
Когда говорят про литьё под давлением для габаритов типа 125*90*40 мм, многие сразу думают о простой ?коробочке?. Но на практике, даже такая, казалось бы, стандартная деталь таит в себе массу подводных камней, особенно если речь идёт о серийном производстве с жёсткими требованиями к геометрии и минимальной усадке. Частая ошибка — недооценивать влияние конструкции литниковой системы на коробление именно в таких плоских, но протяжённых отливках.
Возьмём, к примеру, корпус прибора или контейнер. Габариты 125 на 90 на 40 мм — это уже не мелкая деталь, но и не крупногабаритная. Основная сложность здесь — обеспечить равномерное заполнение и, что критичнее, равномерную усадку по всей плоскости. При неправильном подборе точки впрыска или температуры материала ты получаешь ?пропеллер? — деталь выгибается по диагонали или длинной стороне. Особенно капризны полипропилен или ABS.
Опытным путём пришли к тому, что для таких форматов часто оптимальна не одна центральная точка впрыска, а два-три литника, расположенных по длинной стороне (125 мм). Это снижает путь течения расплава и напряжения. Но тут же встаёт вопрос балансировки каналов, чтобы заполнение шло синхронно. Однажды пришлось переделывать пресс-форму трижды из-за сварного шва, который ложился как раз в зоне крепления ответной детали и давал видимый след и ослабление конструкции.
Толщина стенки — отдельная история. Для таких размеров часто закладывают 2-2.5 мм, но если нужна жёсткость, иногда идём на рёбра жёсткости, что опять же усложняет конструкцию пресс-формы и требует точного расчёта усадки, чтобы ребро не ?зажало? в форме. Материал формы тоже играет роль — для серий в сотни тысяч штук уже нужна сталь с высокой полируемостью и стойкостью к истиранию, иначе зеркало канала быстро придёт в негодность.
Здесь хочется отметить подход, который мы стараемся применять в ООО Чэнду Шуанлю Синьхаосы Прецизионные Пресс-формы. У нас процесс от эскиза до готовой детали часто идёт параллельно. Конструкторы, которые сами ?выросли? из технологов литья, сразу закладывают в 3D-модель не только габариты 125*90*40, но и углы съёма, радиусы, места возможных напряжений. Это экономит недели на доработках.
Например, для одного заказа — защитной крышки электронного блока — клиент требовал идеальную плоскостность фронтальной панели (как раз 125х90 мм). В первой итерации, сделав форму по стандартному техпроцессу, получили лёгкую вогнутость. Причина — разная скорость охлаждения в зоне литников и в углах. Решение нашли, скорректировав систему охлаждения формы, добавив дополнительные контуры именно по периметру. Информация об этом и других решениях часто отражается в нашем портфолио на https://www.cdxhsmj.ru, чтобы клиенты понимали глубину проработки.
Это к вопросу о том, что литьё под давлением — это не просто залить пластик в железку. Это управление температурными полями, давлениями и временными циклами под конкретную геометрию. Наша компания, как интегрированное предприятие, специализирующееся на литье и производстве высокоточных форм, как раз может позволить себе такие итерации и тонкие настройки в рамках одного проекта.
С размерами 125*90*40 мм материал часто диктует функционал. Если это технический корпус, может быть важен УФ-стабилизированный АБС. Если контейнер для пищевого применения — полипропилен определённых марок. Но ключевое — как поведёт себя именно эта марка в такой форме. Усадка у разных производителей полимера одного класса может отличаться на сотые доли процента, но для прецизионной детали, где важен, скажем, посадка на защёлках по всему периметру, эти сотые решают всё.
Был случай, когда перешли с одного поставщика гранул ПП на другого, более дешёвый. Вроде сертификаты те же. А деталь (как раз наш формат) начала нестабильно выходить — то нормально, то с трудом снимается с пуансона. Оказалось, у нового материала немного иная текучесть и, как следствие, иное поведение при охлаждении в глубокой полости (эти 40 мм по глубине здесь сыграли роль). Пришлось корректировать температуру цилиндра и формы. Так что теперь всегда делаем пробную отливку и замеряем фактические размеры под каждый новый бункер материала, даже если марка не менялась.
Это та самая ?обработка различных металлических компонентов? и ?высокие стандарты качества?, которые заявлены в профиле компании, — они работают не сами по себе, а в связке с глубоким пониманием поведения полимеров. Без этого любая, даже самая точная пресс-форма, будет давать брак.
Когда речь идёт о тираже в десятки-сотни тысяч, каждый лишний грамм материала, каждая секунда цикла — это деньги. Для детали 125*90*40 мм важно рассчитать оптимальную литьевую машину по объёму впрыска и усилению смыкания. Слишком большая машина — перерасход энергии, слишком малая — недодавление в конце заполнения, риск недолива.
Мы часто используем технологию ?сэндвич?-литья или литья с газовым подпором (gas-assist) для подобных корпусов, если нужно сделать их жёсткими, но с экономией материала и без провалов на больших поверхностях. Но это опять же удорожание оснастки. Решение всегда принимается с клиентом, исходя из экономики всего проекта. Иногда проще и дешевле добавить внутренние рёбра в дизайн, чем закладывать сложную технологию в форму.
Ещё один момент — автоматизация съёма. Для таких размеров часто проектируются толкатели не на лицевой поверхности, а по периметру или на рёбрах жёсткости. Нужно заранее продумать траекторию работы робота-манипулятора, чтобы он не цеплял за ещё горячую деталь. Мы на производстве сталкивались с деформацией только что отлитой детали из-за слишком раннего или жёсткого захвата манипулятором. Пришлось программировать паузу и корректировать положение захватов.
Итак, вернёмся к нашим 125*90*40 мм. Казалось бы, цифры. Но за ними — расчёт усадки конкретного материала, проектирование сбалансированной литниковой системы, изготовление прецизионной пресс-формы с правильной системой охлаждения и вентиляции, и тонкая настройка параметров на машине. Пропустишь один этап — получишь проблему.
Работая в ООО Чэнду Шуанлю Синьхаосы Прецизионные Пресс-формы, мы видим свою задачу именно в этой интеграции: не просто сделать форму по чертежу, а спроектировать и обеспечить процесс стабильного получения качественной отливки заданных размеров. Это особенно важно для рынка, где требования к деталям постоянно растут, а допуски уже не ?плюс-минус полмиллиметра?, а порой ±0.1 мм на всей плоскости.
Поэтому, когда к нам приходят с запросом на литьё под давлением детали с такими габаритами, разговор начинается не с цены за грамм или час работы машины, а с функционала изделия, тиража и критичных параметров. Только так можно выбрать оптимальный, а не просто допустимый, путь от идеи до готовой партии. Опыт, в том числе и негативный, который мы накопили, позволяет этот путь сократить и сделать предсказуемым для заказчика.