В автомобильной промышленности изделия из пластмассы, изготовленные методом литья под давлением, должны не только обладать эстетически привлекательным внешним видом, но и достаточной прочностью, а также соответствовать заявленным функциональным требованиям. Материал для литья (пластик) обычно определяется конструктором изделия. При проектировании пресс-форм для литья пластмасс под давлением выбор материала существенно влияет на конструкцию пресс-формы. Не все пластмассы подходят для литья под давлением. Различные типы пластмасс и различные конструкции деталей требуют различных конструкций пресс-форм. Например, для изделий из полипропилена (ПП) можно использовать систему выталкивания воздуха, в то время как для того же изделия из полистирола (ПС) необходимы выталкивающие штифты. При использовании пластмассы, отличающейся от исходной конструкции, во время литья под давлением могут возникнуть проблемы, такие как трудности с заполнением и уплотнением. Добавление наполнителей в пластмассы может повысить прочность изделия, но также повлияет на коэффициент усадки. Наполнители обычно снижают коэффициент усадки. Если материал для литья отличается от выбранного при проектировании пресс-формы, это повлияет на размеры изделия. Кроме того, наполнители могут быть абразивными и изнашивать детали пресс-формы быстрее, чем ненаполненные пластмассы. Это влияет на проектирование и изготовление пресс-форм для литья пластмасс под давлением. Поэтому детали пресс-формы, подверженные эрозии, должны легко заменяться при износе, и следует рассмотреть возможность использования стали с лучшей износостойкостью. Это имеет большое значение для литников горячеканальных пресс-форм и областей, где горячие абразивные пластмассы текут с высокой скоростью по поверхности отливки. Однако этот абразивный эффект может также возникать в пресс-формах с холодноканальными литниками, что увеличивает стоимость пресс-формы. Расположение литника имеет решающее значение для способности заполнения пресс-формы для литья пластмасс под давлением. Для правильного заполнения некоторых больших полостей может потребоваться два или более литников, что влияет на стоимость пресс-формы с горячеканальной или холодноканальной системой. Расположение литника также важно, поскольку в значительной степени оно определяет ориентацию молекул пластмассы внутри отформованного изделия. Как правило, прочность пластмасс в направлении потока выше, чем перпендикулярно направлению потока. Вблизи литникового канала, когда пластик течет во всех направлениях, прочность относительно низка, что можно сравнить с низкой прочностью в месте сварки. Таким образом, если в удлиненном изделии требуется максимальная продольная прочность, литниковый канал следует проектировать ближе к концу изделия, как показано на рисунке 1. Тонкостенные изделия, распространенные в автомобильной промышленности, особенно уязвимы к этой разнице в прочности. Это связано с тем, что в изделиях с меньшей толщиной стенок расплав пластика охлаждается быстрее и не позволяет молекулам случайным образом перестраиваться для достижения большей прочности во всех направлениях, как в толстостенных изделиях. В толстостенных изделиях...Пластик между охлажденными внешними слоями дольше остается при высокой температуре, что позволяет внутреннему сердечнику пластика перестраиваться. Рисунок 1: Удлиненное изделие. Для обеспечения прочности в продольном направлении спроектируйте литник на конце или вблизи него. Понимание важности расположения литника имеет решающее значение при проектировании пресс-форм для литья пластмасс под давлением. Возможно, проще спроектировать литник в месте, где достигается наименьшая длина литникового канала (как холодного, так и горячего), но это может привести к снижению прочности изделия, особенно для удлиненных изделий, подобных показанным на рисунке 1, которые подвергаются изгибающим нагрузкам во время использования. Существуют и другие факторы, влияющие на расположение литника: - Литник должен быть скрыт или утоплен, чтобы выступающие следы от литника не повредили (не поцарапали) изделия. Это особенно важно для пластиковых изделий медицинского назначения, а также для некоторых пластиковых изделий в автомобильной промышленности. - Выступающие следы от литника могут также повлиять на наклеивание бумажных этикеток. - Некоторые выступающие следы от литниковых каналов защищаются литниковыми кольцами для повышения прочности, обычно на дне больших контейнеров, как показано на рисунке 2. Рисунок 2: Защитное кольцо от литниковых каналов, которое может повысить ударопрочность пластиковых изделий.
