मास्टर वर्ग: सिलिकॉन में प्लास्टिक की वैक्यूम मोल्डिंग



उन लोगों के लिए जो शीर्ष 3 डी एक्सपो में भाग नहीं ले सकते थे, हम सिलिकॉन में वैक्यूम कास्टिंग द्वारा प्लास्टिक के हिस्सों के छोटे पैमाने पर उत्पादन के बारे में बात करते हैं, जिस पर एक मास्टर क्लास का आयोजन किया गया था, जो फोलिपास्ट के हमारे दोस्तों की मदद से सम्मेलन में आयोजित किया गया था।

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प्लास्टिक के छोटे पैमाने पर उत्पादन की योजना



सबसे पहले, आवश्यक भाग का एक 3D स्कैन किया जाता है, फिर एक 3D मॉडल बनाया जाता है और, 3D प्रिंटिंग विधियों में से एक का उपयोग करके, एक प्रोटोटाइप / मास्टर मॉडल का उत्पादन किया जाता है, जिसके आधार पर वैक्यूम इंजेक्शन सिस्टम और सिलिकॉन सामान का उपयोग करके एक बैच प्राप्त करना पहले से ही संभव है पॉलीयूरेथेन भागों समाप्त।

वैक्यूम कास्टिंग तकनीक का उद्देश्य



फिलहाल, रूस में सभी उत्पादों की धारावाहिकता कम है और छोटे / मध्यम श्रृंखला के क्षेत्र में है। इस प्रकार, ऐसी श्रृंखला के उत्पादन की मांग में वैक्यूम कास्टिंग तकनीक बन गई है।

वैक्यूम कास्टिंग के लाभ



मुख्य लाभ एक बहुत ही कम उत्पादन समय है, एक 3 डी मॉडल बनाने के बाद, और बुनियादी प्लास्टिक और रबर की नकल करने वाले दो-घटक पॉलीयुरेथेन सहित विभिन्न गुणों वाली सामग्रियों का उपयोग। इसी समय, उत्पादों में बाहरी अंतर नहीं होता है और पूरी तरह से सामग्री के एक वर्ग से पारंपरिक इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन (टीपीए) पर बने उत्पादों का अनुपालन करते हैं, और प्रौद्योगिकी के परीक्षण के लिए उपयुक्त हैं। सतह की बनावट प्रोटोटाइप की 3 डी प्रिंटिंग तकनीक पर निर्भर करती है। तदनुसार, यदि आप टीपीए के बाद गुणवत्ता प्राप्त करना चाहते हैं, तो आपको प्रोटोटाइप को परिष्कृत करने की आवश्यकता है। ज्यादातर मामलों में, यह मैनुअल श्रम है और इसे कम करने के लिए हम प्रोटोटाइप की 3 डी प्रिंटिंग में स्टीरोलिथोग्राफी तकनीक का उपयोग करते हैं।

उपकरण

हमने वैक्यूम इंजेक्शन सिस्टम के दो निर्माताओं पर ध्यान केंद्रित किया - जर्मन कंपनी KLM और चीनी कंपनी विंग्स टेक्नोलॉजी। तालिका में, सबसे बुनियादी / महत्वपूर्ण मापदंडों पर ध्यान दिया जाना चाहिए जब चयन करने वाले उपकरण हरे रंग में हाइलाइट किए जाते हैं।

वैक्यूम इंजेक्शन सिस्टम KLM , जर्मनी





वैक्यूम इंजेक्शन सिस्टम विंग्स टेक्नोलॉजी , चीन





सहायक उपकरण

सिलिकॉन मोल्ड के निर्माण और मोल्डिंग में, सहायक उपकरण का उपयोग किया जाता है - एक ताप कैबिनेट (डालने से पहले 40 डिग्री तक हीटिंग सामग्री, 60/70/80 डिग्री पर पोलीमराइजेशन), एक वैक्यूम मिक्सर (सिलिकॉन सामान के निर्माण के लिए - एक साथ निकासी और सिलिकॉन का मिश्रण, हवा के बुलबुले को हटाने से। सिलिकॉन), सिलिकॉन डिस्पेंसर (स्वचालित खुराक और सिलिकॉन की आपूर्ति)।



