Formowanie tłoczne – najlepszy przewodnik

Formowanie tłoczne to procedura oparta na ciśnieniu, wykorzystywana do wytwarzania prostych i złożonych komponentów z materiałów termoutwardzalnych, tworzyw sztucznych i kompozytów. W procesie tym ciśnienie wtłacza wstępnie podgrzane surowce do gniazda formy, w wyniku czego powstają części spełniające wymagania klienta.

Rola formowania tłocznego

Jako proces formowania, przykład formowania tłocznego zyskał na znaczeniu dziesięciokrotnie. Jest to przede wszystkim konsekwencją licznych nagród, jakie niesie ze sobą ten proces. Dzisiaj możesz wykorzystać tę procedurę do:

Produkuj konstrukcyjne części lub produkty kompozytowe.
Produkuj duże lub wyrafinowane części, takie jak komponenty samolotów.
Wytwarzaj elementy przypominające płytki krwi.

Maszyny do formowania tłocznego

Ręczne formowanie niektórych surowców, szczególnie twardych, może być trudne, a w niektórych przypadkach niemożliwe.

Z tego powodu istnieje wiele maszyn formierskich wyspecjalizowanych w łatwym i łatwym kształtowaniu określonych komponentów. Jeśli szukasz maszyny do formowania tłocznego, możesz skorzystać z następujących opcji:

· Mechaniczna maszyna do formowania tłocznego

Są to systemy formierskie wyposażone w systemy mechaniczne, takie jak śruby i przeguby, które zapewniają ciśnienie potrzebne do sprasowania surowca.

Ta odrębna konfiguracja czyni je idealnymi do operacji formowania na dużą skalę, zwłaszcza gdy części są po prostu zaprojektowane. Możesz rozważyć ich użycie, jeśli przedkładasz efektywność energetyczną i przystępność cenową nad kontrolę.

Prasa hydrauliczna do formowania tłocznego

· Hydrauliczna maszyna do formowania tłocznego

Te maszyny do formowania są wyposażone w prasy hydrauliczne, które wytwarzają ogromne ilości nacisku, dzięki czemu nadają się do obróbki skomplikowanych komponentów.

Dzięki tej dużej sile hydrauliczne maszyny do formowania z rozdmuchem stały się obecnie najczęściej używanymi maszynami do formowania. Gwarantują wysoką jakość gotowych produktów ze względu na podwyższoną kontrolę, jaką oferują i ich precyzję.

Główne elementy prasy hydraulicznej

· Serwoelektryczne maszyny do formowania tłocznego

Są to zasadniczo nowicjusze w dziedzinie formowania tłocznego i są szanowani za dużą siłę, jaką wytwarzają. Dzieje się tak dlatego, że wykorzystują silniki elektryczne, które są bardziej energooszczędne.

Co więcej, korzystając z serwoelektrycznej maszyny do formowania tłocznego z włókna węglowego, masz większą kontrolę nad procesem formowania, co przekłada się na produkty wysokiej jakości. Mają jednak jedną wadę, a mianowicie stosunkowo wyższą cenę.

Prasa hydrauliczna 600T

Niezbędne komponenty stosowane w formowaniu tłocznym

W dzisiejszym wieku opartym na technologii większość procesów produkcyjnych została zautomatyzowana, co obejmuje formowanie tłoczne.

Dzięki nowoczesnej maszynie formierskiej można łatwo wygenerować wyrafinowane lub proste komponenty, w tym dysze do butelek. Ta maszyna będzie zawierała następujące istotne komponenty.

Forma kompresyjna

Jest to najważniejszy element ciągłego procesu formowania tłocznego. Jest to po prostu wnęka wykonana z wytrzymałych materiałów, takich jak stal. Dzieje się tak dlatego, że formy tłoczne są przeznaczone do obsługi wstępnie podgrzanych materiałów. Typowe formy składają się z ruchomego rdzenia i nieruchomej wnęki.

Rodzaje form

Aby urozmaicić gamę produktów lub komponentów, które można formować, formy tłoczne produkowane są w różnych postaciach. Niektóre z najbardziej znanych form form obejmują;

· Pleśnie półpozytywne

Półpozytywne formy do prasowania są zasadniczo zaawansowanymi lub ulepszonymi wersjami form wypływowych i pozytywowych. W związku z tym oferują stosunkowo wyższą cenę, ale obiecują niezliczone lepsze korzyści. Korzystając z tych form, upewnij się, że dozujesz dokładne pomiary ładunku, aby uniknąć marnotrawstwa.

