100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как делают фильтры-удлинители: литье из пластика

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Для тех, кто не смог посетить Top 3D Expo, рассказываем о мелкосерийном производстве пластиковых деталей методом вакуумного литья в силикон, мастер-класс по которому был организован на конференции с помощью наших друзей из «Фолипласт».

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Сначала производится 3D-сканирование необходимой детали, далее — создается 3D-модель и, с помощью одного из методов 3D-печати, изготавливается прототип/мастер-модель, на основании которой уже можно получить, с помощью вакуумно-литьевых систем и силиконовой оснастки, партию готовых полиуретановых деталей.

Назначение технологии вакуумного литья

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

На текущий момент серийность всех изделий по России снижается и находится в области мелких/средних серий. Таким образом, технология вакуумного литья стала востребована для производства таких серий.

Преимущества вакуумного литья

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Главное преимущество — очень короткие сроки изготовления, после создания 3D-модели, и использование материалов с различными свойствами, в том числе и двухкомпонентных полиуретанов, которые имитируют основные пластмассы и резину. При этом изделия не имеют внешних отличий и полностью соответствуют изделиям изготовленным на традиционном термопластавтомате (ТПА) из классичего материала, и подойдут для отработки технологии. Фактура поверхности зависит от технологии 3D-печати прототипа. Соответственно, если вы хотите получить качество как после ТПА, то необходима доводка прототипа. В большинстве случаев это ручной труд и для его сокращения мы используем технологию стереолитографии в 3D-печати прототипов.

Оборудование

Мы сосредоточились на двух производителях вакуумных литьевых систем — это немецкая компания KLM и китайская компания WINGS TECHNOLOGY. В таблице выделены зеленым цветом самые основные/важные параметры, на которые следует обратить внимание при подборе оборудования.

Вакуумные литьевые системы KLM, Германия

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Вспомогательное оборудование

При изготовлении силиконовых форм и литье в них используется вспомогательное оборудование — термошкаф (нагревание материалов до 40 градусов перед заливкой, полимеризация при 60/70/80 градусах), вакуумный миксер (для изготовления силиконовой оснастки — одновременное вакуумирование и перемешивание силикона, удаление пузырьков воздуха из силикона), дозатор силикона (автоматическая дозировка и подача силикона).

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Вакуумно-литьевая машина изнутри

Машина состоит из следующих основных элементов:

1. Вакуумный шкаф. Конструкция из нержавеющей стали, выкачивает воздух из рабочей камеры.

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

2. Литьевая система, состоящая из двух чашек, А и Б, каждая для своего компонента, а также системы подачи и смешивания.

Устройство литьевой системы:

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Технология вакуумного литья состоит из следующих основных этапов:

1. Мастер-модель, подготовка:

Читайте так же:
Ошибки в соцсетях, указывающих на вашу низкую самооценку: излагаем по порядку

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Необходимо использовать вакуумирование для извлечения влаги из компонентов, иначе полиуретан может начать кипеть. Используются практически безусадочные компоненты мы можем получить 14 квалитет точности на изделиях. Пока ни один из видов 3D-печати не может предложить такое качество изделий из пластмассы, как вакуумное литье при мелком или серийном выпуске. Начиная от 3-5 изделий, экономически более выгодно использовать вакуумное литье вместо 3D-печати.

Демонстрация технологии

Демонстрируем изготовление изделия на компактной машине HVC-M.

В термопечи разогреваем силиконовую форму.

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Различия между классическим и автоматизированным вакуумным литьем

Классическая схема вакуумного литья

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

На текущий момент широко используется автоматизированная схема вакуумного литья. Дозировка, подача, подготовка, вакуумирование смеси и заливка в форму происходят в автоматическом режиме, в одном узле. Такая схема позволяет в разы сократить цикл заливки, то есть — 4 минуты в автоматическом варианте, против 12 минут в классическом. Весь процесс сокращается, примерно, в 1,6 раза.

Автоматизированные литьевые машины:

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Мастер-класс: вакуумное литье пластмасс в силикон

Вакуумное литье пластика в силикон — оптимальный способ производства малых и средних партий изделий, твердо занимающий свои позиции между 3D-печатным прототипированием и фабричным серийным производством и обеспечивающий разумную стоимость изделий при сохранении высокого качества.

