Wtrysk tworzyw termoplastycznych
Roztopione tworzywo jest wtryskiwane pod wysokim ciśnieniem do formy stalowej lub aluminiowej. Proces z dużą wydajnością odtwarza precyzyjne części, od kilku gramów do kilku kilogramów.
Umiejętności
Podwykonawstwo w zakresie przetwórstwa tworzyw sztucznych i formowania
Wtrysk tworzyw, termoformowanie, formowanie silikonu, odlewanie próżniowe: porównaj oferty przetwórców tworzyw, wraz z oprzyrządowaniem.
- Bezpłatnie, konto zakładane dopiero przy publikacji
- Zweryfikowane firmy (numer firmy sprawdzony)
- Plany widoczne tylko dla członków
Przetwórstwo tworzyw sztucznych obejmuje zawody, które przekształcają tworzywa w gotowe części: wtrysk, termoformowanie, wytłaczanie, rozdmuch, rotomoulding, formowanie silikonu i poliuretanu. Każdy proces odpowiada innym wolumenom, rozmiarom i kształtom, a większość wymaga oprzyrządowania, czyli formy, której koszt i czas wykonania ważą tyle samo, co cena samej części.
Szukając wtrysku tworzyw w małej serii, zadajemy sobie najpierw pytanie o opłacalność: od jakiej ilości forma wtryskowa staje się korzystniejsza niż druk 3D lub obróbka skrawaniem? Odpowiedź zależy od rozmiaru części, materiału, złożoności formy i liczby gniazd. Dla kilkudziesięciu sztuk poważną opcją jest odlewanie próżniowe w formie silikonowej; dla kilkuset dużych części termoformowanie może pokonać wtrysk.
Przetwórcy tworzyw działają na kilku poziomach: projektowanie formy, wytwarzanie lub zlecanie oprzyrządowania, przetwórstwo, wykończenia (dekoracja, tampondruk, zgrzewanie ultradźwiękowe, montaż) i kontrola. Ta strona opisuje procesy, materiały, kwestie konstrukcyjne, które zmieniają wszystko, oraz sposób zapytania o wycenę, której liczby będzie można porównać.
Typowe usługi
Wtrysk dwuskładnikowy, owtryskiwanie i wkładki
Część może być owtryskiwana na metalowej wkładce lub łączyć dwa materiały (sztywny i miękki, dwa kolory), aby zintegrować uszczelki, uchwyty lub wzmocnienia.
Termoformowanie
Podgrzany arkusz tworzywa jest dociskany do formy próżnią. Oprzyrządowanie kosztuje wyraźnie mniej niż w przypadku wtrysku: osłony, pojemniki, skorupy i duże obudowy w małej serii.
Odlewanie próżniowe i formowanie silikonu
Na podstawie modelu wzorcowego forma silikonowa pozwala odlać około dwudziestu replik z żywicy poliuretanowej imitującej ABS, polipropylen lub gumę.
Rotomoulding i rozdmuch
Rotomoulding wytwarza duże części puste w środku (zbiorniki, pojemniki, kontenery), a rozdmuch ciała wydrążone (butelki, kanistry) w dużych seriach.
Wytłaczanie
Profile, uszczelki, osłony i rury powstają w sposób ciągły przez przetłaczanie materiału przez ustnik; ustnik jest oprzyrządowaniem specyficznym dla Państwa przekroju.
Projektowanie i wykonywanie form
Narzędziownia projektuje i wykonuje oprzyrządowanie, w tym kanały chłodzące i układy wypychaczy. Zapewnia jego konserwację, poprawki i przechowywanie.
