 Puhati kalup g Kalupljenje u kalupu ( BrE livenje) je specifičan proizvodni proces pomoću kojeg se formiraju šuplji plastični dijelovi i mogu se spojiti zajedno. Također se koristi za oblikovanje staklenih boca ili drugih šupljih oblika. Općenito postoje tri glavne vrste puhanja: ekstruzijsko livenje, injekcijsko lijevanje i injekciono rastezanje. Postupak lijevanja puhanjem započinje otapanjem plastike i pretvaranjem u parison ili u slučaju injektiranja i injekcijskog razvlačenja puhanjem (ISB) u predoblik. Parison je komad plastike u obliku cijevi s rupom na jednom kraju kroz koju može proći komprimirani zrak. Parison se zatim stegne u kalup i u njega puše zrak. Zračni pritisak zatim gura plastiku da se podudara s kalupom. Nakon što se plastika ohladi i očvrsne, kalup se otvara i dio se izbacuje. Cijena dijelova lijevanih u kalupe veća je od cijene dijelova u kalupu za ubrizgavanje, ali niža od rotacijskih lijevanih dijelova. |
istorija
Princip procesa proizlazi iz ideje puhanja stakla . Enoch Ferngren i William Kopitke proizveli su mašinu za oblikovanje puhanja i prodali je kompaniji Hartford Empire Company 1938. To je bio početak komercijalnog postupka livenja u obliku puhanja. Tokom četrdesetih godina prošlog vijeka raznolikost i broj proizvoda bio je vrlo ograničen, pa se oblikovanje puhanjem nije pokrenulo kasnije. Nakon što su raznovrsnost i stope proizvodnje porasli, ubrzo je uslijedio i broj kreiranih proizvoda.
Tehnički mehanizmi potrebni za izradu izduvnih komada izrađenih tehnikom puhanja uspostavljeni su vrlo rano. Budući da je staklo vrlo lomljivo, nakon uvođenja plastike, plastika se u nekim slučajevima koristila za zamjenu stakla. Prva masovna proizvodnja plastičnih boca obavljena je u Americi 1939. godine. Njemačka je ovu tehnologiju započela nešto kasnije, ali trenutno je jedan od vodećih proizvođača strojeva za livenje na puhanje.
U američkoj industriji bezalkoholnih pića , broj plastičnih spremnika popeo se s nule 1977. na deset milijardi komada u 1999. Danas je udubljen još veći broj proizvoda i očekuje se da će se povećavati.
Za amorfne metale , poznate i kao skupna metalna stakla, nedavno je pokazano puhanje pod pritiscima i temperaturama uporedivim sa plastičnim puhanjem.
 Tipologije Ekstruzijsko puhanje Kod ekstruzijskog puhanja (EBM) plastika se topi i ekstrudira u šuplju cijev (parison). Taj se parison zatim hvata tako što se zatvara u ohlađeni metalni kalup. Zrak se tada upuhuje u parison, naduvajući ga u oblik šuplje boce , posude ili dijela. Nakon što se plastika dovoljno ohladila, kalup se otvara i dio se izbacuje. Kontinuirano i isprekidano su dvije varijacije ekstruzijskog lijevanja sa puhanjem. U kontinuiranom puhanju istiskivanjem parison se kontinuirano ekstrudira, a pojedini dijelovi se odrezuju prikladnim nožem. Kod isprekidanog lijevanja puhanjem postoje dva procesa: ravno isprekidano sliči na injekcijsko lijevanje pri čemu se vijak okreće, zatim zaustavlja i istiskuje talinu van. Pomoću metode akumulatora, akumulator skuplja otopljenu plastiku i kada se prethodni kalup ohladio i nagomilalo se dovoljno plastike, štap potiskuje otopljenu plastiku i formira paison. U tom slučaju vijak se može okretati neprekidno ili povremeno. S kontinuiranim istiskivanjem, teret parison povlači parison i otežava kalibraciju debljine zida. Glava akumulatora ili klip s vijcima s povratnim kretnjama koriste hidraulične sustave za brzo izbacivanje parinoza smanjujući učinak težine i omogućava preciznu kontrolu debljine zida podešavanjem razmaka matrice pomoću uređaja za programiranje parison. EBM procesi mogu biti ili kontinuirani (konstantno istiskivanje paris) ili isprekidani. Vrste EBM opreme mogu se razvrstati na sljedeći način: Oprema za kontinuirano ekstrudiranje sistemi za oblikovanje sa rotacijskim kotačima Mehanizmi za isprekidano istiskivanje Mašine za vijak sa pomicanjem unazad Primjeri dijelova izrađenih EBM postupkom uključuju većinu polietilenskih šupljih proizvoda, mliječnih boca, boca sa šamponom, automobilskih kanala, kanti za zalijevanje i šupljih industrijskih dijelova kao što su bubnjevi. Prednosti livenja u kalupu uključuju: nizak trošak alata i matrice; brze stope proizvodnje; sposobnost oblikovanja složenog dijela; Ručke se mogu ugraditi u dizajn. Nedostaci oblikovanja puhanjem uključuju: ograničeni na šuplje dijelove, nisku čvrstoću, za povećanje pregradnih svojstava koriste se višeslojni parovi različitih materijala koji se ne mogu reciklirati. Da biste napravili vrčeve sa širokim vratom, potrebno je centrifugiranje. Spin obrezivanje Kontejneri poput posuda često imaju višak materijala zbog procesa lijevanja. Ovo se odrezuje okretanjem noža oko kontejnera koji reže materijal. Ta višak plastike se zatim reciklira da bi se stvorile nove kalupe. Spin trimeri se koriste na velikom broju materijala, kao što su PVC, HDPE i PE + LDPE. Različite vrste materijala imaju svoje fizičke karakteristike koje utječu na šišanje. Na primjer, lajsne proizvedene od amorfnih materijala mnogo je teže obrezivati od kristalnih materijala. Oštrice s titanom obložene često se koriste umjesto standardnog čelika kako bi se životni vijek povećao za faktor 30 puta. |