Заказать штучное и малосерийное вакуумное литье пластика в силикон, а также приобрести оборудование и материалыдля него можно в Top 3D Shop — подберем оптимальный вариант под любые задачи.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

kak_eto_sdelano

Как это сделано, как это работает, как это устроено

Самое познавательное сообщество Живого Журнала

В прошлом фоторепортаже "Как делают фильтры-удлинители "Сила в Кубе" процесс литья из пластика был упомянут вскользь, потому что осуществляли его не мы сами, а наши партнёры. Однако желание полностью контролировать производственные процессы переросло в возможность и недавно заработал наш собственный цех с двумя новыми термопластавтоматами, которые отливают корпуса для сетевых фильтров.

Продолжим с ещё одного жизнеутверждающего факта: корпуса этих сетевых фильтров изготовляются из вторичного (перерабатываемого) сырья.
И если перефразировать слова детской песни "Из чего же сделаны наши сетевые фильтры", то ответ будет таким: "Из пластиковых бутылок и компакт-дисков сделаны наши сетевые фильтры".

tpa_15

Итак, в этих мешках привозят пластикат, то есть пластиковые бутылки и компакт-диски в виде гранул.

tpa_01

Чтобы получить из этих пластиковых гранул деталь или изделие понадобится термопластавтомат(ы)

tpa_04

Гранулы высыпаются в "ведро на колёсах"

tpa_02

из которого пластикат по шлангу поступает в резервуар термопластавтомата

tpa_03

В этом резервуаре пластик проходит предварительную термообработку перед тем, как быть расплавленным.
Вообще температурный режим крайне важен при литье из пластика – это позволяет получать единое серийное качество выпускаемой продукции.
За поддержание определённой температуры процесса отвечает такой агрегат:

Читайте так же:
Как сделать Hummer из Газ-66

tpa_05

Чуть в стороне стоит машина с тремя мощными вентиляторами, ответственная за охлаждение термопластавтомата

tpa_08

С сырьём и его подачей немного разобрались, теперь перейдём к инструментальной части и непосредственно к самому процессу литья.

Чтобы получить требуемое изделие, необходимо отлить его форму в металле, в которую будет поступать расплавленный пластик
Внешне пресс-форма выглядит вот так и весит около 300 кг:

tpa_06

Чтобы легче было загрузить форму в термопластавтомат используется такая конструкция собственного изобретения:

tpa_07

Площадка для крепления пресс-формы в термопластавомате

tpa_09

Когда всё готово, оператор станка запускает процесс литья, площадка с пресс-формой передвигается вправо для заливки пластиком

tpa_10

И затем отодвигается влево с уже отлитыми деталями

tpa_11

tpa_12

После завершения цикла, который длится 30 сек., готовые детали сбрасываются в окно выдачи, совсем, как в торговом автомате

tpa_17

tpa_13

Отлитые корпуса подвергаются визуальному осмотру

tpa_14

и складываются в коробки для отправки в сборочный цех

tpa_15

Завершаем рассказ снова упоминанием о вторичной переработке: весь брак и технологические остатки пластика отправляются в чрево специальной дробильной машины, превращающей отходы производства в крошку, которую снова можно использовать для лить.

Технология создания 3D клонов деталей или литьё полиуретанового пластика в домашних условиях

Доброго времени суток уважаемы читатели и пользователи Drive2.

В этой статье, я решил приоткрыть завесу клонирования ступичных колпачков и прочих пластиковых деталей автомобилей. Делаю я это отчасти для осознания сути формирования цены на копии в умах автовладельцев, отчасти для передачи опыта и во избежание ошибок допущенных мной.

P.S. Если вас мало интересует техническая составляющая данной статьи, рекомендую дочитать (или пролистать) до окончания, я думаю Вы будете удивлены, в отношении истории разработки данной концепции, я бы даже назвал эту историю — разрушением ещё одного мифа…

Итак начнём с мат.части в отношении ступичных колпачков )

1. Ступичный колпачок Melber (толщина стенок 1,5 мм, толщина лицевой пластины 1,0 мм)
2. Температура нагревания порядка 80° С (при экстренном торможении).
3. Гибкость пластика, достаточная для фиксации, и достаточная для предотвращения трещин.
4. Опционно. Минимизирование воздушных пузырей, для возможности вакуумного напыления алюминия.

Теперь немного о технологии.

