Лиття під тиском - найбільш прогресивний процес переробки полімерів у вироби і деталі.
Проектування формуючого інструмента є найважливішим етапом в забезпеченні якісного виготовлення виробів з полімерів. Велике розмаїття пластмасових виробів по конфігурації, габаритів, наявності ускладнюючих елементів і спеціальним вимогам, що пред'являються до них накладають відбиток на проектування прес-форм, вимагають прийняття індивідуальних рішень для кожної деталі.
Високопродуктивний технологічний процес лиття під тиском вимагає чіткої бездоганної роботи системи ливарна машина (термопластавтомат) - прес-форма.
Проектування прес-форм для лиття під тиском слід починати після вивчення паспортних даних конкретної литтєвий машини.
При проектуванні необхідні наступні дані:
- найбільший обсяг або вага уприскування за один цикл в см3 або кг .;
- Пластікаціонная продуктивність матеріального циліндра в кг / год .;
- швидкохідні машини в цикл / год;
- тиск уприскування матеріалу в кгс / см2;
- хід рухомої плити в мм;
- мінімальне і максимальне відстань між плитами (висота прес-форми) в мм .;
- максимальна площа виливки в см2;
- зусилля змикання прес-форми в тс;
- хід штовхача в мм .;
- розміри отворів або пазів для кріплення прес-форми в мм .;
- координати отворів або пазів для кріплення прес-форми в мм .;
- відстані між колонками в мм .;
- радіус сфери мундштука матеріального циліндра в мм.
На наступному етапі слід уважно вивчити креслення відливається деталі звернувши увагу на її конструкцію, тому що неправильно спроектована для лиття під тиском деталь буде відливатися з дефектами. Відповідні рекомендації з проектування деталей з пластмас будуть приведені нижче.
При проектуванні прес-форм виробляються наступні конструктивно-технологічні розрахунки:
- розрахунок кількості гнізд прес-форми;
- розрахунок ливникової системи;
- розрахунок виконавчих розмірів формотворчих деталей прес-форм;
- розрахунок системи охолодження.
Розташування відливається деталі в прес-формі має велике значення як для якості деталі, так і для експлуатації прес-форми. При вирішенні питання про розташування деталі в прес-формі необхідно керуватися такими основними положеннями:
- для зручного і легкого виштовхування деталі з прес-форми найбільшу поверхню деталі слід розташовувати паралельно площині роз'єму;
- забезпечувати найкоротший шлях течії матеріалу від ливникової втулки до оформляє порожнини, уникаючи лобових ударів і завихрень;
- прагнути до утримання деталі разом з литниками в рухомої частини прес-форми, це може бути досягнуто за рахунок оформлення внутрішніх порожнин деталі знаками, закріпленими в рухомої частини прес-форми, за рахунок зворотних ухилів, поднутрений і т.д.
- місця підведення впускного ливника вибирати не тільки з точки зору умов лиття, а й оцінювати трудомісткість подальшого видалення ливника;
- враховувати надійність установки і фіксації арматури.
За способом видалення деталей прес-форми діляться на наступні групи:
- зі стрижневими або трубчастими виштовхувачами;
- з плитою знімання;
- із ступінчастим виштовхуванням;
- з комбінованим виштовхуванням;
- з автоматичним вивінчіваніем деталей або знаків;
- з клиновими механізмами знімання;
- з видаленням деталей здуванням і ін.
Прес-форми з виштовхувачами застосовуються у випадках, коли деталі досить жорсткі і міцні і на них допускаються сліди виштовхувачів, причому прес-форми з стрижневими виштовхувачами використовуються для деталей, що мають достатню поверхню для контакту з виштовхувачами, а прес-форми з трубчастими виштовхувачами - для деталей типу втулок.
Прес-форми з плитою знімання рекомендуються для тонкостінних деталей, що виключають можливість використовувати стрижневих або трубчастих виштовхувачів.
У прес-формах із ступінчастим виштовхувачем, деталь спочатку знімається зі знака плитою знімання, а потім виштовхується з цієї плити стрижневими виштовхувачами (при цьому використовується механізм кульковою засувки).
Прес-форми з комбінованим виштовхуванням або плитою знімання і виштовхувачами застосовуються при виготовленні нежорстких деталей видалення яких плитою знімання може привести до деформації.
У прес-формах з автоматичним вивінчіваніем різьбових деталей вироби видаляються при обертанні різьбових деталей.
У прес-формах з клиновими механізмами знімання деталі видаляються завдяки вилученню з них формуючих елементів.
Деталі типу ковпачків можна видаляти з прес-форм стисненим повітрям.
В необхідних випадках можливі комбінації зазначених способів видалення деталей в одній прес-формі.