Come ridurre i costi di modanatura a iniezione del 20%: scelta dei materiali giusti

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Apr 11 2025
  • stampaggio ad iniezione

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Nel moderno sistema industriale, lo stampaggio che significa non solo si rifletteva nella precisa realizzazione della forma del prodotto, ma anche nella capacità di supporto dell'efficienza e controllo dei costi della produzione su larga scala.Stampaggio a iniezioneè il rapido stampaggio di modanature di materie plastiche strutturali complesse iniettando materie plastiche fusa ad alta pressione in stampi di precisione, raffreddandole e curandole.

La scelta del materiale determina direttamente le prestazioni del prodotto e le caratteristiche dei diversi materiali (ad es. Resistenza alla temperatura, resistenza, elasticità) devono essere accuratamente abbinate ai requisiti di funzione e processo del prodotto. Questo documento mira a sistematizzare i principi di classificazione e selezione dei materiali di stampaggio a iniezione, fornire una guida pratica a ingegneri e progettisti, aiuta a ottimizzare il processo di progettazione, ridurre i costi di produzione e promuovere la pratica di produzione ecologica.

The workflow of injection molding

Qual è la definizione di stampaggio a iniezione?

Lo stampaggio a iniezione è una tecnologia di elaborazione efficiente ampiamente utilizzata nel campo di stampaggio delle materie plastiche. Il principio principale è quello di sciogliere il materiale plastico attraverso un dispositivo di riscaldamento e iniettarlo in stampi progettati con precisione, come modanature di silicone o stampi metallici, da utilizzare in ambienti ad alta pressione. Quando il materiale viene raffreddato e solidificato, forma un prodotto con una forma specifica.

Il processo può non solo replicare accuratamente strutture geometriche complesse, ma ha anche le caratteristiche dell'elevata efficienza di produzione e dell'utilizzo del materiale, in particolare adatto alla produzione su larga scala di prodotti industriali come ingatrici elettronici e parti automobilistiche. Negli ultimi anni, lo stampaggio in silicone è stato ampiamente utilizzato per produrrestampi per iniezioneo piccoli parti di personalizzazione batch per la loro eccellente resistenza alla temperatura e flessibilità, espandendo ulteriormente gli scenari di applicazione di questa tecnologia.

Quali sono i tipi di tecnologie di stampaggio ad iniezione?

1.Stampaggio a iniezione di plastica

Uno dei processi fondamentali dimodanatura di plasticaè lo stampaggio a iniezione, che prevede il riscaldamento e la fusione di particelle di plastica termoplastica o termoset, iniettandole nella cavità dello stampo di precisione ad alta pressione prima del raffreddamento e della solidificazione.

Core Technology:

  • Sistema di flusso di calore: ottimizzando il percorso di flusso di fusione, riduci i rifiuti di materiale e migliorano l'efficienza di iniezione.
  • Design dello stampo multi -cavità: realizzare la produzione del primo stampo di molte parti, adatta per una grande quantità di prodotti standardizzati (come negozi di alimentari, contenitori per imballaggi, ecc.).

Scenario di applicazione: produzione in serie di prodotti in plastica generale, come bottiglie di plastica, articoli di cartoleria, elettrodomestici, ecc.

2.Sovraccaricare

Nel campo dello stampaggio di plastica,sovraccaricareè una tecnologia avanzata che combina materiali diversi attraverso due processi di stampaggio a iniezione.

Tipo di tecnologia:

  • Mormatura a iniezione a colori: combinare gomma dura (ABS) e gomma morbida (TPE) per le maniglie, ad esempio, per bilanciare la resistenza allo slittamento e l'estetica.
  • Mormatura dell'incapsulamento: il monitoraggio dell'iniezione comporta l'avvolgimento di plastica attorno a una cornice metallica per rafforzare la struttura (come le maniglie degli strumenti).

Vantaggi: ridurre le fasi di montaggio, migliorare la funzionalità e l'estetica del prodotto, ampiamente utilizzati negli interni automobilistici, nell'elettronica di consumo e in altri campi.

3.Inserire lo stampaggio

Lo stampaggio di inserimento è una tecnica chiave nelle modanature in plastica, che prevede che gli inserti metallici/ceramici siano pre-posizionati in uno stampo e iniettati nello stampo insieme alla plastica.

Elementi chiave:

  • Posizionamento ad alta precisione: la struttura del dado o il braccio robotico garantisce una posizione precisa di inserimento (deviazione <0,01 mm).
  • Compatibilità del materiale: supporta lo stampaggio composito di metalli, ceramiche e materie plastiche come PA e PC.