Półdodatnia forma kompresyjna

· Pozytywne Formy

W odróżnieniu od form typu flash, formy do tłoczenia dodatniego są specjalnie zaprojektowane do formowania elementów wykonanych ze stosunkowo drogich materiałów. Odgrywają także kluczową rolę przy obsłudze komponentów, których gęstość musi spełniać określone progi. Jednakże zakup pozytywnej formy będzie stosunkowo droższy.

Pozytywna pleśń

· Zdobyte pozytywne formy

Ich skład został specjalnie zaprojektowany tak, aby zawierał zakładkę we wnęce formy. Ta zakładka nazywana jest lądem i zazwyczaj ma za zadanie zatrzymać zamknięcie górnej połowy formy. W rezultacie tworzy się więcej miejsca, co oznacza, że możesz wprowadzić więcej ładunku do wyładowanej formy dodatniej.

· Formy Flash

Formy do tłoczenia błyskawicznego są specjalnie zaprojektowane do wykonywania prostych operacji formowania i formowania niedrogich komponentów. Dzieje się tak dlatego, że w przypadku korzystania z formy typu flash konieczne jest dozowanie podgrzanego ładunku aż do jego przepełnienia. Formy te są jednak stosunkowo niedrogie, a ich prosta konstrukcja ułatwia ich użycie.

Forma Flash

Prasa hydrauliczna

Prasa hydrauliczna działa jak gigantyczna ręka, która dozuje ładunek do formy, a następnie zapewnia ciśnienie potrzebne do jego skompresowania.

Wiekszosc z prasy hydrauliczne stosowane w formowaniu tłocznym są w stanie zapewnić siłę zwarcia w zakresie od 150 ton do 2500 ton. Dzięki temu można bez wysiłku wyciskać i formować utwardzane surowce, aby wyprodukować doskonale zaprojektowane komponenty.

· Opłata

Wsad to materiał, który zamierzasz formować lub przetwarzać w procesie formowania tłocznego. Należy wstępnie podgrzać ten materiał, a w niektórych przypadkach odmierzyć dokładne porcje przed włożeniem go do formy tłocznej.

Twój ładunek może składać się z wielu materiałów lub nawet kombinacji materiałów. Należy starannie wybrać materiał wsadowy i dokładnie go zmierzyć, aby mieć pewność, że produkt końcowy spełnia pożądane specyfikacje.

System grzewczy

Materiał załadowany do formy tłocznej musi zostać wstępnie podgrzany, aby umożliwić płynny przepływ i ułatwić proces formowania.

Aby to osiągnąć, maszyny do formowania nakrętek metodą kompresji są wyposażone w system grzewczy, który często jest rezystor elektrycznyMoc elementu grzewczego formy decyduje o rodzaju materiału, który można formować.

System chłodzenia

Proces utwardzania jest istotnym etapem formowania tłocznego i wymaga mechanizmu chłodzącego. Bez systemu chłodzenia będziesz tracić czas, czekając, aż uformowany produkt naturalnie ostygnie.

Komponenty pomocnicze

Sprzęt do formowania tłocznego jest również wyposażony w dodatkowe komponenty, których rolą jest pochwalenie się wydajnością głównych komponentów. Te bezpłatne narzędzia obejmują;

Tuleja wlewowa: To proste narzędzie, które pełni funkcję lejka. Został zaprojektowany, aby pomóc Ci w dozowaniu podgrzanego ładunku do odpowiedniej formy.
Kołek wypychacza: Jest to niezbędne narzędzie zaprojektowane, aby pomóc Ci wydobyć uformowane komponenty z gniazda formy.

Jak działa formowanie tłoczne

Formowanie tłoczne zyskało imponującą reputację dzięki wytwarzaniu najwyższej jakości komponentów charakteryzujących się gładkimi wykończeniami i precyzyjnymi wymiarami. Jest to prosta procedura, którą można łatwo opanować i wykorzystać. Oto zawiłości tej procedury.

Proces formowania tłocznego

· Krok 1: Przygotowanie ładowania

Po pierwsze, musisz starannie wybrać wysokiej jakości surowce, które będą stanowić kamień węgielny dla gotowych komponentów. Nazywa się to często ładunkiem i jedną z praktyk przygotowawczych, które należy podjąć, jest pomiar. Podczas pomiaru należy unikać ładowania nadmiaru ładunku, ponieważ może to prowadzić do marnowania ładunku.

