquesta tècnica té un temps de cicle més llarg, utilitza un motlle de baixa pressió i per tantes poden produir diferents tipus de cavitats sense l'elevat cost de les eines.
Desavantatges de l'emmotllament per compressió
- ElEl nivell de tolerància és intermediper tant, les peces produïdes no són gaire consistents
- També pot ser necessari el descobriment. Un flaix és quan la resina s'escapa entre dues parts. Aquesta resina extra s'ha de retallar manualment, fet que alenteix considerablement la producció. A més, no és possible triturar l'excés que provoca més malbaratament.
- Per eliminar el flaix es requereix mà d'obra manual que augmenta la inversió en capital humà.
- Els temps de curació són més llargs. El temps necessari per repetir el cicle és de 1-6 minuts, que és molt més lent que l'emmotllament per injecció. Tan,no és adequat per a la producció de grans volums.
- La tècnica no és adequada per a parts complicades. És més adequat per a peces amb un disseny més senzill
- La contaminació és habitual en el cas de plàstics de colors i silicona
Aplicacions de l'emmotllament per compressió
1. Indústria de l'automoció: El procés d'emmotllament per compressió s'utilitza en la producció de peces d'automòbil com ara panells per a tractors, cotxes i altres vehicles. També s'utilitza per a quadres de comandament, consoles centrals, panells de portes
2. Ordinador i dispositius relacionats: S'utilitza per a consoles de jocs, controladors i teclats.
Estris de cuina: participa en la producció d'envasos d'emmagatzematge, taps d'ampolles i altres petits productes de consum de plàstic.
3. Aparells mèdics i dentals: Els taps de xeringues, les màscares de respiradors i els models per a estudis mèdics es fabriquen mitjançant modelat per compressió.
4. Aparells elèctrics: Els aïllants elèctrics i el revestiment exterior d'electrodomèstics com neveres i rentadores també es fabriquen mitjançant modelat per compressió. Els endolls, les plaques frontals, els interruptors i els dispositius de mesura són alguns altres exemples.
5. Esports: Amb aquesta tècnica es fabriquen equips com monopatins, equips de protecció i taules de neu.
Què és l'emmotllament per injecció?
La tècnica de fabricació d'emmotllament per injecció es pot utilitzar per a la producció massiva de productes a partir d'una varietat de materials diferents amb diferents propietats mecàniques com ara vidre, metall, polímers i elastòmers.A diferència de l'emmotllament per compressió, els materials de l'emmotllament per injecció s'injecten en una cavitat tancada del motlle, la qual cosa dóna lloc a la producció d'articles idèntics cada vegada.
Amb l'emmotllament per injecció es poden fabricar grans volums de productes que siguin consistents en la seva forma final. En primer lloc, es crea un motlle amb acer o alumini. El motlle està format per dues parts, la cavitat i el nucli. Aquestes dues parts s'uneixen per l'alta pressió de les màquines.
Després es fon silicona o plàstic i s'injecta al motlle. El motlle es pot temperar o refredar fins a la temperatura desitjada.
Avantatges de l'emmotllament per injecció
1. Alta eficiència de producció: un cop desenvolupat el motlle el procés es fa molt ràpid. El temps de cicle pot ser tan curt com 10 segons.
2. Si els volums de producció són elevats, el cost per peça és considerablement petit. Per a volums de producció mitjans, el cost per peça també és petit si s'utilitzen motlles d'alumini. Així,aquest mètode és més rendible.
3. És possible la producció de grans volums de peces idèntiques.
4. Es pot utilitzar una àmplia gamma de materials per al procés d'emmotllament per injecció, des de materials termoplàstics fins a silicona líquida.
5. Hi ha poc o cap malbaratament perquè no es crea cap flaix. El material no utilitzat es pot reciclar fàcilment, cosa que el fa rendible.
6. És possible aconseguir formes complexes detallades amb un disseny de motlle adequat. El plàstic fos s'injecta al motlle escalfat amb alta pressió que pressiona el material contra el motlle, permetent així formar-se en formes i dissenys complexos.