Applicazione: connettore elettronico automobilistico (resistenza ad alta temperatura, resistenza a spina e trazione), manopola per elettrodomestici (guscio di plastica in metallo+guscio di plastica).

4.Tecnologia di muffa per lo stampaggio delle materie plastiche

La muffa è il vettore centrale del processo di iniezione, che influenza direttamente l'accuratezza e l'efficienza dello stampaggio di plastica.

Design e tipo di stampo:

  • Stampo per corridore di calore: ridurre la condensazione di canna e migliorare l'utilizzo del materiale (risparmiare 30%).
  • Stampi impilanti: iniezione di top di superiore estampi inferioriAllo stesso tempo, moltiplicando l'efficienza (ad esempio scatole di imballaggi alimentari).

Processi di base:

  • Ottimizzazione del gate: controlla la direzione del riempimento di fusione per evitare segni di saldatura e segni di restringimento.
  • Progettazione del sistema di raffreddamento: riduzione del ciclo di stampaggio (ad es. Tempo di raffreddamento delle parti a parete sottile <30 secondi).

5. Confronto tecnico e selezione dell'applicazione

Tipo tecnico Scenari applicabili Vantaggi Materiali tipici
Stampaggio a iniezione di plastica Produzione di massa standardizzata. A basso costo, alta efficienza. ABS 、 pp 、 pe.
Sovraccaricare Integrazione funzionale o decorazione esterna. Meno assemblaggio, più consistenza. PC+TPU 、 ABS+TPE.
Inserire lo stampaggio Rinforzo strutturale o integrazione funzionale. La combinazione di metallo e plastica. Intarsio in metallo+PA66.
Stampo di iniezione di plastica Componenti strutturali ad alta precisione o complessi. Stabilità dimensionale, lunga durata di servizio. Componenti elettronici di precisione, parti automobilistiche.

Quali sono le classificazioni dei materiali di stampaggio a iniezione?

Materiali plastici

1.Ingegneria Plastica

  • Materiali tipici: ABS, PC (policarbonato), PA (nylon), POM (poliossimetilene), PPO/PSU (etere di polifenilene/polisolfone).
  • Caratteristiche: alta resistenza, resistenza ad alta temperatura, resistenza all'impatto, adatto per campi automobilistici, elettronici, medici e di altro tipo.
  • La società JS può soddisfare gli elevati requisiti di precisione delle strutture complesse di materie plastiche ingegneristiche come parti di precisione per attrezzature mediche.

2. Plastica generale

  • Materiali tipici: PP, PE (polietilene), PVC.
  • Caratteristiche: a basso costo, facile da elaborare, adatti a necessità quotidiane, imballaggi e altri scenari leggeri.
  • JS riduce i costi del 20% attraverso l'ottimizzazione del processo ed è adatto a grandi ordini come la casaInvolucri di elettrodomesticie contenitori.

3. Plastiche ingegneristiche speciali

  • Materiali tipici: Peek, PI, LCP.
  • Caratteristiche: resistenza ad alta temperatura, resistenza alla corrosione, isolamento eccellente, apparecchiature aerospaziali e semiconduttori.
  • JS ha elaborato con successo 50+tipi di materiali e ha esperienza nella lavorazione di materiali elevati abrasivi come i componenti dell'aviazione.

Materiali metallici

1.Materiali di stampaggio a iniezione in metallo

  • Materiali tipici: acciaio inossidabile (316L, 17-4ph), lega di rame, lega di titanio.
  • Caratteristiche: flessibilità dello stampaggio iniezione in plastica combinato con resistenza al metallo, adatto per parti di precisione come gli ingranaggi di orologi.
  • JS raggiunge la produzione di massa di parti di metallo complesse attraverso la tecnologia di spruzzatura adesiva, accorciando il ciclo di produzione del 15%.

2 leghe leggere

  • Materiali tipici: lega di alluminio, lega di magnesio.
  • Caratteristiche: alta resistenza, bassa densità, utilizzata nei componenti automatici ed elettronica di consumo.
  • JS fornisceTrattamento superficiale personalizzato(come anodizzazione) per migliorare la resistenza alla corrosione.

CompositiMateriali

1. Plastica rinforzata in fibra di carbonio (CFRP)

  • Caratteristiche: resistenza altissima, leggera, adatta per attrezzature sportive di fascia alta e costruzione di droni.
  • Tecnologia JS: supporta lo stampaggio composito multi -materiale per garantire la stabilità dimensionale (tolleranze ± 0,02 mm).