Obrabiane materiały
Polipropylen (PP) i polietylen (PE)ABS, PC i mieszanki PC/ABSPoliamidy PA6 i PA66, z włóknem szklanym lub bezPOM (acetal), PBT i PMMATPE, TPU i elastomerySilikon ciekły (LSR) i silikon do odlewaniaŻywice poliuretanowe do odlewaniaTworzywa z recyklingu, trudnopalne lub spożywcze
Typowe zastosowania
- Obudowy i osłony urządzeń elektronicznych i aparatury pomiarowej
- Części techniczne dla motoryzacji, kolejnictwa i żeglugi
- Elementy wyrobów medycznych i laboratoryjnych
- Opakowania techniczne, pojemniki i skrzynie wielokrotnego użytku
- Części przedseryjne do testów rynkowych
- Artykuły sportowe, zabawki, meble i produkty konsumenckie
- Uszczelki, mieszki, korki i części elastyczne
- Obudowy i osłony maszyn w małej serii
Co wpływa na cenę
-
1
Forma
To pierwsza inwestycja. Koszt rośnie od prostego oprzyrządowania aluminiowego do formy stalowej o wielu gniazdach, wyraźnie droższej. Amortyzuje się ona na liczbie wyprodukowanych części.
-
2
Materiał
Cena żywicy, masa części i odpady (wlewek, kanały) wchodzą do kosztu. Tworzywa techniczne lub napełnione kosztują więcej niż standardowe.
-
3
Czas cyklu i wydajność
Czas wtrysku i chłodzenia określa liczbę części na godzinę: duża grubość ścianki spowalnia cykl i zwiększa koszt.
-
4
Liczba gniazd
Forma wielogniazdowa wytwarza kilka części w cyklu i obniża koszt jednostkowy, ale jest droższa w wykonaniu. Wybór zależy od rocznego wolumenu.
-
5
Operacje wykończeniowe
Usuwanie zadziorów, dekoracja, tampondruk, zgrzewanie ultradźwiękowe, wprowadzanie wkładek, montaż i kontrola dodają etapy do wyceny. Mogą być powierzone innemu zakładowi.
-
6
Ilość i uruchomienie
Ustawienie wtryskarki, zmiana formy i rozruch narzucają minimalną partię. Poniżej niej cena jednostkowa gwałtownie rośnie.
Wskazówki, jak dodać skuteczne zapytanie
Dodaj zapytanie- Wyślij model 3D (STEP) i rysunek z materiałem, kolorem (numer RAL lub Pantone) i oczekiwanym wyglądem powierzchni.
- Podaj ilość na uruchomienie, docelowy wolumen roczny i przewidywany okres życia produktu: określają one typ formy.
- Określ wymogi prawne: kontakt z żywnością, biokompatybilność, odporność na ogień, odporność na UV lub na środki chemiczne.
- Wskaż, kto będzie właścicielem formy, kto zapewni jej konserwację i gdzie będzie przechowywana; ustal to w wycenie.
- Wspomnij o wymiarach funkcjonalnych, powierzchniach oparcia i strefach wyglądu, aby ukierunkować wybór punktów wtrysku.
- Określ operacje dodatkowe (montaż, znakowanie, pakowanie) i ograniczenia dostawy.
Projektowanie części wtryskowej: zasady, które pozwalają uniknąć złych niespodzianek
Część dobrze zaprojektowana pod wtrysk jest łatwiejsza do formowania, tańsza i bardziej powtarzalna. Kilka zasad powtarza się w każdym przeglądzie konstrukcji.
- Jednolita grubość ścianki: różnice grubości powodują zapadnięcia (wgłębienia), odkształcenia i nierównomierne chłodzenie. Żebro ma zazwyczaj około połowy grubości ścianki, którą wzmacnia.
- Pochylenia: ścianki powinny być lekko nachylone w kierunku wyjmowania, często o co najmniej jeden stopień, więcej na powierzchniach teksturowanych, aby część wychodziła bez rys.
- Promienie i zaokrąglenia: zaokrąglone narożniki ułatwiają przepływ materiału i ograniczają koncentrację naprężeń.
- Skurcz: każdy materiał kurczy się podczas chłodzenia, rzędu procenta w zależności od żywicy. Narzędziowiec kompensuje ten skurcz w oprzyrządowaniu; część o ciasnych tolerancjach wymaga więc prób.
- Punkt wtrysku i linie łączenia: punkt zasilania pozostawia ślad, a spotykające się fronty materiału tworzą linie, które lepiej oddalić od stref obciążenia lub stref wyglądu.
