Prototype plastinjeksjonsstøping

Kjennetegn på aluminiumsformer:
Lett
 Den lavere tettheten av aluminiumslegering gjør moldens lette og enkle å behandle, transportere og montere.
 Det reduserer behovet for tonnasje av injeksjonsstøpemaskin og senker kostnadene for bruk av prosessutstyr.
Høy varmeledningsevne
 Aluminiumslegeringer har utmerket termisk ledningsevne, noe som reduserer kjøletiden betydelig og forbedrer injeksjonsstøpingsproduktiviteten.
 Dette er spesielt fordelaktig for rask støping og kort - syklusproduksjon.
Enkel maskinbarhet
 Aluminium er et mykere materiale, noe som gjør det lettere for CNC -maskinering, skjæring, boring og annen operasjoner.
 Produksjonssyklusen er kort, vanligvis bare 3-10 dager for å fullføre formen.
Kostnadsfordel
 Produksjonskostnadene er lavere enn stålformer, noe som gjør det egnet for små - batchproduksjonsprosjekter med begrensede budsjetter.
 Kompleks varmebehandling og herdingsprosesser er ikke påkrevd, noe som reduserer produksjonskostnadene ytterligere.
God overflatebehandling
 Overflaten på aluminium er lett å bli polert, sandblåst, anodisert osv., Som kan oppfylle visse utseendekrav.

Fordeler med aluminiumsformer:
Kort produksjonssyklus
 Fra design til levering tar aluminiumsformer vanligvis bare 3 dager til 2 uker, noe som er raskere enn tradisjonelle stålformer.
Rimelig
 Passer for liten batch eller AD - hoc -produksjonsbehov, det kan redusere de første utviklingskostnadene betydelig.
Fleksibel
 Moldstrukturen kan enkelt justeres, noe som er egnet for en rask iterativ produktutviklingsprosess.
Passer for et bredt spekter av produkter
 Komplekse former eller tynne - veggede deler kan produseres for å oppfylle diversifiserte krav til produktdesign.
Enkelt vedlikehold
 Aluminiumsform overflatebehandling er enkel, med en lav vedlikeholdskostnad.

Ulemper med aluminiumsformer:
Kort levetid
 Aluminiumslegering har lav hardhet og slitestyrke. Vanligvis tåler bare 500-10 000 injeksjoner, som ikke kan oppfylle etterspørselen etter masseproduksjon.
Dårlig varmebestandighet
 Aluminium har begrenset evne til å motstå høye temperaturer, og langvarig høy - temperaturinjeksjon kan føre til muggdeformasjon.
Utilstrekkelig styrke
 For produkter som krever høy styrke eller ultra -} høytrykksinjeksjon (f.eks. Glassfiberarmert plast), kan det hende at aluminiumsformer ikke er egnet.
Begrenset presisjon
 Selv om aluminiumsformer kan oppnå høyere presisjon, er toleransekontrollevnen fremdeles litt dårligere sammenlignet med høy - end stålformer.

Scenarier for aluminiumsformer:
Prototypeutvikling
 Kontroller gjennomførbarheten av designen og generer raskt prøver for testing.
Liten batchproduksjon
 Møt produksjonsbehovet fra titalls til tusenvis av stykker, egnet for prøveproduksjon og markedstesting.
Produktverifisering
 Produser prøver nær masseproduksjon for funksjonell verifisering eller demonstrasjon av utseende.
Korte ledetidsprosjekter
 Bruk på produksjonsoppgaver med stramme leveringstid for å støtte rask snuoperasjon.

Fleksibel stålform

Kjennetegn på myke stålformer:
Moderat styrke
 Den materielle hardheten er vanligvis mellom 28 - 32 HRC, som kan imøtekomme behovene til injeksjonsstøping med middels volum (5000 til 50 000 sykluser).
 Lettere å jobbe med enn harde stålformer, i stand til å motstå et visst nivå av styrke og trykk.
Bedre slitestyrke
 Mykt stål har bedre slitasje motstand enn aluminiumsformer, noe som gjør det egnet for lengre syklustider.
Moderate kostnader
 Lavere kostnader sammenlignet med harde stålformer, men betydelig høyere styrke og levetid enn aluminiumsformer, egnet for middels produksjonsprosjekter med begrensede budsjetter.
Lett å endre
 Materialets høye seighet gjør at formen lett kan behandles og justeres etter formforsøket, og støtter designoptimalisering.
Allsidighet
 Kan brukes til å lage komplekse strukturer eller multi - hulrommeter for å dekke et bredt spekter av produktbehov.