· Krok 2: Rozgrzewanie wstępne

Po dokładnym odmierzeniu porcji wsadu należy przystąpić do podgrzewania przed wlaniem go do gniazda formy. Możesz używać różnych elementów lub systemów grzejnych, ale pamiętaj o dokładnym ustawieniu temperatury i czasu trwania ogrzewania. Podgrzewanie materiałów o dużej lepkości zmniejsza ich grubość, a w konsekwencji zwiększa ich płynność.

· Krok 3: Ładowanie ładowania

Po wystarczającym podgrzaniu wsadu przystąp do jego dozowania do wyznaczonych foremek. Można to osiągnąć ręcznie ładując ładunek lub korzystając z automatycznego systemu ładowania. Po załadowaniu dokładnej ilości ładunku zamknij pokrywę formy. Załadunek precyzyjnych porcji ładunku jest niezbędny, ponieważ zapobiega marnowaniu materiału.

· Krok 4: Zastosowanie ciśnienia

Ten krok jest kluczowy, ponieważ określa kształt i wymiary, jakie przyjmie gotowy produkt. Wystarczy zastosować odpowiednią siłę nacisku na formę, aby rozpocząć ściskanie. Kontynuuj wywieranie nacisku, aż komponent przyjmie dokładny kształt wnęki formy. Należy pamiętać, że nadmierny nacisk może spowodować uszkodzenie struktury elementu.

· Krok 5: Utwardzanie

Utwardzanie lub chłodzenie to procesy następujące po procesie stosowania ciśnieniowego. Mają za zadanie utwardzać komponent i nadawać mu ostateczny wygląd. Różne materiały do formowania wymagają odrębnych technik chłodzenia lub utwardzania.

Guma: Utwardzanie przy użyciu katalizatorów, takich jak katalizatory platynowe.
Tworzywa termoutwardzalne: Utwardzanie przy użyciu katalizatorów.
Plastik: Chłodzenie.

· Krok 6: Rozformowanie

Jest to krok wykonywany po utwardzeniu lub schłodzeniu skompresowanego komponentu. Wystarczy otworzyć formę i wyjąć gotowy produkt. Aby wydobyć produkt, można użyć sworznia wypychacza w kształcie tłoka, który jest zautomatyzowanym systemem przeznaczonym do wyrzucania ciężkich i skomplikowanych komponentów. Alternatywnie możesz odebrać gotowy produkt ręcznie.

· Krok 7: Przycinanie

Przycinanie polega na ekstrakcji nadmiaru materiału z wnęki formy lub gotowego produktu. Proces ten odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu, że produkt ma dokładne i spójne wymiary. Można ręcznie przyciąć elementy lub skorzystać ze specjalistycznej maszyny, takiej jak kriogeniczny system usuwania obróbki blacharskiej, w celu chirurgicznego usunięcia niepożądanych materiałów.

· Krok 8: Czyszczenie

Po zakończeniu procedury formowania tłocznego wyczyść gotowe produkty oraz formę tłoczną. Wystarczy użyć ręcznego środka czyszczącego, aby usunąć pozostały ładunek przed nałożeniem środka antyadhezyjnego. Nie zapomnij o dokładnym wyczyszczeniu formy po licznych cyklach sprężania.

Materiały odpowiednie do formowania tłocznego

Formowanie tłoczne, pomimo ogromnego zainteresowania i szacunku w wielu branżach, może przetwarzać jedynie ograniczone materiały.

Użycie niekorzystnych materiałów może negatywnie wpłynąć na jakość i cechy produktu końcowego. Niektóre z dobrze znanych surowców, które dobrze sprawdzają się w przypadku formowania tłocznego, obejmują;

· Termoutwardzalne

Są to materiały słynące z jednorazowego upłynnienia. Po podgrzaniu i zwiększeniu ciśnienia termoutwardzalnego można go uformować tylko raz. Kolejne próby będą daremne. Dzięki temu materiały te są niezwykle trwałe i prawie nie tracą swojego kształtu. Zawierają;

Żywice poliestrowe.
Żywice fenolowe.
Epoksydowa żywica.

