Ruiskuvalu on yksi muovinkäsittelyn ydintekniikoista. Ruiskuttamalla sulaa muovia muotin onteloon ja jäähdyttämällä ja jähmettämällä sitä voidaan valmistaa tehokkaasti monimutkaisia muotoisia osia. Teollisuuden tarpeiden monipuolistamisen myötä ruiskuvalutekniikka on saanut erilaisia. Seuraavassa on yksityiskohtainen selitys viidestä pääprosessista:
1. Perinteinen ruiskupuristus
Perinteinen ruiskuvalu on yksinkertaisin ja laajimmin käytetty prosessi, joka soveltuu yli 90 % muovituotteiden valmistukseen (tietolähde: "Plastic Industry Handbook" 2022 painos). Sen prosessi sisältää viisi vaihetta: muotin sulkeminen, ruiskutus, paineen pitäminen, jäähdytys ja irrotus. Tyypillinen sykliaika on 15-60 sekuntia osan koosta ja materiaalista riippuen. Edut ovat alhaiset kustannukset ja korkea hyötysuhde. Sitä käytetään usein päivittäisten tarpeiden, elektroniikkakoteloiden jne. massatuotannossa. Onttoja tai ultraohuita seinärakenteita on kuitenkin vaikea saavuttaa muottirakenteen vuoksi.
2. Kaasu-ruiskuvalu (GAIM)
Ruiskuttamalla korkeapaineista{0}}typpeä sulaan muoviin, muodostuu ontto osa, joka vähentää materiaalin käyttöä ja parantaa rakenteellista lujuutta. Pääominaisuuksiin kuuluvat:
1. Säästä 15–30% raaka-aineista ja vähennä tuotteiden painoa;
2. Vähentää kutistuman muodonmuutoksia ja parantaa pinnan viimeistelyä;
3. Soveltuu suurille paksuseinäisille-osille, kuten autojen kojelaudoille ja huonekalujen kahveille.
Tekninen vaikeus piilee siinä, että kaasukanavan suunnittelun on vastattava tarkasti virtausanalyysiä ja muotin hinta on noin 20 % korkeampi kuin perinteisessä prosessissa.
3. Kaksi-väriä ruiskupuristus (2K ruiskupuristus)
Käytä kaksinkertaista-ruiskupuristuskonetta tai pyörivää muottia kahden eri värin/materiaalin muovin muovaamiseen yhdeksi kappaleeksi. Tyypilliset sovellustapaukset:
- Hammasharja (pehmeän ja kovan kumin yhdistetty kahva)
- Autopainike (läpinäkyvä symboli + läpinäkymätön pohja)
Tämä prosessi vaatii erityisen muottirakenteen ja pitkän kehityssyklin, mutta se voi vähentää merkittävästi kokoonpanoprosessia ja tuottoprosentti voi olla yli 98 % (tietolähde: SPE International Society of Plastics Engineers 2023 -raportti).
4. Mikroruiskuvalu
Suunniteltu mikroosille, jotka painavat alle 1 gramman tai alle 1 mm, kuten lääketieteelliset katetriliittimet ja optiset linssit. Tärkeimmät tekniset vaatimukset:
1. Ruiskutustarkkuus 0,001 g, ruuvin halkaisija Vähemmän tai yhtä suuri kuin 14 mm;
2. Muotin lämpötilan säätövirhe ±0,5 asteen sisällä;
3. Käytä korkean -virtauksen materiaaleja (kuten LCP, PEEK).
V. Aseta lista
Aseta metalliosat, keraamiset osat jne. esi-muottiin ja muodosta komposiittiosat ruiskuvalulla. Yleisesti käytetty:
- Elektroniset liittimet (metallinastat + muovieristeet)
- Sähkötyökalujen hammaspyörät (metalliydin + muovinen hammaspyörä)
Prosessin ydin on terän paikannustarkkuus, joka on sovitettava robotin kanssa ±0,02 mm:n toleranssin saavuttamiseksi (ISO 10799-1 standardi).