2. Plastica rinforzata in fibra di vetro (GFRP)

  • Caratteristiche: resistenza ad alta temperatura, resistenza alla creep, utilizzata nello stampo automobilistico e nei componenti industriali.
  • JS Technology Association: adottare il processo di stampaggio ad iniezione ad alta pressione per migliorare la fluidità del materiale e l'effetto di riempimento.

Altri materiali innovativi

1. Materiali a base di biobase: PLA, PHA

  • Usi: imballaggi ecologici, forniture mediche usa e getta.
  • JS lavora con strategie di sviluppo sostenibile per fornire soluzioni di emissioni a basse emissioni di carbonio.

2. Plastica conduttiva conduttiva/termica

  • Scopo: involucro del sensore, componenti di dissipazione del calore.
  • La tecnologia Nanofiller integrata della JS Company ottimizza le proprietà elettriche/termiche del materiale.

Plastic injection molding materials

Quali sono i vantaggi del termoplastico nello stampaggio a iniezione?

1. REPEATBILITÀ DELL'ETTRUZIONE

I termoplastici si scioglie e fluiscono quando riscaldati, si solidificano dopo il raffreddamento e possono essere riscaldati e raffreddati ripetutamente indefinitamente.Questa proprietà consente di riciclare direttamente lo stampaggio dei rifiuti di plastica, riduce notevolmente i costi di produzione e minimizza i rifiuti delle risorse.

2.Ciclo di stampaggio efficiente

I materiali termoplastici hanno spesso una cristallizzazione o una velocità di raffreddamento più rapida, che può abbreviare ilciclo di stampaggio a iniezione.I prodotti a parete sottile, ad esempio, possono essere riempiti e raffreddati in pochi secondi, aumentando notevolmente la produttività.Inoltre, ha una buona fluidità e può essere ulteriormente accelerato ottimizzando la progettazione di stampaggio per ridurre il consumo di energia.

3.Stabilità ad alta dimensione

Molti materiali termoplastici, come ABS e PC, contraggono a basso e controllabile dopo il raffreddamento, garantendo un'elevata precisione di strutture complesse durante il processo di iniezione.Evita deformarsi e distorsioni a causa del raffreddamento irregolare.

4.Proprietà materiali diversificate

Le materie plastiche termoplastiche coprono una vasta gamma di tipi da materie plastiche a scopo generale a materie plastiche ad alte prestazioni come:

  • ABS: resilienza combinata con lucentezza superficiale, adatto per gli alloggi per elettrodomestici.
  • PA (nylon): alta abrasione e resistenza alla trazione per ingranaggi e cuscinetti.
  • PC: resistenti ad alta temperatura, trasparente, per apparecchi di vetro o illuminazione a prova di proiettile.

Questa diversità consente allo stampaggio in plastica di adattarsi in modo flessibile ai requisiti funzionali di diversi prodotti e migliorare ulteriormente le prestazioni attraverso tecniche di modifica.

5.Compatibilità ambientale

La riciclabilità diMateriali termoplasticiè in linea con le tendenze ambientali globali e riduce l'impatto ambientale delle catene di produzione di produzione di stampaggio di iniezione.Ad esempio, la sostituzione di materie prime con materie plastiche riciclate (come RPET) non solo ridurrebbe le emissioni di carbonio, ma soddisferebbe anche i limiti alle sostanze dannose imposte da regolamenti dell'UE come i ROH.Inoltre, alcuni materiali termoplastici, come l'acido polilattico PLA, sono biodegradabili e adatti per forniture mediche monouso o imballaggi alimentari, riducendo l'inquinamento bianco.

Injection molds design

Qual è la base fondamentale per la selezione dei materiali di stampaggio a iniezione? ​

1.Requisiti funzionali del prodotto Drive Material Selezione

Scenari di applicazione: resistenza alla temperatura (ad es. Componenti del motore che richiedono resistenza al calore di 200 ° C), capacità del cuscinetto (ad es. Parti meccaniche), prestazioni di tenuta (ad es. Cateteri medici), ecc.

Requisiti funzionali: conduttività elettrica (componenti elettronici), proprietà antimicrobiche (prodotti quotidiani), trasparenza (apparecchi di illuminazione), ecc.

Tecnologia JS:

  • Database dei materiali: copre i parametri delle prestazioni (resistenza alla trazione, temperatura di deformazione a caldo, ecc.) Di varie materie plastiche (ad es. PA, PC) esilicone (LSR), Supportando lo screening online.
  • Modifica personalizzata: aggiungendo fibra di vetro, filler nano o maestro a colori, è possibile ottenere ABS conduttivo personalizzato (resistenza alla superficie <10³ω).