सामग्री

Polyurethanes और कास्टिंग सिलिकोन का उपयोग किया जाता है। बड़ी संख्या में कंपनियां बाजार पर सामग्री की पेशकश करती हैं, मुख्य निर्माताओं को नीचे प्रस्तुत किया जाता है।



वैक्यूम इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन

मशीन में निम्नलिखित मूल तत्व होते हैं:

वैक्यूम कैबिनेट। स्टेनलेस स्टील निर्माण, खाना पकाने के कक्ष से बाहर हवा पंप।



2. इंजेक्शन प्रणाली, दो कप, ए और बी, इसके घटक के लिए प्रत्येक के साथ-साथ फ़ीड और मिश्रण प्रणाली से मिलकर।

इंजेक्शन प्रणाली डिवाइस:



प्रौद्योगिकी

वैक्यूम कास्टिंग तकनीक में निम्नलिखित मुख्य चरण होते हैं:

1. मास्टर मॉडल, तैयारी:



2. एक कनेक्टर लाइन बनाना:





3. गेटिंग सिस्टम:



4. कंटेनर की विधानसभा:





5. सिलिकॉन के साथ मास्टर मॉडल भरना



6. कंटेनरों का विघटन





7. ढालना काटना, मास्टर मॉडल को निकालना







घटकों से नमी निकालने के लिए निकासी का उपयोग करना आवश्यक है, अन्यथा पॉलीयुरेथेन उबालना शुरू हो सकता है। व्यावहारिक रूप से गैर-सिकुड़ते घटकों का उपयोग करके, हम उत्पादों पर 14 सटीकता मानकों को प्राप्त कर सकते हैं। अब तक, किसी भी प्रकार का 3 डी प्रिंटिंग छोटे या धारावाहिक उत्पादन के लिए वैक्यूम कास्टिंग जैसे गुणवत्ता वाले प्लास्टिक उत्पादों की पेशकश नहीं कर सकता है। 3-5 उत्पादों से शुरू होकर, 3 डी प्रिंटिंग के बजाय वैक्यूम कास्टिंग का उपयोग करना आर्थिक रूप से अधिक लाभदायक है।

प्रौद्योगिकी प्रदर्शन

हम एक कॉम्पैक्ट मशीन HVC-M पर उत्पाद के निर्माण का प्रदर्शन करते हैं।

एक थर्मल भट्टी में, हम सिलिकॉन मोल्ड को गर्म करते हैं।





हम एक रिलीज एजेंट (सिलिकॉन स्प्रे) के साथ सिलिकॉन मोल्ड की प्रक्रिया करते हैं।



हम उत्पाद पर पर्याप्त रूप से सटीक छेद बनाने के लिए धातु की छड़ें बनाते हैं।



हम एक स्टेपलर का उपयोग करके धातु के स्टेपल के साथ फॉर्म को इकट्ठा करते हैं और ठीक करते हैं। प्रपत्र प्रतिरोध - लगभग 25 चक्र, आप चक्रों की संख्या 50-70 तक बढ़ा सकते हैं, अगर उत्पादों के आयामों की ज्यामितीय सटीकता इतनी महत्वपूर्ण नहीं है।





हम कनेक्टर लाइन के माध्यम से अतिरिक्त पॉलीयुरेथेन को मोल्ड से बाहर निकलने से रोकने के लिए चिपकने वाला टेप लगाते हैं।



हम एक फ़नल लगाते हैं।



हम आवश्यक घटकों की आवश्यक संख्या तैयार करते हैं (भरने का वजन 120 ग्राम है - इसके लिए 40 ग्राम घटक ए और 80 ग्राम घटक बी की आवश्यकता होती है।



हम कक्ष में घटक ए के साथ कप को रखते हैं और मिश्रण ब्लेड को माउंट करते हैं।



हम घटक बी तैयार करते हैं और कक्ष में घटक के साथ कप डालते हैं।





हम चैम्बर को बंद करते हैं और वैक्यूम चालू करते हैं (निकासी लगभग 10 मिनट तक रहती है)।



तैयारी की प्रक्रिया पूरी हो गई है। हम घटकों को मिलाते हैं और 2.5 मिनट का पता लगाते हैं।



सांचे में भरने के लिए मिश्रण तैयार है। हम टॉगल स्विच को चालू करके घटक बी के साथ कटोरे को मोड़ते हैं और फ़नल के माध्यम से घटक मोल्ड में प्रवेश करते हैं।



वैक्यूम को बंद करें और निरीक्षण करें कि मोल्ड से हवा कैसे निकलती है, घटक इसे भरते हैं।



हम कक्ष में हवा पंप करते हैं।



डालने की प्रक्रिया पूरी हो गई है।



हम वैक्यूम कैबिनेट खोलते हैं और मोल्ड को बाद के पोलीमराइजेशन के लिए एक हीटिंग कैबिनेट में रखते हैं, जो इस सामग्री के लिए लगभग 30 मिनट का समय लेता है।





हमारी कास्टिंग तैयार है। आदर्श रूप से, इसे ठंडी हवा के साथ उड़ाया जाना चाहिए, क्योंकि यह अभी भी लचीला है।



हमें आवश्यक सतह बनावट, आवश्यक रंग, आवश्यक भौतिक और यांत्रिक गुणों के साथ एक कार्यात्मक तैयार उत्पाद मिला, जो गेट सिस्टम के फ्लैश और तत्वों को हटाने के लिए छोड़ दिया।





क्लासिक और स्वचालित वैक्यूम कास्टिंग के बीच अंतर

क्लासिक वैक्यूम कास्टिंग योजना



स्वचालित वैक्यूम कास्टिंग योजना



वर्तमान में, एक स्वचालित वैक्यूम कास्टिंग योजना का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। खुराक, आपूर्ति, तैयारी, मिश्रण की निकासी और मोल्ड में डालना स्वचालित रूप से, एक नोड में होता है। यह योजना आपको डालने के चक्र को महत्वपूर्ण रूप से कम करने की अनुमति देती है, अर्थात - स्वचालित संस्करण में 4 मिनट, क्लासिक में 12 मिनट बनाम। पूरी प्रक्रिया लगभग 1.6 गुना कम हो जाती है।

स्वचालित इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन:



पूरी तरह से स्वचालित वैक्यूम कास्टिंग लाइन। रूस में, अभी तक ऐसी कोई लाइनें नहीं हैं, लेकिन आप ऑर्डर कर सकते हैं:



एक स्वचालित वैक्यूम कास्टिंग लाइन की योजना:



सिलिकॉन में प्लास्टिक की वैक्यूम कास्टिंग उत्पादों के छोटे और मध्यम बैचों के उत्पादन के लिए इष्टतम विधि है, जो 3 डी-प्रिंटिंग प्रोटोटाइप और फैक्ट्री सीरियल उत्पादन के बीच अपनी स्थिति को मजबूती से बनाए हुए है और उच्च गुणवत्ता बनाए रखते हुए उत्पादों की उचित लागत सुनिश्चित करती है।

आप सिलिकॉन में प्लास्टिक के टुकड़े और छोटे पैमाने पर वैक्यूम मोल्डिंग का आदेश दे सकते हैं , साथ ही शीर्ष 3 डी शॉप में इसके लिए उपकरण और सामग्री खरीद सकते हैं - हम किसी भी कार्य के लिए सबसे अच्छा विकल्प चुनेंगे।

Source: https://habr.com/ru/post/hi432348/


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