7. Gairebé no es requereixen operacions secundàries després de produir peces. No s'han d'eliminar vores, és a dir, menys residus i els productes solen tenir un bon acabat en postproducció.
Desavantatges de l'emmotllament per injecció
El cost inicial és molt elevaten el cas del motlle d'acer inoxidable per a la producció de grans volums de peces. El disseny i la fabricació de motlles d'injecció també poden trigar molt de temps. Si el volum de producció és baix, el cost per peça augmentaria. En aquest cas, seria millor tenir en compte els motlles d'alumini.
Per produir motlles d'acer inoxidable, el temps de lliurament inicial és llarg.Pot trigar fins a 12 setmanes a fabricar les cavitats del motlle d'acer.
Al dissenyar els motlles s'han de tenir en compte algunes limitacions de disseny. Com ara la col·locació d'ejectors, portes i línies de refrigeració, evitant defectes com vores afilades i controlant el gruix de les parets per fer que el procés de producció sigui suau.
Aplicacions de l'emmotllament per injecció
L'emmotllament per injecció té diverses aplicacions que van des de joguines de consum fins a components d'avions.
1. Construcció: Els motlles d'injecció s'utilitzen per fer petites eines manuals, elements de fixació i altres accessoris.
2. Indústria alimentària: Els contenidors per a aliments i begudes, sobre taps, components de sistemes de transport i dispositius de filtrat i dispensació es fabriquen mitjançant mètodes d'emmotllament per injecció de plàstic.
3. Indústria mèdica: Els productes quirúrgics, els components de raigs X dentals, els kits de prova, els tancaments i els taps també es produeixen mitjançant el mateix procés.
4. Electrònica: S'utilitza per fer interruptors, tancaments de plaques de circuit, carcasses de bateries, components d'ordinadors de sobretaula i portàtils
5. Indústria de l'automoció i aeroespacial: S'utilitza per fer panells, tancaments, carcasses i components del xassís.
Emmotllament per compressió i modelat per injecció: quina diferència hi ha?
El plàstic i altres matèries primeres relacionades es poden modelar mitjançant molts processos diferents. Mentre compareu l'emmotllament per compressió i l'emmotllament per injecció, heu d'entendre quin mètode s'adapta a les vostres necessitats particulars. Quin mètode és més eficient i quin es pot utilitzar per a una àmplia gamma de dissenys i prototips?
Tant l'emmotllament per injecció com l'emmotllament per compressió fan servir la calor i la pressió per aconseguir la forma desitjada de les matèries primeres de plàstic.Tanmateix, algunes diferències clau us poden ajudar a triar la millor opció. Llegiu més per esbrinar.
Diferències en la mecànica de processos
L'emmotllament per compressió és un procés relativament senzill que requereix uns quants components com el polímer en brut, el motlle escalfat i l'endoll. El procés es desenvolupa de la següent manera.
1. En primer lloc, la matèria plàstica en brut es comprimeix i s'escalfa.
2. A continuació, el material escalfat es col·loca en una matriu oberta amb una secció transversal específica. En aquest pas, el focus se centra en la meitat inferior del material.
3. Per aconseguir la forma final, el tap superior es pressiona al material plàstic. Això garanteix una distribució uniforme del material a la cavitat del motlle.
L'emmotllament per injecció, d'altra banda, requereix un nombre més gran de components, com ara unitats d'injecció, tremuges d'alimentació, escalfadors, cilindres hidràulics, unitats de subjecció i altres. A continuació es mostra com es fa:
1. En primer lloc, les matèries primeres com niló, polipropilè, poliestirè o acrílic es converteixen en petites resines o pellets que després s'introdueixen a la tremuja.
2. Les matèries primeres s'escalfen constantment i es transfereixen al motlle per aconseguir la forma desitjada
3. A continuació, l'altra part del motlle es fixa amb la unitat de subjecció. El producte final es refreda abans de sortir de la matriu.
Ús de material
En l'emmotllament per injecció, es poden utilitzar termoplàstics rígids juntament amb elastòmers termoplàstics i uretans. L'emmotllament per compressió sovint fa ús de materials flexibles com la silicona i el cautxú. La compressió també es pot aplicar a BMC (compost d'emmotllament a granel) i SMC (compost d'emmotllament de xapa) per produir components rígids.