Te zasady omawia się z przetwórcą tworzyw przed zamrożeniem formy. Jeśli nie mają Państwo jeszcze odpowiednich kompetencji wewnątrz firmy, biuro konstrukcyjne może dostosować konstrukcję do wtrysku; aby zatwierdzić kształt przed inwestycją, najpierw wydrukuj kilka egzemplarzy w technologii druku 3D.
Forma, oprzyrządowanie i własność: co należy wyjaśnić przed zamówieniem
Forma wtryskowa to inwestycja, która sięga od kilku tysięcy euro dla prostej części w formie aluminiowej do kilkudziesięciu tysięcy dla stalowego oprzyrządowania o wielu gniazdach, w zależności od rozmiaru, złożoności i docelowej liczby cykli. Czas wykonania liczy się zwykle w tygodniach, a nawet miesiącach dla złożonych narzędzi, przed próbami walidacyjnymi i ewentualnymi poprawkami.
Forma aluminiowa nadaje się do serii przedseryjnych i małych, na od kilkuset do kilku tysięcy części: jej obróbka jest szybsza, koszt niższy, a trwałość bardziej ograniczona. Forma ze stali hartowanej jest przeznaczona do dużych serii i ściernych materiałów napełnionych. Dla kilkudziesięciu części o jakości zbliżonej do seryjnej formowanie silikonu i odlewanie próżniowe w ogóle pozwalają uniknąć metalowego oprzyrządowania.
Przed złożeniem zamówienia wyjaśnij w wycenie własność oprzyrządowania (klient lub przetwórca), konserwację, przechowywanie, ubezpieczenie, gwarancję trwałości oraz możliwość przeniesienia formy do innego przetwórcy. Ustal także liczbę części próbnych, kryterium odbioru pierwszych próbek i wymagania kontrolne, na przykład w oparciu o sprawozdanie wymiarowe pierwszej sztuki wykonane przez specjalistę od kontroli wymiarowej.
W przypadku produktu, który będzie się zmieniał, omów modułowość formy: wymienne wkładki pozwalają zmodyfikować szczegół bez wykonywania całego oprzyrządowania od nowa.
Wtrysk, termoformowanie czy odlewanie: wybór w zależności od ilości
Nie ma uniwersalnego progu, ale rzędy wielkości pomagają w rozważaniach. Dla kilku egzemplarzy narzuca się druk 3D lub odlewanie próżniowe. Dla kilkudziesięciu do kilkuset dużych części lub o prostym kształcie termoformowanie jest często najbardziej ekonomiczne. Gdy wolumeny rosną, przewagę zyskuje wtrysk dzięki wydajności i bardzo niskiej cenie jednostkowej po zamortyzowaniu oprzyrządowania.
Należy także uwzględnić precyzję i wygląd. Wtrysk oferuje najlepsze tolerancje i najbardziej zróżnicowane stany powierzchni (nakrapiane, polerowane). Termoformowanie kontroluje tylko jedną stronę części i wymaga wykrawania; odlewanie z żywicy daje wygląd zbliżony do seryjnego, ale o właściwościach mechanicznych czasem odmiennych od materiału docelowego.
To rozważanie wpisuje się w podejście poradnika od prototypu do serii. Wskazówka do zlecenia na Meaflow: poproś o ceny dla kilku scenariuszy ilościowych (na przykład 50, 500 i 5000 sztuk), z oprzyrządowaniem wycenionym osobno. Otrzymane oferty pozwolą znaleźć punkt przełomowy między procesami. Opisz swój projekt wraz z plikami 3D i wymaganiami dotyczącymi materiału.
Otwarte zapytania: przetwórstwo tworzyw i formowanie
Wykonawcy: przetwórstwo tworzyw i formowanie
Poradniki dla zainteresowanych
Od prototypu do serii: etapy uprzemysłowienia
Makieta, prototyp funkcjonalny, seria pilotażowa, oprzyrządowanie, kwalifikacja: jak ustrukturyzować przejście od pojedynczego egzemplarza do powtarzalnej produkcji i dobrać procesy do wolumenów.
Druk 3D czy obróbka CNC: co wybrać dla Państwa części?