 Brizgavanje ubrizgavanjem Brizgavanje plastičnim bocama za ubrizgavanje Postupak injekcijskog lijevanja puhanjem (IBM) koristi se za proizvodnju šupljih staklenih i plastičnih predmeta u velikim količinama. U IBM procesu, polimer se ubrizgava u jezgru; zatim se zatezni jezgri okreće u postaju za puhanje da se napuhava i hladi. Ovo je najmanje korišteno od tri postupka lijevanja puhanjem, a obično se koristi za pravljenje malih medicinskih boca i boca za jednokratno posluživanje. Proces je podijeljen u tri koraka: ubrizgavanje, puhanje i izbacivanje. Mašina za ubrizgavanje injekcionog puhanja temelji se na sklopu ekstrudera i vijaka koji topi polimer . Rastaljeni polimer dovodi se u razdjelnik za vruću struju, gdje se kroz mlaznice ubrizgava u grijanu šupljinu i osovinicu. Šuplji kalup tvori vanjski oblik i steže se oko jezgrene šipke koja tvori unutarnji oblik predsklopa. Preformator se sastoji od potpuno formiranog grla u boci / tegli s debelom cijevi od polimera, koja će oblikovati tijelo. po izgledu sličan epruveti sa navojnim vratom. Otvara se kalup za predformu, a šipka za jezgru se rotira i steže u šuplji, ohlađeni kalup za puhanje. Kraj šipke jezgre otvara se i omogućava komprimirani zrak u predoblik, što ga naduvava do gotovog oblika proizvoda. Nakon razdoblja hlađenja, otvor za puhanje se otvara i jezgra se okreće u položaju za izbacivanje. Gotov artikl skida se sa šipke jezgre i kao opcija može se testirati na nepropusnost prije pakiranja. Kalup za predformu i puhanje može imati više šupljina, obično od tri do šesnaest, ovisno o veličini predmeta i potrebnom izlazu. Postoje tri seta šipki koje omogućuju istodobno ubrizgavanje predoblika, puhanje i izbacivanje. Prednosti: Izrađuje vrat za brizganje za tačnost. Nedostaci: odgovaraju samo bocama manjeg kapaciteta jer je teško kontrolirati bazni centar tokom puhanja. Nema povećanja zaštitne čvrstoće jer materijal nije dvoosno ispružen. Ručke se ne mogu ugraditi. |
Proces ubrizgavanja razduživanjem razvlačenjem
To imaju dvije glavne različite metode, naime jednofazni i dvostepeni postupak. Jednofazni proces ponovo se razgrađuje na strojeve s 3 i 4 stanice. U postupku dvostrukog injekcijskog razvlačenja puhanjem plastika se prvo izliva u "predobliku" pomoću postupka injekcijskog lijevanja. Ovi predformi izrađuju se sa vratima boca, uključujući niti ("završetak") na jednom kraju. Ovi predformi se pakuju i kasnije dodaju (nakon hlađenja) u mašinu za livenje sa rasteznim puhanjem. U postupku ISB, predformi se zagrevaju (obično korišćenjem infracrvenih grejača) iznad njihove temperature stakla, a zatim se puše vazduhom visokog pritiska u boce koristeći metalne kalupe za puhanje. Predforma se uvek ispruži jezgrom štapa kao dela procesa.
Prednosti: proizvodi se vrlo velika količina. Malo ograničenje dizajna bočica. Predformi se mogu prodati kao završeni predmet koji treća osoba može puhati. Pogodno je za cilindrične, pravokutne ili ovalne boce. Nedostaci: Visoki kapitalni troškovi. Potreban je prostor za podlogu, iako su postali dostupni kompaktni sustavi.
U jednostupnom postupku izrada predoblika i puhanje boce izvode se u istoj mašini. Starija metoda ubrizgavanja, ponovnog zagrijavanja, rastezanja i izbacivanja starija je skuplja od stroja s 3 stanice koji eliminira fazu ponovnog zagrijavanja i koristi latentnu toplinu u predsklopci, čime se štede troškovi energije za ponovno zagrijavanje i 25% smanjenja alata . Postupak je objašnjen: Zamislite da su molekule male okrugle kuglice, kada zajedno imaju velike zračne praznine i mali površinski kontakt, tako da molekule najpre okomito protežu vertikalno, a zatim puše da bi se horizontalno protezalo, a dvosmerno istezanje čini molekule u obliku križa. Ovi "križevi" se međusobno uklapaju, ostavljajući malo prostora jer je veća površina površine na taj način što materijal čini manje poroznim i povećava čvrstoću pregrade protiv prožimanja. Ovaj postupak takođe povećava snagu da bude idealna za punjenje gaziranim pićima.
Prednosti
Izuzetno pogodan za male zapremine i kratke staze. Kako se predoblik ne pušta tokom čitavog postupka, debljina stijenke predoblika može se oblikovati tako da omogućuje ravnomjernu debljinu stijenke pri puhanju pravokutnih i ne-okruglih oblika.
Nedostaci
Ograničenja u dizajnu boca Za gazirane boce može se napraviti samo baza šampanjca .