Сегодня мы обсудим компрессионное формование, его виды, материалы и используемое оборудование. Я также подробно описал весь процесс и его применение в различных отраслях промышленности.
Кроме того, вы узнаете, какие продукты можно производить этим методом и как они используются в обеспечении безопасности дорожного движения и производстве потребительских товаров.
Что такое компрессионное формование? Техника компрессионного формования.
Компрессионное формование — это производственный процесс, в котором для придания формы материалам используются тепло и давление. С помощью этой технологии можно формовать различные материалы, такие как композиты., резина, термореактивные пластмассы или полимеров.
Готовые изделия отличаются прочностью и долговечностью, что делает метод компрессионного формования полезным во многих отраслях промышленности. Он также сокращает количество отходов и представляет собой экономически выгодное решение.
Примеры компрессионного формования
Метод компрессионного формования позволяет изготавливать множество прочных изделий. К распространенным примерам относятся кузовные панели автомобилей, детали двигателей, корпуса электрооборудования и детали промышленного оборудования. Этот процесс идеально подходит для изделий, требующих точной формы и высокой прочности.
Оборудование для компрессионного формования
Для придания различной формы изделиям в процессе компрессионного формования используются специальные станки и инструменты.
Магазин воздуха: Данное оборудование используется для управления пневматическими инструментами и контроля работы пресса. Также оно позволяет очищать от загрязнений различные компоненты формовочной машины.
Режущие инструменты: Режущие инструменты используются для обрезки излишков материала с формованных деталей. Таким образом, можно получить чистую и точную форму.
Пресс большой грузоподъемности: большой тоннажного пресса Применяется высокое давление к пресс-форме. В основном, это давление находится в диапазоне от 150 до 2500 тонн.
Нагретая форма: Форма состоит из верхней и нижней частей с внутренней полостью. С её помощью можно контролировать поток материала при плавлении и последующую обработку для получения конечного изделия.
Нагревательная камера (или печь): Этот инструмент можно использовать для предварительного нагрева сырья. На этом этапе материал становится мягким и готовым к формованию.
Отопительные линии: Это цилиндрические электрические длинные резисторы, которые служат основными нагревательными элементами.
Что такое процесс компрессионного формования?
Как работает компрессионное формование? Процесс компрессионного формования — это детальный и точный метод. Для получения высококачественного готового изделия необходимо тщательно следовать описанным ниже шагам.
Подготовка сырья
Прежде всего, необходимо подготовить материал для компрессионного формования. В основном это включает очистку, резку и предварительный нагрев сырья. Таким образом, можно убедиться, что весь материал имеет правильный размер для формы и не содержит загрязнений.
Вы также можете добавить отвердители (Пероксид бензоила/диметилстаннан). Эти добавки улучшат сцепление в процессе отверждения.
Подготовка и установка пресс-формы
Теперь необходимо изготовить форму для точного придания материалу нужной формы. Выбранная форма должна сохранять исходные свойства материала и качество поверхности. В качестве формы можно использовать стальные сплавы или алюминий. Кроме того, для изготовления компрессионных форм используются 3D-печать, литье под давлением и обработка на станках с ЧПУ.
- 3D-печать идеально подходит для быстрого прототипирования. Ее следует использовать для изготовления пресс-форм с необычной конструкцией.
- Обработка на станках с ЧПУ идеально подходит для проектирования точных и долговечных пресс-форм.
- Литье под давлением хорошо подходит для быстрого и экономичного изготовления сложных форм.
Загрузка материала в форму
После подготовки формы можно засыпать в нее предварительно отмеренный материал. Этот этап можно выполнить вручную или с помощью автоматизированной системы, используя загрузочный бункер или конвейер.
Следует помнить, что равномерное заполнение формы материалом имеет важное значение. Это позволяет материалу плавно растекаться и заполнять всю полость формы во время прессования.
Процесс сжатия и формования (литья)
Машина для компрессионного формования имеет две половины формы. Машина перемещает эти половины вместе. Одновременно прижимные плиты создают необходимое давление для сжатия материала.
По мере закрытия формы материал внутри неё растекается, полностью заполняя форму. Любой избыток материала выталкивается в виде облоя (излишков материала). Нагревательные плиты могут быть или не быть нагреты, это зависит от машины.
Затвердевание и отверждение
На этапе отверждения спрессованный материал превращается в твердый конечный продукт. Также снижается температура химических веществ, используемых для затвердевания продукта. В ходе этого процесса материал подвергается химической реакции.
Это изменяет свойства материала, превращая его из гибкого и мягкого в твердое и жесткое. При использовании отвердителей или катализаторов эта реакция запускается быстро. В результате материал превращается в прочный и долговечный продукт. Для отвердевания можно использовать два метода.
- Тип дополнения: Для отверждения материала используется платиновый катализатор.
