Formowanie wtryskowe

Elementy formowane wtryskowo stanowią znaczną część wszystkich produktów z tworzyw sztucznych, od mikroczęści po duże komponenty, takie jak zderzaki i pojemniki na kółkach. Praktycznie wszystkie sektory produkcji wykorzystują części formowane wtryskowo. Uzyskanie odpowiedniej wielkości i kształtu możliwe jest dzięki zastosowaniu własnie tego procesu i umożliwia znaczące zastąpienie tradycyjnych materiałów dzięki lekkości i swobodzie projektowania. Poniższa lista przedstawia rodzaje produktów, które można formować wtryskowo, ale nie jest wyczerpująca: akrylonitryl-butadien-styren ABS, nylon PA, poliwęglan PC, polipropylen PP, polistyren PS. Zasadnicze elementy są następujące:

Materiał wprowadzany jest do wtryskarki poprzez lejek. Wtryskarka składa się z podgrzewanego cylindra wyposażonego w ślimak posuwisto-zwrotny (napędzany silnikiem hydraulicznym lub elektrycznym), który podaje stopiony polimer do formy dzielonej o kontrolowanej temperaturze poprzez system kanałów składający się z bramek i prowadnic.

Ślimak topi (plastyfikuje) polimer, a także pełni funkcję tłoka podczas fazy wtrysku. Działanie ślimaka zapewnia również dodatkowe ogrzewanie w wyniku działania ścinającego granulek polimeru ocierających się o siebie.

Stopiony polimer jest wtryskiwany do narzędzia formierskiego, które określa kształt uformowanej części.

Ciśnienie wtrysku jest wysokie, zależne od przetwarzanego materiału; może wynosić do stu barów. Narzędzia do formowania są zwykle produkowane ze stali (która może być hartowana i powlekana) oraz stopów aluminium w celu zwiększenia prędkości cięcia i polerowania ręcznego. Koszty związane z produkcją narzędzi oznaczają, że formowanie wtryskowe zwykle nadaje się do produkcji na dużą skalę.

Narzędzia można wykorzystać do wytworzenia jednej spójnej części w powtarzalnym procesie lub do wykorzystania wielu wnęk (narzędzie wielowyciskowe). oznacza to, że przy użyciu jednego wtrysku można wielokrotnie wytwarzać wiele elementów na tym samym narzędziu.