С момента изобретения пластики являются наиболее распространенными материалами, применяемыми в производстве изделий для медицины, строительной отрасли, производственной сферы. Их популярность складывается за счет низкой стоимости термопластавтомата при отличных рабочих характеристиках оборудования. Автоматизированные установки позволяют получать изделия любой формы, в том числе со сложной геометрией. Полимеры существенно дешевле стекла, стали, древесины, поэтому конкуренция материалов возможна только в узких сферах.
Способ литья в формы под давлением посредством инжекционно-литьевых машин, термопластавтоматов (термопластов, ТПА) – один из самых перспективных, поэтому наиболее распространен. Эффективная технология предполагает максимальную автоматизацию процесса производства, позволят получать недорогие изделия со строгими размерными и геометрическими параметрами.
Основные типы
Существует два основных типа термопластавтоматов:
Горизонтальные ТПА наиболее распространены, в них шнек перемещается в горизонтальной плоскости. Преимуществом таких машин является то, что они создают условия для литья с наибольшей производительностью с усилием смыкания в тысячи тонн. Установки универсальны, применяются в производстве большинства видов продукции для любых сфер. Характерными особенностями горизонтальных ТПА являются высокая электрическая мощность, громоздкость, большой вес. Это обуславливает наличие определенных требований к производственным помещениям, где предполагается размещать горизонтальные машины для литья в формы под давлением.
Вертикальный ТПА устроен аналогично. По сути это – горизонтальный термопласт, установленный в вертикальной плоскости. Оборудование такого плана получило широкое распространение в производстве пластмассовых изделий с закладными элементами, крепежом из металла и прочих материалов. С целью достижения плановой производительности, оптимизации технологических процессов вертикальные термопласты выпускаются в различных конструктивных модификациях. Машины могут комплектоваться неподвижным, выдвижным, челночным или роторным столом. Особенно оправдана эксплуатация ТПА вертикального типа при выпуске опытных партий продукции, когда стоит задача наладить цикл литейного производства без требований к эффективности производства.
Самыми распространенными полимерами, используемыми в производстве литья являются:
- поливинилхлорид (ПВХ);
- полиэтилентерефталат (ПЭТ или PET);
- пенополиуретан;
- полиуретан.
Как и к любому промышленному оборудованию и способам производства, к технике для термопластов и технологии литья предъявляются нормативные требования.
Особенности технологии литья под давлением
Поскольку при реализации литья под давлением в расплавленных полимерах происходят достаточно сложные физические процессы, то оборудование для него изготавливается на предприятиях определенного профиля. Некоторые обрабатываемые массы характеризуются высокой агрессивностью, способны вызывать коррозию, поэтому металлические компоненты литьевых машин допускается изготавливать только из коррозионностойких сталей. Это касается по большей части узла впрыска, шнека.
Энергоэффективность ТПА – один из значимых критериев, ведь при работе оборудования узел смыкания создает усилия, исчисляемые сотнями тонн, а расплавление масс производится при потреблении электрической энергии. Основная статья расходов для термопластавтоматов – электричество, с целью его экономии машины часто комплектуются сервоприводами, а не типовыми насосами.
Стабильная работа агрегатов, реализация их эксплуатационного потенциала возможна только при комплектации машин надежными узлами, адаптированными для работы в условиях высоких нагрузок. Нарушение режима работы одного из компонентов ТПА может спровоцировать полный останов линии производства.