Druk 3D czy obróbka CNC? Siedem kryteriów wyboru, technologie FDM, SLA, SLS, MJF i metal, tabela porównawcza oraz przypadki, w których warto połączyć oba procesy.
Jak sporządzić wycenę na podwykonawstwo, która wygrywa zlecenia
Zrozumieć zapytanie, ustalić wiarygodną cenę i termin, uwzględnić właściwe zapisy i wyróżnić się na tle innych zakładów: metoda krok po kroku.
Powiązane kompetencje
Druk 3D
FDM, SLA, SLS, metal, prototypy i małe serie
Prototypowanie
Prototypy funkcjonalne, przedseria, makiety
Biuro projektowe i CAD
Projektowanie, rysunki, modelowanie 3D, obliczenia
Kontrola i metrologia
Kontrola wymiarowa, badania nieniszczące, raporty
Często zadawane pytania
Nie ma tu Państwa pytania? Prosimy zajrzeć do centrum pomocy lub napisać do nas.
Ile kosztuje forma do wtrysku tworzyw?
Koszt zależy od rozmiaru części, jej złożoności, liczby gniazd i materiału formy. Proste oprzyrządowanie aluminiowe mieści się w rzędzie wielkości kilku tysięcy euro, stalowa forma wielogniazdowa może kosztować kilkadziesiąt tysięcy. Tylko wycena sporządzona na podstawie Państwa modelu 3D pozwala dokładnie to oszacować.
Od ilu sztuk wtrysk tworzyw jest opłacalny?
Nie ma uniwersalnego progu: zależy to od rozmiaru części, materiału i kosztu formy. Zasadniczo wtrysk staje się korzystny, gdy wolumen uzasadnia amortyzację oprzyrządowania, często od kilkuset lub kilku tysięcy sztuk. Poniżej porównaj z drukiem 3D, odlewaniem próżniowym lub termoformowaniem.
Jaki jest czas wykonania formy, a następnie części?
Forma wymaga od kilku tygodni do kilku miesięcy w zależności od złożoności, do czego dochodzą próby i ewentualne poprawki przed zatwierdzeniem próbek. Produkcja startuje potem zgodnie z obłożeniem przetwórcy. Aby uzyskać części szybciej, odlewanie próżniowe wytwarza egzemplarze bez metalowej formy. Te czasy są orientacyjne i różnią się w zależności od projektu.
Czy można zlecić wykonanie małej serii części z tworzyw?
Tak, z formą aluminiową na od kilkuset do kilku tysięcy sztuk albo przez termoformowanie lub odlewanie próżniowe przy mniejszych ilościach. Określ w zleceniu ilość, docelowy materiał i oczekiwany wygląd: przetwórcy zaproponują najlepiej dopasowany proces, z wyraźnie wyodrębnionym kosztem oprzyrządowania.
Kto jest właścicielem formy?
To przedmiot negocjacji i powinno być zapisane w wycenie. Często klient płaci za oprzyrządowanie i zostaje jego właścicielem, a przetwórca zachowuje je na potrzeby produkcji. Określ także konserwację, przechowywanie, gwarancję trwałości i możliwość odebrania formy w celu powierzenia jej innemu zakładowi.
Co dostarczyć przetwórcy tworzyw, aby otrzymać wycenę części wtryskowej?
Model 3D w formacie STEP i rysunek z materiałem, kolorem, wyglądem powierzchni i wymiarami funkcjonalnymi. Dodaj ilość na uruchomienie, wolumen roczny, normy do spełnienia (żywność, ogień, medycyna) i, jeśli to możliwe, istniejący egzemplarz. Przetwórca sprawdzi wykonalność i zasugeruje zmiany konstrukcyjne.
Potrzebują Państwo usługi: przetwórstwo tworzyw i formowanie?
Prosimy bezpłatnie opisać projekt i porównać oferty cenowe warsztatów.
Czy prowadzą Państwo warsztat w tej branży (przetwórstwo tworzyw i formowanie)?
Prosimy bezpłatnie utworzyć profil firmy i odpowiadać na zapytania pasujące do Państwa kompetencji.