El procés d'emmotllament per injecció no produeix cap flaix i, per tant, no es produeix cap malbaratament del material. Si hi ha algun material sobrant, es pot fondre i tornar a utilitzar. L'emmotllament per compressió té flaix al voltant dels productes que no es poden tornar a utilitzar. Així, part del material es malbarata en cada cicle.L'emmotllament per injecció és, per tant, més eficient pel que fa a la utilització del material.
Temps de cicle
Pel que fa a la velocitat de processament,el procés d'emmotllament per injecció és significativament més ràpid que l'emmotllament per compressió. El temps de cicle d'emmotllament per injecció és de només uns segons en comparació amb el temps de cicle d'uns pocs minuts de l'emmotllament per compressió. Això es deu principalment al temps de curat necessari per als components modelats per compressió abans de la seva retirada dels motlles.
Complexitat del motlle
Si esteu interessats en dissenys més complicats amb alta precisió, l'emmotllament per injecció és la vostra millor opció.L'emmotllament per injecció ofereix la facilitat d'experimentar amb diferents idees de disseny de manera més convenient. A més, l'emmotllament per injecció també permet provar un producte en la configuració real abans que comenci la fabricació.
És per això que l'emmotllament per injecció s'utilitza per fer dissenys complexos i s'utilitza en la fabricació d'auriculars, envasos de plàstic, equips de protecció i altres productes de plàstic i silicona.
L'emmotllament per compressió se centra principalment en peces més simples a causa dels procediments i components menys sofisticats de la tècnica.Les peces com ara la carcassa elèctrica, els taps d'ampolles i les insercions rodones es formen mitjançant un motlle de compressió que explica els seus dissenys més senzills.
Comparació de costos
El cost de l'emmotllament per injecció i compressió varia segons el tipus de material utilitzat, els requisits del producte i altres factors. En general, l'emmotllament per compressió costa menys en comparació amb l'emmotllament per injecció, però els preus per peça són més elevats a causa del temps de cicle més llarg i del processament de postproducció. Així,L'emmotllament per compressió és millor per a peces menys complexes i volums de producció baixos.
El cost inicial de l'emmotllament per injecció és elevat a causa de les inversions més grans necessàries per al disseny i construcció d'eines. Però un cop formats els motlles es poden mantenir fàcilment i ajudar a la producció de grans volums de productes. També es redueix el processament de postproducció, fet que redueix el cost laboral.Així, per a la producció de peces complexes en volums més elevats, el procediment d'emmotllament per injecció és el camí a triar.
Emmotllament per compressió vs. Emmotllament per injecció: què és millor per a vostè?
És un debat de llarg temps sobre quin tipus de procés d'emmotllament s'ha d'utilitzar. Cada procés d'emmotllament té els seus pros i contres. Si esteu interessats a fabricar grans volums de productes complexos amb un baix cost i un millor aspecte visual, l'emmotllament per injecció és la millor opció.
Els productes modelats per injecció també són duradors i és més fàcil canviar-ne la mida.Es poden utilitzar moltes varietats diferents de materials en la tècnica d'emmotllament per injecció, es poden crear múltiples capes i també és possible la producció en massa amb una gran consistència. Tots aquests avantatges fan que l'emmotllament per injecció sigui una solució de fabricació sorprenent.
D'altra banda, s'ha d'optar per l'emmotllament per compressió en cas que les peces que s'estan formant siguin de mida més gran, de forma més senzilla i s'hagin de produir en volums més petits perquè el procés requereix molt de temps.
Conclusió
Com s'ha dit abans, no hi ha una resposta definitiva sobre quin procés d'emmotllament és el més eficient. Tot depèn del tipus de resultat que vulgueu, dels requisits de producció i de la complexitat del disseny.
L'elecció dels mètodes adequats depèn de la vostra comprensió del procés i de la capacitat d'avaluar quin procés s'adapta millor a les vostres necessitats.