Способы обработки пластика

26.08.2021 / 15:59

Благодаря своим свойствам пластмассы могут подвергаться самым разным технологическим процессам, выбор которых чаще всего определяется желаемыми характеристиками конечного продукта. Наиболее важные методы в этой области включают прессование, экструзию, литье под давлением и механическую обработку, которая также является завершающей стадией после использования одного из первых трех методов.

Способы обработки пластика

Легкость формования пластмассовых изделий обусловлена изменением пластичности последних в зависимости от температуры. Выше определенного теплового предела становится возможным придание формы изготовленному объекту, который затем охлаждается для затвердевания материала.

Прессование

Компрессионное прессование — это процесс, в котором тепло может подаваться извне, а может и не подаваться. Здесь материал помещается в пресс-форму, состоящую из пуансона и матрицы. Матрица придает отформованной детали внешнюю форму, а штамп — внутреннюю.

Экструзия

В процессе экструзии используются, по сути, только экструдер и экструзионная головка. Пластмасса в виде гранул или порошка, помещенная в экструдер, нагревается до тех пор, пока она не станет пластичной. Затем она переходит в головку, где подвергается первоначальному формованию. Таким образом формируются различные типы труб, профилей, пленки и пластины. Благодаря экструзии также можно, например, покрыть пластиком электрические провода или профиль для металлопластиковых окон. После выхода из экструзионной головки сформированный в ней материал охлаждается, что подготавливает его к дальнейшей обработке, то есть приданию окончательных размеров и отделке поверхности изделия.

Механическая обработка

Для механической обработки отлично подойдут классические станки, в которых, конечно же, должны использоваться другие параметры. Есть машины, разработанные специально для обработки пластмасс, но иногда станки, например, для алюминия или других легких сплавов, работают намного лучше. Весь процесс должен начинаться с серии тестов, чтобы найти оптимальное решение.
Однако инструменты всегда должны быть гладкими, хорошо заточенными и касаться обрабатываемого материала только режущей поверхностью. Это ограничивает нагрев обработанного пластика (в результате трения), что снижает риск того, что под воздействием повышенной температуры он изменит свой цвет, размер или даже начнет плавиться. Иногда даже необходимо использовать дополнительное охлаждение, например, масляной эмульсией, чистой водой или сжатым воздухом.

Литье под давлением

Несмотря на относительно высокую стоимость станков и довольно длительное время изготовления форм, метод литья под давлением по-прежнему остается одним из самых популярных решений в массовом и крупносерийном производстве. Неудивительно, учитывая, что это технология, позволяющая значительно снизить потребление энергии и воды, а также выброс вредных веществ, и в то же время получить высокое качество и одинаковость даже самых сложных продуктов. И это всего за один процесс, потому что дополнительная отделка требуется редко.
Еще одним преимуществом является возможность полной автоматизации такого процесса, что, однако, не исключает необходимости использования высококвалифицированного персонала, ответственного за правильный выбор таких параметров, как время впрыска, давление и температура. Они зависят, среди прочего, от свойств пластика, который нагревается и пластифицируется в специальном баллоне в виде гранул или стружки. Оттуда через сопло и гильзу он вводится в форму, в которой застывает, после чего извлекается из нее в виде готовой детали и весь цикл начинается заново.