Fordeler med fleksible stålformer:
Lengre liv
 Støtter typisk titusenvis av injeksjonssykluser, noe som gjør det egnet for medium - volumproduksjonsbehov.
Moderat syklustid
 Behandlingshastigheten er raskere enn for harde stålformer. Men litt tregere enn for aluminiumsformer, med en generell produksjonssyklus på omtrent 2-4 uker.
Kostnad - effektiv
 Balansen mellom styrke, liv og kostnader. Det er spesielt egnet for funksjonstesting, prøveproduksjon og noen masseproduksjonsprosjekter.
Passer for et bredt spekter av plast
 Tilpasningsdyktig til injeksjonsstøping av mest ingeniørplast, inkludert ABS, PC, PP, etc.
Høyere presisjon
 Sammenlignet med aluminiumsformer, kan fleksible stålformer oppnå høyere dimensjonal nøyaktighet og overflatebehandling.

Ulemper med myke stålformer:
Begrenset hardhet
 Svak for ultra - høy - trykkkraft injeksjonsstøping eller prosessering av glass - fiber - forsterkede materialer
Dårlig korrosjonsmotstand
 Utsatt for rust i høy luftfuktighet eller sure miljøer, som krever regelmessig vedlikehold og påføring av rusthemmere.
Tungvekt
 Tyngre enn aluminiumsformer, noe som resulterer i høyere transport- og monteringskostnader.
Levetid er ikke så god som hardt stålformer
 Kan ikke støtte lenge - termmasseproduksjonsbehov. Ikke egnet for prosjekter med mer enn en million sykluser.

Vanlige materialer for myke stålformer
P20 stål
 Vanligvis brukt lav hardhet i formstål, hardhet i 28-32 HRC, egnet for middels volumproduksjon.
 God brukbarhet, moderat slitestyrke, kostnad - effektiv.
718 stål
 Krom - som inneholder muggstål har god slitasje og korrosjonsmotstand.
 Vanligvis brukt i krevende injeksjonsformer, for eksempel gjennomsiktige deler og presisjonsdeler.
S50C stål
 Et karbonverktøystål som er billig, men mindre holdbart.
 Passer for kort - Termbruk eller lav - budsjettprosjekter.
NAK80 stål
 Svært polert stål er egnet for produkter som krever høy overflatefinish, for eksempel kosmetiske hus.

Sammenligning av myke stålformer med andre former

3D -utskriftsformer

Funksjoner av 3D -trykte former:
Høy fleksibilitet
 Komplekse geometriske former kan skrives ut med en høy grad av designfrihet, noe som muliggjør realisering av strukturer som er vanskelig å produsere ved tradisjonelle prosesseringsmetoder, for eksempel interne kjølekanaler og lett design.
Kort produksjonssyklus
 Vanligvis 1-3 dager for å fullføre formproduksjonen, sammenlignet med den tradisjonelle formen for å spare mye tid.
Lave kostnader
 Spesielt egnet for små partier eller en - tidsproduksjon, og unngår den høye forhåndsinvesteringen av tradisjonelle former.
Materiell mangfold
 Plast, lysfølsom harpiks, metallpulver og andre materialer kan brukes til å justere ytelsen til formen i henhold til etterspørselen.
Passer for verifisering av design
 Prototypeformer kan gjøres raskt for verifisering av produktdesign eller liten - Lot Trial Production.

Fordeler med 3D -trykte former:
Rask produksjon
 Fra design til støping i timer til dager, egnet for rask iterasjon og validering.
Lave kostnader
 Eliminerer behovet for dyrt tradisjonelt muggstål og maskineringsutstyr, noe som gjør det spesielt egnet for lav - volumproduksjon og eksperimentelle prosjekter.
Kompleks strukturproduksjon
 Enkel implementering av interne strukturer, formede overflater og funksjonell optimalisering som hydrodynamiske kjølekanaler.
Redusert materialavfall
 Tilsetningsstoffproduksjon bruker bare materialene som trengs og er mer miljøvennlig enn tradisjonelle skjæreprosesser.
Designoptimaliseringsstøtte
 Fleksibilitet til å endre muggdesign etter behov under produksjonen for raskt å tilpasse seg endringer i etterspørselen.

Ulemper med 3D -trykte former:
Kortere levetid
 Sammenlignet med tradisjonelle stålformer, er 3D - trykte former mindre holdbare og er ikke egnet for langvarig bruk under høyt trykk og høye temperaturer.
Begrenset belastning - bærekapasitet
 Spesielt mugg laget av plast eller harpiks er enkle å deformeres eller skades i prosessen med injeksjon eller dø - støping.
Begrenset presisjon og overflatekvalitet
 Teksturen til det trykte laget kan kreve ytterligere prosessering, og overflatebehandlingen er ikke så god som tradisjonelle former.
Materialbegrensninger
 Selv om metall 3D -utskriftsteknologi er tilgjengelig, er kostnadene høye, og vanlig harpiks eller plastformer er begrenset i anvendeligheten.
Utilstrekkelig batchkapasitet
 Passer for liten batchforsøksproduksjon eller validering, men ikke egnet for lang - terminmasseproduksjon.

Materialvalg for 3D -utskriftsformer:
Lysfølsom harpiks
 Passer for liten batchinjeksjonsstøpingstest eller verifisering, med bedre formnøyaktighet og detaljytelse.
Plast (f.eks. PLA, ABS)
 Former trykt ved hjelp av FDM -teknologi, lave kostnader, men lavere varmebestandighet og styrke.
Metaller
 Former trykt med metallpulver (f.eks. Rustfritt stål, aluminiumslegering) er egnet for høye styrke og høye presisjonsbehov, med høyere kostnader.
Sammensatte materialer
 Trykkformer gjennom armert plast eller komposittmaterialer for økt holdbarhet og funksjonalitet.

Sammenligning av 3D -trykte former og tradisjonelle former:

Silikonform

Funksjoner av silikonformer:
Høy fleksibilitet og formbarhet
 Silikonmateriale har god fleksibilitet og duktilitet. Og kan gjenskape detaljene på overflaten til morformen nøyaktig, egnet for komplekse geometriske former.
Høy temperaturmotstand og kjemisk stabilitet
 Høye - Silikonformer av kvalitet er typisk resistente mot høye temperaturer (-60 grader til 250 grader) og er motstandsdyktige mot de fleste kjemikalier.
Lave kostnader
 Lave produksjonskostnader gjør dem spesielt egnet for liten - partiproduksjon og rask prototyping.
Kort produksjonssyklus
 Produksjonsprosessen er enkel, vanligvis 1-3 dager for å fullføre muggproduksjonen og ta den i bruk.
Bredt spekter av applikasjoner
 Kan brukes til å forme et bredt spekter av materialer, inkludert harpikser, polyuretan, voks, metaller med lite smeltepunkt, etc.

Fordeler med silikonformer
Enkel produksjon
 Enkel produksjonsprosess, ikke behov for komplekst utstyr eller prosesser.
Lav - Kostnadstilpasningsevne
 Ideell for liten batchproduksjon eller rask prototyping, med betydelige besparelser i utviklingskostnader.
Høy reproduksjonsnøyaktighet
 Kan nøyaktig reprodusere detaljene i mesterformen, inkludert minste teksturer og komplekse strukturer.
Fleksibel
 Lett å frigjøre formen, unngå skade på det ferdige produktet.
Bredt valg av materialer
 Kan brukes til å forme et bredt spekter av materialer som harpiks, polyuretan, gips og lave smeltepunktmetaller.

Ulemper med silikonformer:
Kort levetid
 Sammenlignet med metallformer, har silikonformer en kortere slitestyrke og levetid. Og kan generelt bare produsere dusinvis til hundrevis av produkter.
Begrensede mekaniske egenskaper
 Silikonformer har lav hardhet og styrke, noe som gjør det vanskelig å motstå høyt - trykk eller høyt - temperaturinjeksjonsstøping.
Utilstrekkelig dimensjonsstabilitet
 Silikonformer er utsatt for deformasjon på grunn av gjentatt bruk, noe som påvirker den dimensjonale nøyaktigheten til produktene.
Følsom for miljøet
 Silikonmaterialer er mottakelige for fuktighet og temperatur og må lagres under passende forhold.

Silikonform Materiale Valg:
Gjennomsiktig silikon
 For høye presisjonsformer og visuelle muggapplikasjoner.
Silikon med høy hardhet
 Gir bedre slitasje motstand og dimensjonell stabilitet, og er egnet for liten - batchproduksjon.
Matkvalitets silikon
 Brukes til matforming, for eksempel sjokolade og kakeformer.
Industriell silikon
 Passer for produksjon av industrielle deler, for eksempel bildeler, seler osv.

Epoksyharpiksform

Kjennetegn på epoksyharpiksformer:
Høy styrke og slitasje motstand
 Epoksyharpiksen hardner for å danne en hard overflate som tåler høy mekanisk stress, egnet for komplekse prosesser og lang - tidsbruk.
God kjemisk motstand
 Resistent mot syre, alkali og de fleste kjemiske løsningsmidler, spesielt egnet for harpiksimpregneringstøping av komposittmaterialer.
Utmerket termisk stabilitet
 Epoksyharpiksformer tåler høye temperaturer (vanligvis 120 grader -180 grader, kan spesiell epoksy tåle opptil 250 grader), egnet for den varme pressemoldingsprosessen.
Høydimensjonal nøyaktighet
 Lav herding krymping (vanligvis mindre enn 1%) opprettholder detaljene og formnøyaktigheten til masterformen.
Høy overflate -glatthet
 Overflaten på formen kan poleres til en speileffekt, noe som bidrar til å forbedre kvaliteten på det ferdige produktet og frigjøringseffekten.

Fordeler med epoksyharpiksformer:
Relativt lave produksjonskostnader
 Lavere kostnader enn metallformer, egnet for liten partiproduksjon og prototyping.
Lett
 Sammenlignet med metallformer, er epoksyharpiksformer lettere i vekt, noe som gjør dem lettere å håndtere og manipulere.
Høy korrosjonsmotstand
 Resistent mot et bredt spekter av kjemiske løsningsmidler og materialer, som forlenger formenes levetid.
Høy prosesseringsfleksibilitet
 Moldegenskaper kan justeres med fyllstoffer eller andre forsterkende materialer for å dekke et bredt spekter av prosessbehov.
Rask støpingsevne
 Kort produksjonssyklus, egnet for rask respons på etterspørsel etter markedet.

Ulemper med epoksyharpiksformer:
Begrenset holdbarhet
 Sammenlignet med metallformer, er epoksyharpiksformer mindre motstandsdyktige mot påvirkning og slitasje. Og er egnet for liten og middels - masseproduksjon.
Nedre termisk ledningsevne
 Termisk konduktivitet er lavere enn metallformer, noe som kan redusere produktiviteten i visse oppvarmingsprosesser.
Krav til høye demolding
 Det er lett å skade overflaten på formen når du blir avstemt, så det er nødvendig å bruke en høy - kvalitetsmoldingsmiddel.
Lett å deformeres i stor størrelse
 Stor - størrelse former kan deformeres under stress eller et høyt - temperaturmiljø.

Omsorg og vedlikehold av epoksyharpiksformer:
Rengjør overflaten
 Rengjør overflaten på formen etter hver bruk for å unngå restskader på formen.
Regelmessig inspeksjon
 Inspiser formen regelmessig for sprekker, deformasjon eller slitasje.
Bruk av mold frigjøringsmiddel
 Påfør frigjøringsmiddelet jevnt før hver bruk for å redusere skader på formoverflaten.
Lagringsmiljø
 Oppbevar formen på et tørt og kjølig sted, unngå direkte sollys eller et høyt - temperaturmiljø.
Reparasjon og renovering
 Hvis formen er skadet, kan den repareres med epoksyharpiksmateriale for å forlenge formens levetid.

Sammenligningstabell over antall ganger formen brukes

Mold type	Produksjonssyklus	Antall ganger brukt	Gjeldende scenarier
Aluminiumsform	5-15 dager	Ca 500-1000 ganger	Passer for liten batchproduksjon eller prototypeutvikling, sjeldnere bruk, egnet for rask prototyping.
Fleksibel stålform	10-30 dager	Ca 5000-10000 ganger	Passer for liten og middels - størrelse batchproduksjon, lengre levetid, egnet for masseproduksjon med middels presisjonskrav.
Silikonform	2-7 dager	Omtrent 10-50 ganger	Passer for rask prototyping, liten batchproduksjon eller kunstverk, etc. Begrenset bruk, lett skadet, egnet for deler med komplekse former.
3D -utskriftsformer	1-7 dager	Ca 10-100 ganger	Passer for produksjon, prototyping med lite volum eller komplekse formede deler, men dårlig holdbarhet og ikke egnet for langvarig bruk.
Epoksyharpiksform	5-10 dager	Ca 100-500 ganger	Gjelder for liten og middels - masseproduksjon, høyere presisjon, relativt hyppigere bruk, men fortsatt mindre holdbar enn metallformer.

 

Hvordan velge den best egnede injeksjonsformen?

Prøvemengde

Velg 3D -utskriftsform eller silikonform for liten mengde; Velg aluminiumsform eller mykt stålform for middels mengde.

Produktkrav

Aluminium eller myke stålformer for høy presisjon og overflatebehandling.

Tidskostnad

Når tiden er tett, velg 3D -utskriftsform eller silikonform.

Budsjettbegrensninger

Når du er lite budsjett, velger du epoksyharpiks eller silikonform.

Det skal bemerkes at valg av alle injeksjonsstøping av prototyper først skal referere til produktets egne krav og pris, kombinasjonen av de to for å velge de mest passende prototypeformene