2.Adattabilità al materiale corrispondente

Proprietà meccaniche: resistenza alla trazione (ad es. Elevata resistenza richiesta per i paraurti delle auto), resistenza all'abrasione (ad esempio marcia).

Proprietà termiche: intervallo di resistenza alla temperatura (ad es. Peek 300 ° C), conducibilità termica (ad es. Componenti di dissipazione del calore).

Stabilità chimica: resistenza acida-base (apparecchiatura chimica), biocompatibilità (impianti medici).

JS Technology:

  • Fornitura di materiali speciali: offriamo materie plastiche ad alte prestazioni come PEI e PPS, nonché silicone liquido (LSR)Servizi di stampaggio a iniezionePer soddisfare condizioni di lavoro estreme.
  • Sistema di simulazione: ottimizzare la progettazione del gate analizzando la velocità di restringimento e la deformazione della guerra del materiale mediante flusso del modulo (riduzione del 35% del tasso di warpage di un componente automobilistico).

3.Garanzia di compatibilità per le tecnologie di elaborazione

Fluidità: le parti a parete sottile richiedono una fluidità in plastica elevata (ad es. ABS) e le parti a parete spessa possono essere selezionate per la viscosità a bassa viscosità PP.

Controllo del restringimento: le parti di precisione (come i telai telefonici) richiedono materiali a basso rimpiangere (come POM).

Durata della vita: materiali corrosivi come il PVC richiedono stampi cromati, mentre lo stampaggio a iniezione di silicone richiede un rivestimento ad alta temperatura.

JS Technology:

  • Sistema del canale a flusso termico: canale di flusso di calore per stampo multi-cavità con tolleranza di ± 0,02 mm supporta lo stampaggio di iniezione a 96 cavità.
  • Siliconestampaggio a iniezione secondaria: Sviluppare canali di acqua di raffreddamento flessibili e processo di vulcanizzazione multi-stage per l'integrazione senza soluzione di continuità di gomma morbida e dura (silicone+plastica) come l'impugnatura a manico.

4.Equilibrio tra costi ed efficienza di produzione di massa

Costi materiali: la differenza di prezzo tra materie plastiche vergini e riciclate.

Tasso di rifiuti: tasso di riciclaggio di rottami (95% mediante tecnologia di granulazione).

Ciclo di produzione: requisiti di prototipazione rapidi (come gli ordini giornalieri che richiedono 72 ore di consegna).

JS Technology:

  • Soluzione di ottimizzazione dei costi: è raccomandato PA6 migliorato al 30% in fibra di vetro invece di PA6 puro, riducendo i costi del 25% mantenendo la forza.
  • Linea di produzione flessibile: supporta la produzione pilota su piccola scala (almeno 100 unità), la produzione di massa di milioni di unità al mese, accorciando il ciclo di produzione di un cliente di 60 giorni.

5.Requisiti di conformità ambientale

Riciclabilità: se il materiale supporta il riciclaggio fisico/chimico (ad es. Riciclaggio di PCR di materie plastiche).

Limitare le sostanze pericolose: seguire ROHS, Reach e altri regolamenti (per esempio i giocattoli devono essere privi di ftalati).

Biodegradabilità: i materiali medici o di imballaggio devono essere conformi a EN 13432.

JS Technology Association:

  • Certificazione materiale ambientale: fornisce il voto alimentare FDA, la certificazione del ritardo della fiamma UL e altri rapporti per garantire la conformità del prodotto.
  • Plastiche riciclate: un marchio di elettronica ha raggiunto il tasso di riciclaggio del materiale del 92% e lo obiettivo di discarica zero attraverso la soluzione JS.

Quali difetti possono verificarsi quando la temperatura dello stampaggio a iniezione di silicone è troppo alta? ​

1.Pirolisi di materiali e composti volatili residui

  • Manifestazione del difetto: una temperatura troppo alta può causare la rottura di fili di molecole di silicone, rilasciando sostanze basse molecolari (come sottoprodotti acidi), forma di bolle, linee d'argento sulla superficie o corrosioni di stampi.
  • JS adotta uno speciale sistema di controllo della temperatura permodanatura in siliconePer monitorare e regolare la temperatura della vite (precisione ± 1 ℃) in tempo reale per evitare il surriscaldamento locale.

2.Colore irregolare e fenomeno ingialloso

  • Manifestazione del difetto: l'alta temperatura accelererà l'ossidazione di pigmenti o additivi, con conseguente differenza di colore del prodotto o ingiallimento generale, influenzando la consistenza dell'aspetto.
  • Il dispositivo di misurazione di MasterBatch a colori di precisione è incorporato nello stampaggio a iniezione per garantire una dispersione uniforme del cromoforo ad alta temperatura.