- Тип конденсации: Для отверждения материала используется оловянный катализатор.
Контролируемое охлаждение
После процесса отвердевания необходимо охладить отформованную деталь, прежде чем извлекать ее из формы. Температура формы постепенно снижается. Однако можно охладить ее естественным путем или использовать воздух, воду или другие методы охлаждения, чтобы ускорить процесс.
Благодаря пассивным методам охлаждения можно минимизировать время, необходимое для охлаждения. Это также позволит быстро подготовить пресс-форму к следующему циклу. Кроме того, правильное охлаждение предотвращает появление трещин и других дефектов в конечном продукте.
Разделение пресс-формы и извлечение детали
Теперь можно извлечь готовые детали из формы. Этот процесс называется выталкиванием. Он может выполняться автоматически или вручную. Ручное выталкивание распространено в мелкосерийном производстве. Автоматическое выталкивание осуществляется с помощью поршня или системы всасывания, которые выталкивают деталь наружу.
Кроме того, простые пресс-формы могут открываться с помощью рычагов управления, прикрепленных к половинкам пресс-формы. Для сложных пресс-форм используется система выталкивания с помощью штифтов/пластин, которая выталкивает деталь. Для облегчения извлечения следует нанести на пресс-форму разделительный состав или покрытие. Детали с отверстиями, канавками или резьбой могут быть трудно извлекаемыми, поэтому с ними нужно обращаться осторожно.
Обрезка и финишная обработка поверхности
Это заключительный этап компрессионного формования. После извлечения деталей из формы их можно доработать, придав им желаемую форму, размер и внешний вид.
Обрезка излишков материала или заусенцев выполняется в основном вручную. Для обрезки также можно использовать станки с ЧПУ. Кроме того, такие методы финишной обработки, как шлифовка, полировка и порошковая покраска, улучшают внешний вид и общее качество формованных деталей.
Материалы для компрессионного формования
Производители могут использовать эти материалы на своих заводах для изготовления изделий методом компрессионного формования.
| Материал | Категория | Основные характеристики | Распространенные применения |
| Мочеформальдегид (УФ) | Термореактивный | Сохранение цвета, гладкая поверхность + электроизолятор | Декоративные панели, настенные панели или выключатели света |
| Полиэстер (SMC/BMC) | Термореактивный | Стабильные размеры, доступная цена, а также армирование стекловолокном. | Корпуса электропроводки и автомобильные панели |
| Диаллилфталат (ДАФ) | Термореактивный | Устойчивость к электрической дуге, электроизоляционные свойства и низкая усадка. | Компоненты печатной платы и электрические разъемы |
| Резина/Силиконовая резина | Эластомер | Устойчивость к атмосферным воздействиям и гибкость/высокая эластичность | Термостойкие детали и уплотнения/прокладки |
| Полиуретан (ПУ) | Эластомер | Способен поглощать удары, обладает эластичностью и износостойкостью. | Детали подвески и уплотнительные кольца |
| ПНД | Термопластичный | Он прочный и способен впитывать влагу и выдерживать удары. | Простые формованные компоненты |
| ПТФЭ (тефлон) | Термопластичный | Термостойкий, защищает от химических воздействий и обладает антипригарными свойствами. | Скользящие элементы плюс изоляторы |
| Полиамидоимид (ПАИ) | Высокая производительность | Способен выдерживать износ и экстремальные температуры. | Упорные шайбы, насосы и компоненты для аэрокосмической отрасли |
| ПИК | Высокая производительность | Биосовместимый, химически стойкий, термостойкий и прочный. | Аэрокосмические втулки и медицинские имплантаты |
| ППС | Высокая производительность | Огнестойкий и термостойкий. | Электроника и автомобильные компоненты под капотом |
| Фенольная смола (ФС) | Термореактивный | Электроизоляционный, термостойкий и огнестойкий материал. | Ручки электроприборов, тормозные колодки/электрические выключатели |
| Эпоксидная смола | Термореактивный | Устойчив к химическим веществам, обладает сильной и превосходной адгезией. | Электроизоляционные материалы и детали для аэрокосмической отрасли |
| Меламин | Термореактивный | Устойчив к царапинам, сохраняет цвет и обладает высокой твердостью. | Ламинированные изделия или посуда |
Виды пресс-форм для компрессионного формования
Положительные плесневые грибы
Эти формы имеют полость, которая точно соответствует форме конечного изделия. Поэтому, когда вы вдавливаете материал в форму, он полностью заполняет полость. Это означает, что отходов материала не образуется. Это делает их идеальными для дорогостоящего сырья или деталей сложной формы.
