Plastics_10_2013

ТЕМА НОМЕРА /ЛИТЬЕ: СТАНДАРТ И ПРЕМИУМ П Л А С Т И К С № 1 0 ( 1 2 8 ) 2 0 1 3 w w w . p l a s t i c s . r u 34 При литье тонкостенных изделий из тер- мически нестабильных материалов одним из наиболее критических параметров ТПА яв- ляется скорость впрыска. При тонкостенном литье необходима очень высокая скорость впрыска, так как материал очень быстро за- стывает. Литьевая машина для тонкостенно- го литья должна иметь гидроаккумулятор, который благодаря увеличению подачи мас- ла в гидроцилиндр узла впрыска позволяет повысить скорость впрыска в три раза по сравнению со стандартным ТПА. Для термически стабильного материала может подходить и обычный ТПА, но с боль- шим объемом, что обеспечивает повышение скорости впрыска. Для термически неста- бильных материалов должен быть применен ТПА с объемом впрыска, соответствующим объему отливки, и время пребывания мате- риала при высокой температуре должно быть минимальным. Пресс-форма должна быть оборудована горячеканальной системой (применение хо- лодноканальных литников при тонкостен- ном литье неэффективно из-за большого времени охлаждения литников и значитель- ных потерь давления расплава в литниковой системе), иметь хорошую вентиляцию, ин- тенсивное и как можно более равномерное охлаждение, которое осуществляется с по- мощью специального термостата; она долж- на удовлетворять повышенным требованиям к центрированию, к точности изготовления литниковой системы, к надежности ра- боты всех систем пресс-формы и быть из- готовленной из прочных и износостойких материалов типа стали H13 (отечественный аналог 4Х5МФ1С). Часто условия охлаждения матрицы и пуансона очень сильно различаются. В этом случае требуются два независимых контура охлаждения с использованием термостата с двумя баками или двух термостатов. При тонкостенном литье вследствие бо- лее высокого давления литья часто необхо- димо более высокое усилие выталкивания и увеличенные по сравнению с обычным литьем литьевые уклоны. Высокие требования к пресс-формам для тонкостенного литья приводят к их удорожа- нию на 30-40%по сравнению с обычным ли- тьем. Более высокая стоимость пресс-формы окупается за счет меньшего веса изделия и большей производительности процесса. Для самых маленьких Микролитье — относительно новое направление в технологии производства пластмассовых изделий. Оно начало бурно развиваться примерно тридцать лет назад, то есть тогда, когда наряду с функциональ- ными возможностями техники на первый план начали выходить ее габаритные раз- меры. Поэтому появилась необходимость изготавливать миниатюрные кнопки, оси, шестерни, корпуса микросхем и тому подоб- ное. Кроме этого, даже достаточно крупные изделия потребовалось производить с очень большой точностью, недоступной при тра- диционном литье пластмасс, и поэтому в итоге были разработаны технологии соответ- ствующих процессов, а также оборудование, с помощью которого их можно эффективно реализовать на практике. Литье под давлением микроизделий дает возможность изготавливать детали, кото- рые характеризуются размерами порядка от нескольких миллиметров до микронов и весом от десятых до сотых долей грамма. К изделиям, изготовленным этим способом, относятся также изделия обычного разме- ра, но имеющие микроструктурные участки, например, CD и DVD, оптические линзы с микроструктурной поверхностью, прецизи- онные изделия, которые могут иметь любые размеры, но с допустимыми отклонениями порядка микронов (например, разъемы для оптоволоконных устройств). Из-за миниатюрных параметров отливок требуется использование специальных ли- тьевых машин и дополнительного оборудо- вания, чтобы выполнять такие задачи, как регулирование объема дозы, вакуумирование формующей полости, впрыск, извлечение, проверка, разделение, перемещение, ориен- тация и упаковка готовых изделий. Необхо- димо применение специальных технологий и при изготовлении оформляющих деталей пресс-формы. ТПА для литья микродеталей должен иметь небольшие узлы пластикации, шне- ки диаметром от 12 до 18 мм и укороченной длины с соотношением L/D около 15, чтобы избежать деструкции из-за продолжительно- го времени задержки; очень точное регули- рование объема дозы и скорости впрыска; неоднократный контроль процесса, напри- мер, при переключении от момента окон- чания впрыска к выдержке под давлением; ультразвуковые системы измерения пере- мещения; необходима установка защитных кожухов или размещение оборудования в боксах, оборудованных по принципу «чи- стая комната», чтобы избежать загрязнения отлитых микродеталей. Специально разработанные ТПА для микролитья часто комплектуются дозато- рами, отдельным поршневым дозирующим