1. Клонируемая деталь обрабатывается восковой разделительной смазкой, при необходимости — дорабатывается, и помещается в контейнер.
2. Специальным двухкомпонентным силиконом заливается первая часть матрицы.
3. Расчёт необходимого кол-ва и мест креплений воздухоотводов с последующей установкой.
4. Заливка второй части матрицы двухкомпонентным силиконом.

Читайте так же:
Куртка с ассиметричной застежкой

5. Подготовка двухкомпонентного пластика.
5.1. Быстрого отверждения (время жизни готовой смеси 5-7 минут, период отверждения 60 мин.)
5.2. Длительного отверждения (время жизни готовой смеси 20-30 минут, период отверждения 4,5 часов.)
6. Добавление красителя.
7. Дегазация подготовленного пластика.
8. Заливка матриц (стянутых жгутами (резинками)) под давлением, методом шприцевания.

9. Извлечение точного клона детали.
10. Доработка надфилем и наждачной бумагой технологических изъянов.
11. Покрытие грунтом (пластиформ).
12. Окрас, или вакуумное напыление алюминия.

Обзор предложений специализирующихся на копировании / клонировании.

1. Создание матрицы (силиконовой формы) — 3500 руб. (МСК), 2500 руб. (регионы).
2. Стоимость одной копии (полиуретан) при тираже от 20 единиц — 650 руб. (МСК), 340 руб. (регионы).
3. Лишь две компании в МСК были готовы произвести копирование детали с плоскостями толщиной менее 2 мм.
4. Вакуумное напыление за единицу – от 700 руб. (МСК), от 410 руб. (регионы).
5. И да, совсем забыл, ещё необходим качественный оригинал, мне он обошёлся в €130 с учётом доставки из Германии (e-Bay).

Краткий обзор подходящих для наших целей предложений на рынке двухкомпонентного полиуретанового пластика.

1. Smooth-Cast 300 — жидкий полиуретановый пластик ярко-белого цвета с низкой вязкостью, сверхкоротким временем жизни и отверждения. Made in USA.
2. Jeticast 70 быстроотверждающийся заливочный пластик белого цвета с низкой вязкостью. Made in Chine.
3. ЮниКаст F/S – средне и долгоотверждающийся заливочный пластик со средней вязкостью. Сделано в России.

Выбор обусловлен следующими параметрами:

1. Твёрдость по Шор не менее 60 D.
2. Температура тепловой дисторсии не менее 100 ⁰C.
3. Усадка не более 3%.
4. Доступность приобретения.
5. Простота в работе.
6. Стоимость и время хранения после вскрытия упаковки.
В итоге было решено использовать Smooth-Cast 300, но после ряда неудачных опытов новичков в этом деле, выбор пал на ЮниКаст (Slow). Позже, после «набития рук», мы снова вернулись к SmothCast-300.

По причине слишком тонких граней и плоскостей, в процессе производства мы имеем 15-20% бракованных изделий (не проливаются лепестки). Не смотря на использование пластика со сверхнизкой вязкостью, а также дегазации готовой смеси, полностью решить проблему пузырьков воздуха в массе изделия не получилось, что ведёт ещё к 30% браку при вакуумном напылении алюминия.

А теперь, как и обещал — разрушение ещё одного мифа, на личном опыте, и в этот раз речь про… блондинок!
Так вот, дорогие читатели, я не разработал и не проанализировал в этом эксперименте ровным счётом ничего, кроме осознания потенциального спроса и востребованности.
Абсолютно всё нашла, проанализировала и воплотила — моя любимая, очаровательная голубоглазая блондинка с химическим образованием (МГУПП), кстати не единственным 😉
Таким образом, многие счастливые обладатели реплик ступичных колпачков Melber, равно как и реплик шильд Lada Export к этим колпачкам, обязаны возможностью своего приобретения именно ей!
Так что господа, не стоит оценивать только по внешнему виду, и будет Вам счастье!

Читайте так же:
Будущее пришло — технологии, ставшие реальностью

Естественно мы не первооткрыватели данной технологии, в том числе и на Drive2, опыт подобных проектов других участников сообщества, можно прочесть по этим ссылкам:

Всем добра и счастья!
Распространение технологии в массы — приветствуется!

Литье пластмасс своими руками

Конечно, при изготовлении пластиковых деталей вы можете обрезать и оттачивать каждую из них вручную, но данная методика весьма несовершенна: она занимает много сил, а получить два абсолютно одинаковых изделия невозможно. В данном материале вы узнаете, как осуществить литье пластмасс в домашних условиях.