Полупозитивные формы
Она сочетает в себе свойства как позитивных, так и обловых форм. Следовательно, вам не нужно измерять материал. Кроме того, полупозитивные формы позволяют изготавливать сложные формы и детали. Однако некоторое количество излишков материала выходит вдоль линии разъема, поэтому вам может потребоваться обрезать отформованное изделие.
Флэш-формы
Пресс-формы для обливания являются наиболее распространенным типом пресс-форм для компрессионного формования. При таком подходе нет необходимости точно измерять материал. Форма формирует необходимое количество материала и выталкивает излишки через линию разъема.
Применение в компрессионном формовании
Метод компрессионного формования используется в различных отраслях промышленности для изготовления прочных и точных деталей. Ниже перечислены основные области применения компрессионного формования благодаря его универсальности.
- Компьютерные устройства: Этот метод позволяет изготавливать долговечные детали для компьютерных устройств. К ним относятся клавиши клавиатуры, цифровые панели, кнопки контроллеров, корпуса печатных плат и разъемы.
- Комплектующие для медицинского и стоматологического оборудования: К медицинской технике относятся, например, хирургические инструменты, уплотнители для респираторов, пробки для шприцев, корпуса медицинских устройств, кожухи устройств и имплантируемые компоненты.
- Кухонная утварь: Метод компрессионного формования используется для изготовления различных кухонных принадлежностей, включая посуду, меламиновые тарелки и миски.
- Автомобильные запчасти: С помощью компрессионного формования можно производить как мелкие, так и крупные детали для грузовых автомобилей, тракторов и легковых машин. К таким деталям относятся компоненты двигателя, тормозные колодки, кузовные панели и корпуса электрооборудования.
- Строительные материалы: Строительная отрасль Этот процесс используется для изготовления таких изделий, как накладки на выключатели, изоляционные компоненты, стеновые панели и фитинги.
- Резиновые защитные средства: Метод компрессионного формования идеально подходит для изготовления прочной и надежной резиновой защитной экипировки. С его помощью можно производить различные изделия, такие как перчатки, наколенники, защитные ботинки и уплотнители.
- Аэрокосмические компоненты: Вам нужна высокая сила. детали для самолетов. Именно поэтому такие компоненты, как детали двигателя, несущие панели и изоляционные элементы, проектируются методом компрессионного формования.
- Электрические компоненты: Метод компрессионного формования широко используется для изготовления электрических разъемов, корпусов выключателей, изоляторов и компонентов печатных плат.
- Игровые приставки: Вы можете изготавливать кнопки контроллеров, клавиатуры и другие пластиковые или силиконовые компоненты для игровых устройств.
Изделия, изготовленные методом компрессионного формования
Компрессионное формование используется в больших масштабах для производить резину и пластиковые изделия. Большинство потребительских товаров, электронных устройств, оборонной и транспортной техники производятся этим методом.
- Амортизационные подушки
- Кабельные изоляторы
- Крышки двигателя
- Игрушки из твердого пластика
- Тормозные колодки
Резиновые изделия для обеспечения безопасности дорожного движения и безопасности на дорогах от компании JACKWIN
Резиновые дорожные конусы: Резиновые дорожные конусы Они предназначены для безопасного направления движения транспортных средств и пешеходов по дорогам и зонам проведения работ. Их также можно использовать для... обозначьте опасные зоны.
Вес резиновой основы: компрессионное формование резиновые основания Обеспечивают устойчивость дорожных конусов и знаков. Они удерживают конусы в устойчивом положении при ветре или ударах автомобилей.
Лежачие полицейские: лежачие полицейские Джеквина Они отличаются высокой прочностью и идеально подходят для снижения скорости движения транспортных средств на парковках и улицах.
Ограничители для колес: Мы производим Ограничители хода колеса с прочной резиной, поэтому они могут предотвратить движение транспортных средств за пределы разрешенной зоны. ограничения на парковку. Они долговечны и обладают высокой ударопрочностью.
Разделительные столбы: Вы можете установить наш столбы-разграничители для регулирования дорожного движения и Чётко обозначьте полосы движения. Эти столбы гибкие, видны издалека и возвращаются в вертикальное положение после столкновения с автомобилем.
Противооткатные упоры: Противооткатные упоры используются для обеспечения безопасности припаркованные автомобили в безопасном месте. Они прочные и идеально подходят для грузовики/прицепы и тяжелой техники.
Защитные ограждения с поворотными опорами: Это мощные инструменты, оснащенные дорожное ограждение днища, чтобы обеспечить их устойчивость, ровность и поддержку барьерной конструкции.
Пандусы и мостики для пожарных рукавов: Пандусы и мосты для пожарных рукавов Они защищают шланги от воздействия автомобильного движения и тяжелых грузов. Они легкие и портативные, что позволяет легко использовать их в чрезвычайных ситуациях.