· Tworzywa termoplastyczne

Materiały termoplastyczne są często wykorzystywane jako materiał wsadowy, ponieważ można je formować osobno. Wystarczy je podgrzać, poddać działaniu ciśnienia i odpowiednio utwardzić lub schłodzić. Są jednak bardziej miękkie niż termoutwardzalne, co oznacza, że mają stosunkowo krótszą żywotność. Zawierają:

Nylon
Polipropylen
ZERKAĆ
Chlorek winylu

· Materiały kompozytowe

Materiały kompozytowe zyskały w ostatnich latach ogromną popularność ze względu na ich dodatkowe funkcje, które wiążą się z niezliczoną liczbą dodatkowych zalet. Materiały te składają się z materiału podstawowego, takiego jak materiał termoutwardzalny lub guma, który jest następnie uzupełniany włóknem wzmacniającym. Zawierają;

Masy do formowania luzem.
Masy do formowania arkuszy.
Nylon wzmocniony włóknem szklanym.
Guma wzmocniona cząsteczkami bimetalicznymi.

· Guma

Guma to kolejny materiał szeroko stosowany w formowaniu tłocznym, głównie ze względu na jej elastyczność konstrukcyjną i wyjątkowe właściwości uszczelniające. Guma występuje w różnych postaciach i niektóre z tych form nie dają pożądanych rezultatów podczas przetwarzania za pomocą formowania tłocznego. Gumy specjalistyczne, takie jak gumy silikonowe i elastomerowe, wyróżniają się w procesie formowania tłocznego.

Silikonowa guma: Ten unikalny rodzaj gumy jest wykorzystywany przede wszystkim do produkcji komponentów do maszyn spożywczych i urządzeń medycznych. Dzieje się tak, ponieważ guma silikonowa zapewnia brak aktywności chemicznej i wytrzymuje ekstremalne temperatury.
Mieszanka gumy elastomerowej: Należą do nich EPDM i kauczuk nitrylowy i charakteryzują się one przede wszystkim wyjątkową elastycznością. Dodatkowo tego typu gumy są odporne na olej i paliwo, co czyni je idealnymi do produkcji tłumików drgań i uszczelek.

Rozważania przy wyborze materiału do formowania tłocznego

Formowanie metodą tłoczenia działa tylko z niektórymi materiałami, co oznacza, że należy uważnie wybierać surowce, których należy użyć. Aby mieć pewność, że projekt formowania zakończy się sukcesem, należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:

· Charakterystyka przepływu

Zastanów się, jak łatwo ładunek może wpłynąć do gniazda formy. Jeśli jest w postaci stopionej, należy wziąć pod uwagę jego lepkość. Jeśli podgrzany wsad charakteryzuje się dobrą płynnością, prawdopodobnie uda się osiągnąć wystarczające i równomierne wypełnienie. To nagrodzi Cię komponentami, które wykazują dokładne wymiary.

· Właściwości mechaniczne

Nie możesz sobie pozwolić na ignorowanie wymagań mechanicznych, jakie będzie musiał spełnić Twój produkt końcowy. Dlatego właśnie należy ocenić właściwości mechaniczne przyszłego materiału formierskiego. Upewnij się, że spełnia Twoje wymagania dotyczące wytrzymałości na rozciąganie, a także wymagania dotyczące tolerancji na uderzenia.

· Odporność chemiczna

Czy Twój gotowy produkt lub komponent prawdopodobnie zostanie wdrożony w miejscu, w którym jest narażony na działanie lotnych chemikaliów? Jeśli tak, upewnij się, że wybrany materiał zapewnia wystarczający poziom odporności chemicznej, aby zapobiec przedwczesnym uszkodzeniom. Upewnij się również, że wybrany materiał jest w stanie wytrzymać określone chemikalia, z którymi będzie miał kontakt produkt końcowy.

· Czas utwardzania

Czas utwardzania określa, ile czasu zajmie uformowanym elementom osiągnięcie optymalnej twardości. Jest to kluczowa kwestia, której nie można zignorować, ponieważ ma ona bezpośredni wpływ na tempo i wydajność produkcji. Wybierz materiały o krótszym czasie utwardzania, aby zoptymalizować czas produkcji.

· Stabilność termiczna

Przyjrzyj się różnym właściwościom termicznym różnych materiałów formierskich i porównaj je z warunkami termicznymi, na jakie będzie narażony gotowy element. Jeśli warunki wiążą się z wysokimi temperaturami, wybierz materiał o dużym współczynniku odkształcenia pod wpływem ciepła i większej stabilności termicznej.

· Kurczenie się

Formowanie tłoczne po prostu wyciska surowce, tworząc zwarty i dobrze uformowany produkt końcowy. Podkreśla to potrzebę rozważenia stopnia skurczu różnych materiałów formierskich. Wybierz materiał, który jest w stanie wytrzymać nietypowy skurcz, aby mieć pewność, że produkt końcowy będzie miał odpowiednie wymiary.