литье пластмасс в домашних условиях

Что нам может понадобиться

Для собственноручного литья пластмассы нам не нужно каких-либо особенных инструментов или материалов. Шаблонную модель, своего рода матрицу, мы можем сделать практически из чего угодно — из металла, картона или же дерева. Но вне зависимости от того, какой вариант вы выбрали, его в любом случае необходимо пропитать специальным раствором еще до начала работы. В особенности это касается дерева и бумаги, ведь они активно впитывают влагу, и для предотвращения этого процесса нам нужно заполнить поры, желательно жидким воском.

Если мы остановились на этом варианте, то следует покупать его с наименьшей вязкостью — это поспособствует лучшей обтекаемости детали. Разумеется, результаты будут более точными. На современном рынке присутствует великое множество его видов, и сравнивать их между собой не имеет смысла: у нас нет для этого ни времени, ни возможности. Можем лишь с уверенностью сказать, что для обмазки идеально подойдёт герметик для автомобилей, желательно красный. С ним лить пластмассу на дому будет значительно проще.

Определяемся с литьевым материалом

Честно говоря, материалов для литья существует еще больше, чем видов силикона. Среди них есть и жидкая пластмасса, и обычный гипс, перемешанный с клеем ПВА, и даже полиэфирная смола. Несколько меньшей популярностью пользуются вещества для холодной сварки, легкоплавящиеся металлы и так далее. Но в нашем случае мы будем основываться на некоторых других характеристиках веществ для литья:

  • Срок их работы.
  • Вязкость.
Читайте так же:
Как делают зубную пасту (видео)

Как лить пластмассу в домашних условиях

Что касается первого пункта, то он обозначает время, на протяжении которого мы можем осуществлять манипуляции с еще незатвердевшим материалом. Конечно же, если изготовление пластмассовых изделий происходит в заводских условиях, то двух минут будет более чем достаточно. Ну а нам, делающим это дома, необходимо как минимум пять минут. И если случилось так, что подходящих материалов вы не смогли достать, то их вполне можно заменить простой эпоксидной смолой. Где ее искать? В автомагазинах или же в магазинах для поклонников авиамоделирования. Кроме того, такая смола нередко встречается в обычных хозяйственных магазинах.

Делаем разрезную форму

Подобная форма идеально подойдет для того, чтобы лить пластмассу своими руками, ведь в нее можно заливать необычные типы смол. Маленькой хитростью подобной методики можно считать то, что на предварительном этапе всю поверхность модели нужно обработать силиконом, а затем, после того, как материал целиком затвердеет, матрицу можно обрезать. После этого мы извлекаем ее «внутренности», которые пригодятся нам для дальнейшей отливки. Чтобы нам подошла форма, следует нанести трехмиллиметровый слой герметика, после чего мы просто ждем, пока материал затвердеет — обычно на это уходит два часа. При этом наносить его желательно кисточкой. Нанося первый слой, мы должны попытаться заполнить материалом все неровности или пустоты, чтобы впоследствии не образовывались воздушные пузыри.

форма для литья пластмасс

Как происходит процесс литья

Берем форму для литья и тщательно ее очищаем — она должна быть сухой и чистой. Все остатки материала, оставшиеся после предварительных процедур, обязательно следует удалить.

Если возникнет необходимость, мы можем несколько изменить цвет нашего состава: для этого нужно всего лишь добавить в него одну капельку краски, но ни в коем случае не на водной основе.

Нет необходимости в проведении дегазации нашей литьевой смеси. Это можно объяснить тем, что литье пластмасс в домашних условиях изначально предусматривает относительную непродолжительность ее «жизни».

Тщательным образом перемешиваем все необходимые составляющие и заливаем в форму шаблона медленно, тонкой струей. Это следует делать до тех пор, пока смесь не заполнит весь объем и еще некоторую долю канала для литья. Вскоре, когда произойдет процедура дегазации, объем этого материала значительно уменьшится и станет таким, какой нам и нужен.

шаблон для литья пластмасс своими руками

И последний совет: для того чтобы качество модели было высоким, охлаждать в шаблоне нужно постепенно, не спеша. Итак, соблюдайте инструкции и у вас все получится!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию