Оздоблення поверхні для лиття під тиском відповідно до систем класифікації SPI та VDI – глянцева, напівглянцева, матова та текстурована поверхня.
Зміст, розглянутий у цій статті
- Що таке оздоблення поверхні лиття під тиском?
- Навіщо використовувати обробку поверхні під час лиття під тиском?
- Специфікації обробки поверхні інструменту для лиття під тиском
- Оздоблення поверхні для лиття під тиском SPI
- Оздоблення поверхні для лиття під тиском VDI
- Як вибрати відповідну обробку поверхні для лиття під тиском?
Що таке оздоблення поверхні лиття під тиском?
Iобробка поверхні лиття під тискоммає вирішальне значення для успішного проектування деталей і використовується з естетичних і функціональних міркувань у пластикових литтях деталей для машинобудівної продукції.Оздоблення поверхні покращує зовнішній вигляд і відчуття продукту, оскільки сприйнята цінність і якість продукту зростають із відповідним покриттям поверхні.
Пластиковий футляр (Джерело: XR USA Client )
Навіщо використовувати обробку поверхні під час лиття під тиском?
Для підвищення естетичності деталей
Дизайнери деталей можуть використовувати текстури для різноманітних естетичних цілей.Гладка або матова текстура поверхні покращує зовнішній вигляд і надає полірованого вигляду.Він також охоплює дефекти, спричинені литтям під тиском, такі як сліди обробки інструменту, сліди раковини, лінії зварювання, лінії потоку та тіньові позначки.Деталі з відмінною якістю поверхні більше привабливі для клієнтів з точки зору бізнесу.
Для покращення функціональності частини
Крім естетичних міркувань, які стосуються вибору обробки поверхні для лиття під тиском, існують також важливі практичні міркування.
Конструкція може вимагати міцного захоплення для оптимального функціонування.Текстурована пластикова обробка покращує якість захоплення.Тому обробка поверхонь лиття під тиском часто використовується для стійких до ковзання виробів.Текстурована форма також може допомогти у виході захоплених газів.
Гладка поверхня SPI може призвести до відшарування фарби.Проте шорстка поверхня може забезпечити кращу адгезію фарби до формованого виробу.Текстурована обробка поверхні SPI також підвищує міцність і безпеку деталі.
Текстура має ряд переваг, зокрема:
- Складки пластичного течії— Ці складки можна усунути, додавши текстуровану товщину, підвищивши міцність і протиковзкі властивості.
- Покращене зчеплення— Додавання текстури до компонента полегшує використання, підвищуючи корисність і безпеку в конкретних програмах.
- Адгезія фарби— Фарба міцно прилипає до фактурного об’єкта під час подальшого формування.
- Виконання підрізів—Якщо у вас є частина, яка не буде постійно переходити до рухомої половини форми, текстурування на будь-якій поверхні може забезпечити необхідний рівеньll.
Специфікації обробки поверхні інструменту для лиття під тиском
Найпоширенішим способом визначення поверхонь для лиття під тиском є використанняPIA (або SPI), VDIіМолд-техстандарти.Виробники інструментів для лиття під тиском, виробники та інженери-конструктори в усьому світі визнають ці три стандарти, а стандарти PIA є дещо більш поширеними та широко відомі як «класи SPI».
Глянцеве покриття – Рівень А – Алмазне покриття
(SPI-AB обробка поверхні для лиття під тиском)
Ці покриття класу «А» гладкі, глянцеві та найдорожчі.Для цих сортів знадобляться форми із загартованої інструментальної сталі, які відшліфовані з використанням різних сортів алмазного полірування.Через дрібнозернисту полірувальну пасту та метод ротаційного полірування у довільному напрямку вона не матиме чіткої текстури та не розсіює світлові промені, забезпечуючи дуже глянсове покриття.Їх також називають «діамантовим покриттям», «поліровим покриттям» або «фінішним покриттям A»
| Закінчити | Стандарт SPI | Спосіб обробки | Шорсткість поверхні (значення Ra) |
| Дуже глянсове покриття | A1 | Діамантовий бафф зернистістю 6000 | 0,012 до 0,025 |
| Глянцеве покриття | A2 | Діамантовий бафф зернистістю 3000 | 0,025 до 0,05 |
| Звичайне глянцеве покриття | A3 | Зернистість 1200 алмазів | 0,05 до o.1 |
Класи глянцю SPI підходять для виробів з гладкою поверхнею з косметичних і функціональних причин.Наприклад, A2 є найпоширенішим алмазним оздобленням, яке використовується в промисловості, що дає гарні візуально приємні деталі з хорошим розчепленням.Крім того, обробка поверхні класу «A» використовується на оптичних деталях, таких як лінзи, дзеркала та козирки.
Напівглянцева обробка – клас B
(малюнок 2. Оздоблення поверхні для лиття під тиском SPI-AB)
Ці напівглянцеві покриття чудово підходять для видалення слідів обробки, формування та інструментів за розумну вартість інструментів.Цю обробку поверхні виготовляють із застосуванням наждачного паперу різних сортів, що наноситься лінійним рухом, утворюючи лінійний малюнок, як показано на малюнку 2.
| Закінчити | Стандарт SPI | Спосіб обробки | Шорсткість поверхні (значення Ra) |
| Тонка напівглянсова обробка | B1 | Папір зернистістю 600 | від 0,05 до 0,1 |
| Середнє напівглянсове покриття | B2 | Папір зернистістю 400 | від 0,1 до 0,15 |
| Звичайне глянсове покриття EMI | B3 | Папір зернистість 320 | 0,28 до o,32 |
Напівглянсова обробка поверхні SPI (B 1-3) надасть гарного візуального вигляду та видалить сліди інструменту для форми.Вони часто використовуються в частинах, які не є декоративною чи візуально важливою частиною продукту.
Матове покриття – клас C
Це найекономічніші та найпопулярніші види обробки поверхні, поліровані дрібним кам’яним порошком.Іноді його називають кам'яним покриттям, воно забезпечує гарне звільнення та допомагає приховати сліди від обробки.Ступінь C також є першим етапом обробки поверхонь класів A і B.
| Закінчити | Стандарт SPI | Спосіб обробки | Шорсткість поверхні (значення Ra) |
| Середнє матове покриття | C1 | Камінь зернистості 600 | 0,35 до 0,4 |
| Середнє матове покриття | C2 | Папір зернистістю 400 | 0,45 до 0,55 |
| Звичайне матове покриття | C3 | Папір зернистість 320 | 0,63 до 0,70 |
Текстурована обробка – клас D
Це надає деталі прийнятний естетичний зовнішній вигляд і широко використовується в промислових деталях і споживчих товарах.Вони підходять для деталей без особливих візуальних вимог.
| Закінчити | Стандарт SPI | Спосіб обробки | Шорсткість поверхні (значення Ra) |
| Покриття з атласною текстурою | D1 | 600 каменів до сухого струменевого струменя скляна намистина №11 | 0,8 до 1,0 |
| Суха текстура | D2 | 400 стоунів перед сухим струйним очищенням скла №240 оксид | від 1,0 до 2,8 |
| Шорстка текстура | D3 | 320 каменів до сухого вибуху №24 оксид | 3,2 до 18,0 |
Ніхто ніколи не казав, що проектувати та виготовляти формовані деталі легко.Наша мета — забезпечити вас швидко та якісними запчастинами.
Оздоблення поверхні для лиття під тиском VDI
Поверхнева обробка VDI 3400 (широко відома як поверхнева обробка VDI) відноситься до стандарту текстури форми, встановленого Verein Deutscher Ingenieure (VDI), Товариством німецьких інженерів.Поверхнева обробка VDI 3400 в основному обробляється електроерозійною обробкою (EDM) під час обробки форми.Це також можна зробити традиційним методом текстурування (як у SPI).Незважаючи на те, що стандарти встановлюються товариством німецьких інженерів, вони широко використовуються серед виробників інструментів по всьому світу, включаючи Північну Америку, Європу та Азію.
Значення VDI базуються на шорсткості поверхні.На зображенні ми бачимо різні текстури обробки поверхні з різними значеннями шорсткості поверхні.
| Значення VDI | опис | Додатки | Шорсткість поверхні (Ra мкм) |
| 12 | 600 Камінь | Деталі з низьким рівнем полірування | 0,40 |
| 15 | 400 Камінь | Деталі з низьким рівнем полірування | 0,56 |
| 18 | Скляна кулька сухого струменя | Атласне покриття | 0,80 |
| 21 | Dry Blast # 240 Оксид | Тупий фініш | 1.12 |
| 24 | Dry Blast # 240 Оксид | Тупий фініш | 1.60 |
| 27 | Dry Blast # 240 Оксид | Тупий фініш | 2.24 |
| 30 | Оксид Dry Blast # 24 | Тупий фініш | 3.15 |
| 33 | Оксид Dry Blast # 24 | Тупий фініш | 4.50 |
| 36 | Оксид Dry Blast # 24 | Тупий фініш | 6.30 |
| 39 | Оксид Dry Blast # 24 | Тупий фініш | 9.00 |
| 42 | Оксид Dry Blast # 24 | Тупий фініш | 12.50 |
| 45 | Оксид Dry Blast # 24 | Тупий фініш | 18.00 |
Висновок
З двох категорій обробки поверхонь для лиття під тиском SPI класу A і B вважаються найгладкішими з дуже низькою шорсткістю поверхні та є дорожчими.Тоді як, з точки зору шорсткості поверхні, VDI 12, VDI найвищої якості, дорівнює класу SPI C.
Ніхто ніколи не казав, що проектувати та виготовляти формовані деталі легко.Наша мета — забезпечити вас швидко та якісними запчастинами.
Як вибрати відповідну обробку поверхні для лиття під тиском?
Вибирайте оздоблення поверхні для лиття під тиском, враховуючи функції деталей, використовуваний матеріал і візуальні вимоги.Більшість типових пластикових матеріалів для лиття під тиском можуть мати різноманітну обробку поверхні.
Вибір обробки поверхні повинен бути встановлений на ранній стадії проектування продукту, оскільки поверхня визначає вибір матеріалу та кут нахилу, що впливає на вартість інструменту.Наприклад, для звичайного або текстурованого покриття потрібен більш значний кут нахилу, щоб деталь могла бути викинута з форми.
Отже, які основні чинники слід враховувати при виборі обробки поверхні для лиття пластмас під тиском?
Глянцеве покриття класу А (Джерело:Клієнт XR США)
Вартість інструменту
Оздоблення поверхні та матеріал суттєво впливають на конструкцію інструменту та вартість, тому розглядайте та оцінюйте функціональність з точки зору поверхні на ранній стадії проекту втілення.Якщо обробка поверхні має вирішальне значення для його функціональності, розгляньте обробку поверхні на концептуальних етапах розробки продукту.
Багато частин процесу лиття під тиском були автоматизовані, але полірування є винятком.Це лише найпростіші форми, які можна автоматично полірувати.Полірувальники тепер мають краще обладнання та матеріали для роботи, але процес залишається трудомістким.
Кут тяги
Для більшості частин потрібен кут тяги від 1½ до 2 градусів
Це емпіричне правило, яке застосовується до формованих деталей глибиною до 2 дюймів.При цьому розмірі тяги приблизно 1½ градуса достатньо для легкого вивільнення деталей із форми.Це допомагає запобігти пошкодженням деталей під час усадки термопластичного матеріалу.
Матеріал інструменту для форми
Інструмент для формування значною мірою впливає на гладкість поверхні лиття під тиском.Форма може бути виготовлена з різних металів, хоча найбільш популярними є сталь і алюміній.Вплив цих двох металів на формовані пластикові компоненти значно відрізняється.
Загалом із загартованої інструментальної сталі можна отримати гладку пластикову обробку порівняно з інструментами з алюмінієвих сплавів.Тому розгляньте сталеві форми, якщо деталі мають естетичну функцію, яка вимагає низького рівня шорсткості поверхні.
Формувальний матеріал
Доступний широкий асортимент пластмас для лиття під тиском для всіх видів деталей і функцій.Однак не всі пластмаси можуть отримати однакову обробку поверхні лиття під тиском.Деякі полімери краще підходять для гладкої обробки, тоді як інші краще підходять для шорсткості для більш текстурованої поверхні.
Хімічні та фізичні якості матеріалів для лиття під тиском відрізняються.Температура плавлення, наприклад, є вирішальним фактором у здатності матеріалу забезпечувати певну якість поверхні.Добавки також впливають на результат готового продукту.У зв’язку з цим дуже важливо оцінити різні матеріали, перш ніж прийняти рішення щодо текстури поверхні.
Крім того, добавки до матеріалу, такі як наповнювач і пігменти, можуть впливати на обробку поверхні формованого об’єкта.Таблиці в наступному розділі ілюструють застосовність кількох матеріалів для лиття під тиском для різних позначень обробки SPI.
Придатність матеріалу для обробки поверхні Grade SPI-A
| матеріал | A-1 | А-2 | A-3 |
| ABS | Середній | Середній | добре |
| Поліпропілен (PP) | Не рекомендовано | Середній | Середній |
| Полістирол (PS) | Середній | Середній | добре |
| HDPE | Не рекомендовано | Середній | Середній |
| Нейлон | Середній | Середній | добре |
| Полікарбонат (ПК) | Середній | добре | Чудово |
| Поліуретан (TPU) | Не рекомендовано | Не рекомендовано | Не рекомендовано |
| Акрилові | Чудово | Чудово | Чудово |
Придатність матеріалу для обробки поверхні Grade SPI-B
| матеріал | Б-1 | Б-2 | Б-3 |
| ABS | добре | добре | Чудово |
| Поліпропілен (PP) | добре | добре | Чудово |
| Полістирол (PS) | Чудово | Чудово | Чудово |
| HDPE | добре | добре | Чудово |
| Нейлон | добре | Чудово | Чудово |
| Полікарбонат (ПК) | добре | добре | Середній |
| Поліуретан (TPU) | Не рекомендовано | Середній | Середній |
| Акрилові | добре | добре | добре |
Придатність матеріалу для обробки поверхні Grade SPI-C
| матеріал | C-1 | C-2 | C-3 |
| ABS | Чудово | Чудово | Чудово |
| Поліпропілен (PP) | Чудово | Чудово | Чудово |
| Полістирол (PS) | Чудово | Чудово | Чудово |
| HDPE | Чудово | Чудово | Чудово |
| Нейлон | Чудово | Чудово | Чудово |
| Полікарбонат (ПК) | Середній | Не рекомендовано | Не рекомендовано |
| Поліуретан (TPU) | добре | добре | добре |
| Акрилові | добре | добре | добре |
Придатність матеріалу для обробки поверхні Grade SPI-D
| матеріал | D-1 | D-2 | D-3 |
| ABS | Чудово | Чудово | добре |
| Поліпропілен (PP) | Чудово | Чудово | Чудово |
| Полістирол (PS) | Чудово | Чудово | добре |
| HDPE | Чудово | Чудово | Чудово |
| Нейлон | Чудово | Чудово | добре |
| Полікарбонат (ПК) | Чудово | Не рекомендовано | Не рекомендовано |
| Поліуретан (TPU) | Чудово | Чудово | добре |
| Акрилові | Середній | Середній | Середній |
Параметри формування
Швидкість уприскування та температура впливають на якість поверхні з кількох причин.Коли ви поєднуєте високі швидкості впорскування з вищими температурами розплаву або прес-форми, результатом буде покращений блиск або гладкість поверхні деталі.Насправді висока швидкість ін’єкції покращує загальний блиск і гладкість.Крім того, швидке заповнення порожнини форми може створити менш помітні зварні лінії та високу естетичну якість вашої частини.
Рішення про обробку поверхні деталі є невід’ємним фактором у загальній розробці продукту, і його слід продумувати під час процесу проектування, щоб досягти бажаних результатів.Чи розглядали ви кінцеве використання вашої литої деталі?
Дозвольте Xiamen Ruicheng допомогти вам вибрати обробку поверхні, яка покращить естетику та функціональність вашої деталі.
Час публікації: 22 травня 2023 р