Пандусы для инвалидных колясок: Пандусы для инвалидных колясок Изготавливаются методом компрессионного формования, обеспечивая безопасный и беспрепятственный доступ между тротуарами и проезжей частью. Они идеально подходят для пешеходные зоны, Доступ для инвалидных колясок и общественные пешеходные дорожки.
Компрессионное формование против термоформования
| Компрессионное формование | Термоформование |
| Предварительно нагретый материал помещают в нагретую форму, а затем сжимают для придания ему желаемой формы. | Пластиковый лист нагревают до размягчения, а затем формуют в пресс-форме с помощью вакуума/давления или механической силы. |
| Можно использовать такие материалы, как термореактивные пластмассы, резина, высокоэффективные композиты и некоторые термопласты. | В нем используются только термопласты, такие как ПЭТ., ПВХ & АБС |
| Вы можете производить сложные, толстые и высокопрочные детали. | Термоформование лучше всего подходит для простых и тонкостенных деталей с меньшей прочностью. |
| Метод компрессионного формования подходит для производства малых и средних объемов продукции. | Идеально подходит для производства средних и больших объемов продукции. |
| Изделия, изготовленные этим методом, отличаются высоким качеством и гладкой поверхностью/текстурой. | Изделия, изготовленные методом термоформования, обладают умеренной прочностью, а их размеры, как правило, меньше. |
Компрессионное формование против литья под давлением
| Компрессионное формование | Литье под давлением |
| Предварительно нагретый материал помещается в нагретую форму и сжимается для придания ему нужной формы. | Расплавленный материал впрыскивается под давлением в закрытую форму. |
| В его состав входят термореактивные пластмассы, резина и композитные материалы. | В основном термопласты, а также некоторые термореактивные пластмассы и эластомеры. |
| Умеренные или высокие затраты на оснастку | Высокая первоначальная стоимость оснастки из-за необходимости использования высокоточных пресс-форм. |
| Благодаря нагреву и отверждению циклы обработки занимают больше времени. | Литье под давлением обеспечивает более короткие циклы обработки. потому что материал уже расплавлен |
| Вы можете производить высокопрочные и термостойкие изделия. | Раньше она производила готовую продукцию средней и высокой прочности. |
Преимущества и недостатки компрессионного формования
Преимущества компрессионного формования
Ниже перечислены основные преимущества компрессионного формования.
- Экономически эффективная оснастка
- Идеально подходит для мелкосерийного производства.
- Ворота или направляющие системы не требуются.
- Подходит для деталей больших размеров.
- Детали пресс-формы с высокой степенью индивидуализации
- Машины для компрессионного формования многоразовые.
Дефекты компрессионного формования
Ниже перечислены некоторые недостатки компрессионного формования.
- Более значительные потери материала или неполное заполнение
- Увеличение потребности в рабочей силе
- Более длительные производственные циклы
- Ограничено для сложных конструкций.
- Риск загрязнения поверхности
- проблемы управления флэш-памятью
- Усадочные раковины (неравномерное охлаждение/усадка материала)
- Возможный износ и повреждение из-за плесени.
Заключительное примечание
Прессование — это очень эффективный способ создания прочных и точных деталей для многих отраслей промышленности. Для вашего проекта необходимо тщательно выбирать материалы и тип пресс-формы.
У вас есть вопросы о компрессионном формовании или вы хотите приобрести средства обеспечения безопасности дорожного движения? Вы можете это сделать. отправьте нам сообщение получить экспертные решения и высококачественные изделия, изготовленные методом компрессионного формования.
Люди также спрашивают
Безопасно ли использовать метод компрессионного формования?
Прессование — это безопасный производственный процесс при соблюдении надлежащих правил техники безопасности. Необходимо контролировать температуру и движение оборудования. Всегда работайте с материалом в защитной экипировке, при надлежащей вентиляции и с привлечением квалифицированных операторов.
Какова долговечность деталей, изготовленных методом компрессионного литья?
Детали, изготовленные методом компрессионного формования, очень прочны и долговечны. Они обладают высокой жесткостью. Кроме того, они выдерживают сильные удары в сложных условиях. Эти детали устойчивы к воздействию тепла, химических веществ и коррозии. Это делает их подходящими для тяжелых промышленных и аэрокосмических применений.
Какие передовые технологии существуют в области компрессионного формования?
Передовые технологии компрессионного формования позволяют ускорить и повысить точность процесса. Например: автоматизированные методы контролируют каждый этап и снижают количество ошибок. Гибридные технологии (ICM) и интеллектуальные системы позволяют оптимизировать производство и получать стабильные результаты.
Можно ли автоматизировать процесс компрессионного формования?
Да, можно автоматизировать компрессионное формование. Но это может быть сложно, поскольку материалы/формы в основном требуют ручной обработки. Однако современные машины используют робототехнику и автоматические системы загрузки для ускорения производства.