3.Riduzione e deformazione delle dimensioni non controllate

  • Manifestazione del difetto: l'eccessiva vulcanizzazione porta a un gel di silicone di densità di reticolazione anormale, il tasso di restringimento si discosta dal valore di progettazione, causando deformazione del prodotto o fallimento dell'assemblaggio.
  • Feedback dinamico del grado di vulcanizzazione dei sensori dello stampo, ottimizzazione dei parametri del processo di stampaggio in silicone, in modo da ridurre il tempo di raffreddamento del 20%.

4.Deterioramento meccanico

  • Manifestazione dei difetti: l'alta temperatura distruggerà la struttura molecolare del gel di silicone, con conseguente riduzione della resistenza alla trazione e della forza di lacrime, influenzando la durata del prodotto.
  • JS ha sviluppato compositi di silicone ad alta resistenza, come quelli rinforzati in fibra di vetro, che hanno aumentato la resistenza alla trazione dianello di sigillatura industrialeIngegneria del 30%.

5.Muffa danno termico e durata più breve

  • Manifestazione del difetto: l'alta temperatura accelererà l'ossidazione dell'acciaio da muffa, intasare o deformerà l'ugello del canale termico, aumenterà la frequenza e il costo della manutenzione.
  • JS Technology Association: il dado ha un rivestimento DLC Diamond (HRC 60+), un sistema di flusso di calore resistente alla corrosione con controllo del campo di temperatura indipendente (precisione di ± 0,5 ℃) per evitare il surriscaldamento nell'area degli ugelli e una riduzione del 30% della frequenza di mantenimento.

Silicone injection molding

Riepilogo

Nel campo dello stampaggio a iniezione, la selezione del materiale è il fattore fondamentale che determina le prestazioni e i costi del prodotto. Dallo stampaggio di plastica di base alle alte prestazioniIngegneria PlasticaPer uno stampaggio speciale in silicone, diversi materiali soddisfano le diverse esigenze delle industrie automobilistiche, mediche ed elettroniche a causa della loro resistenza ad alta temperatura, resistenza, elasticità e protezione ambientale. Con l'aumento delle normative ambientali, l'applicazione di materie plastiche biodegradabili (come materie plastiche) e materiali riciclati è diventata una tendenza, promuovendo le pratiche di produzione ecologiche.

In questo processo, JS massimizza il potenziale della tecnologia di stampaggio di iniezione attraverso la progettazione di stampo di precisione, i sistemi di controllo della temperatura intelligenti e la tecnologia di modifica. In futuro, lo stampaggio a iniezione continuerà a svolgere un ruolo chiave nello sviluppo leggero, funzionalmente integrato e sostenibile poiché la scienza dei materiali e le tecnologie di produzione sono profondamente integrate.

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La nostra fabbrica è dotata di oltre 100 centri di lavorazione a 5 assi all'avanguardia, ISO 9001: 2015 certificato. Forniamo soluzioni di produzione rapide, efficienti e di alta qualità ai clienti in oltre 150 paesi in tutto il mondo. Che si tratti di una produzione di piccoli volumi o personalizzazione su larga scala, possiamo soddisfare le tue esigenze con la consegna più veloce entro 24 ore. scegliereTecnologia JSCiò significa efficienza di selezione, qualità e professionalità.
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FAQ

1. Qual è la differenza tra plastica e silicone nello stampaggio a iniezione?

La plastica (come l'ABS) è a basso costo, facile da elaborare e adatta per la produzione su larga scala.Il silicone (LSR) è morbido e resistente al calore e adatto a prodotti morbidi o di livello medico come i ciucini.

2. Sono materiali ambientali ampiamente utilizzati nello stampaggio a iniezione?

Sempre di più!Plastiche biodegradabili (PLA) e materie plastiche riciclate (RPET), comunemente usate nelle confezioni e nei componenti dell'auto, rispettano le normative ambientali.

3. Il costo del materiale ha un grande impatto sulla produzione di stampaggio a iniezione?

I costi materiali influiscono direttamente sui costi di produzione.La selezione ragionevole dei materiali può ridurre i costi del 30%, ma devono essere presi in considerazione i requisiti di prestazione e processo.

4. In che modo le proprietà dei materiali influiscono sulla qualità del prodotto?

La qualità delle proprietà del materiale influisce direttamente sulla qualità dei prodotti.Ad esempio, la PA ha una resistenza ad alta resistenza e abrasione, mentre il PC è trasparente e resistente al calore.È facile da rompere, deformare o corrodere a causa della selezione impropria del materiale, che determina la durata e la sicurezza del prodotto.

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