· Właściwości elektryczne

Niektóre komponenty są przeznaczone do zastosowań wymagających przewodności elektrycznej lub izolacji. Jeśli oczekuje się, że Twój komponent będzie miał te cechy, musisz upewnić się, że wybrany materiał wykazuje te właściwości. Na przykład materiał kompozytowy wzmocniony cząstkami pokrytymi metalem może pasować do komponentów, które muszą wykazywać przewodność elektryczną.

· Koszt

W idealnym przypadku materiały o podwyższonych właściwościach, takie jak materiały kompozytowe, charakteryzują się wyższą ceną, podczas gdy te o podstawowych cechach oferują niższe ceny. Jednak nie zawsze tak jest, dlatego ważne jest porównanie właściwości materiału i jego odpowiedniej ceny. Pomoże Ci to zdobyć odpowiedni materiał za odpowiednią cenę.

Korzyści z formowania tłocznego

Formowanie tłoczne ma wielu godnych konkurentów, w tym formowanie wtryskowe. Jednakże ta odrębna technologia nadal wyróżnia się mnóstwem nagród, które obejmują;

Dokładność wymiarowa: Formowanie tłoczne w dużym stopniu opiera się na prasach hydraulicznych, które zapewniają najwyższą kontrolę nad procesem formowania. Dzięki temu powstają dokładnie uformowane produkty, a przy produkcji na dużą skalę produkty te wykazują podobne wymiary.
Mniejsze straty: Ten proces formowania jest ekonomiczny w przypadku materiałów, co oznacza, że można go używać do formowania drogich materiałów. Umożliwia dozowanie precyzyjnych ilości wsadu do wnęk formy.
Pasuje do dużych komponentów: Jeśli masz do czynienia ze stosunkowo dużymi komponentami, formowanie tłoczne będzie Ci dobrze służyć. Dzieje się tak dlatego, że opiera się na prasach hydraulicznych lub silnikach serwoelektrycznych, które są w stanie wytworzyć wystarczające ciśnienie.
Opłacalne: Jeśli Twój projekt ma ograniczenia budżetowe, formowanie tłoczne będzie idealnym rozwiązaniem. Wdrożenie jest stosunkowo tańsze, a minimalne straty materiału rekompensują stosunkowo niższe koszty produkcji.
Gładkie wykończenie powierzchni: W przypadku formowania tłocznego dodatkowe etapy wykańczania nie są konieczne. Dzieje się tak, ponieważ w procesie formowania powstają dokładnie odmierzone komponenty o gładkich powierzchniach.
Potencjał wkładek: Dzięki formowaniu tłocznemu możesz z łatwością wyprodukować misternie zaprojektowaną część. Dzieje się tak dlatego, że formowanie tłoczne umożliwia wstawienie dodatkowych elementów wzmacniających.
Potencjał formowania wielokolorowego: Korzystając z formowania tłocznego, można wytwarzać produkty lub komponenty o różnych kolorach. Wszystko, co musisz zrobić, to uwzględnić różne kolory podczas przygotowania materiału.

Formowanie transferowe a formowanie tłoczne

Formowanie transferowe

Materiał jest wstępnie podgrzewany i poddawany działaniu ciśnienia w oddzielnej komorze, po czym jest wtłaczany przez otwór do zamkniętej wnęki formy.

Formowanie tłoczne

Materiał jest umieszczany bezpośrednio we wnęce formy, a do całej formy przykładany jest nacisk w celu nadania mu kształtu.

Typowe zastosowania formowania tłocznego

Praktycznie wszystkie gałęzie przemysłu dążą do wytwarzania produktów najwyższej klasy, charakteryzujących się imponującymi, a jednocześnie spójnymi cechami. Formowanie tłoczne osiąga to, gwarantując jednocześnie korzyści finansowe, takie jak obniżone koszty produkcji. Jako taki, proces ten stał się kamieniem węgielnym wielu gałęzi przemysłu i zastosowań, których zadaniem jest produkcja;

Izolatory elektryczne
Części lotnicze
Komponenty samochodowe
Sprzęt kuchenny
Sprzęt AGD
Uszczelki i uszczelnienia
Produkty budowlane.
Gałki i uchwyty.
Produkty sportowe.
Elementy mebli.

Jeśli szukasz zaufanej prasy hydraulicznej do formowania tłocznego Chiny, sprzęt CNC Tsinfa jest Twoim zaufanym partnerem.