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【K展专题】热塑性塑料零部件的聚氨酯包覆成型工艺
行业资讯 2019-10-09 16:38:17 来源: 伊之密 责任编辑:姜锡儿 字体:
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        伊之密智能技术解决方案ReactPro

        注塑成型与PU包覆成型的组合工艺

        注塑成型工艺代表了大批量生产塑料零部件的经济方案。具有高质量表面的复杂多组份零部件可以在单独的生产过程中使用注塑工艺生产各个组份,随后进行组装。但出于经济原因,这种生产方式变得越来越不可取。伊之密公司致力于研发在线成型工艺,使复杂的零部件能够在单一生产工序中高效生产。注塑成型与聚氨酯包覆成型的组合工艺将注塑成型的经济生产与多功能聚氨酯材料的吸引人的外观相结合,可以快速且经济地生产高质量的零部件。

        快速成型高质量表面

        如今,产品表面有各种各样的要求,简单的注塑工艺已不再能满足。在零部件表面包覆塑料涂层的工艺,为满足这些要求提供经济有效的解决方案。将具有预期光学和触觉效果的材料喷涂到基体材料上,把表面处理直接集成到工艺中。不再需要复杂的后处理步骤,例如涂漆或镀膜,实现在单一生产步骤中生产成品组件。这带来了许多优点:

        ·复杂多组份零部件的高效生产解决方案

        ·热塑性注塑成型与高品质聚氨酯表面的结合

        ·一步成型

        ·成型周期时间短

        ·高设计自由度

        ·无过度喷涂→降低材料成本,环保

        ·具有经济吸引力

        全球竞争力

        注塑成型与PU包覆成型的复杂组合技术需要各个领域的专业知识。除了注塑机和聚氨酯系统外,模具技术和材料选择也起着决定性的作用。为了保证高质量的产品,所有单元必须完美协调。合格的合作伙伴网络可实现流畅的流程整合。作为一家位于中国的全球性公司,伊之密的核心竞争力之一在于注塑成型,致力为客户提供完整的复杂产品系统解决方案。2018年,伊之密德国公司在亚琛工业大学科学园区成立,保证了最高水平的研究。联合其他创新合作伙伴,伊之密在德国为全球市场开发特殊技术。

        在聚氨酯包覆成型领域,伊之密与德国Frimo集团有限公司、德国GKConcept合作。Frimo提供高度专业化的聚氨酯解决方案,可用于多个领域。在共同创建的智能技术解决方案ReactPro品牌下,伊之密和Frimo开发了注塑成型与聚氨酯包覆成型的组合工艺技术系统。Frimo聚氨酯系统的紧凑型模块化设计节省了空间,可轻松集成到伊之密注塑机中。

        智能模具概念

        模具技术在注塑成型与聚氨酯包覆成型的组合技术中起着重要作用。伊之密与其长期合作伙伴GK Concept共同开发模具技术,GK Concept在产品和零部件开发方面拥有20年的经验,并拥有40年的模具制造和工艺开发经验。

        图1显示了用于注塑成型与聚氨酯包覆成型的组合技术的传统模具技术。首先,注入热塑性塑料基体,旋转装置将基体带入聚氨酯模具中。在下一个循环中,基体用聚氨酯包覆成型,同时在注塑模具中生产新的热塑性基体。热塑性基体的成型周期和聚氨酯涂层的反应时间是相关的。

        GK Concept的模具概念InPUR(见图2)为注塑成型与聚氨酯包覆成型而量身定制。与注塑工艺相比,聚氨酯系统在相对低的压力下操作,这导致相对较低的锁模力。InPUR模具概念使用两个聚氨酯模具和一个注塑模具,将注塑模具放置在中间,每侧各有一个PU模具。PU模具交替工作。每个循环中,在注塑模具内部生产热塑性塑料基体。在随后的循环中,将基体交替地插入相应的PU模具中并用PU包覆成型。PU模具具有集成的闭合机构,因此,它们仅每隔一个周期交替打开,这允许PU有较长的固化时间,不会对注塑基体的周期时间产生负面影响。由于PU包覆成型过程中的低压,不会产生很大的力,因此,PU模具可实现在锁模板外部区域中的放置。

        与采用旋转装置的传统模具技术相比,InPUR模具概念的转移模塑技术具有众多优势:

        ·紧凑模具设计→小模板间距→小机器

        ·无需复杂的机器技术

        ·两个聚氨酯模具允许使用反应时间长的PU材料

        ·经济的解决方案

        图1:PU包覆成型的传统模具技术

 

        1 . 将热塑性塑料注入右腔。

        2 . 旋转单元旋转。热塑性塑料基体现在位于左腔(PU腔)中。

        3 . 将热塑性塑料注入右腔。同时,热塑性塑料基体在左腔中用PU包覆成型。

        4 . 将成品部件从左腔中取出。此后,旋转单元旋转。然后将热塑性塑料基体置于PU腔中。

        图2:InPUR

 

        1 . 将热塑性塑料注入注塑模腔中。

        2 . 将热塑性基体转移到模腔PU1中。

        3 . 将热塑性塑料注入注塑模腔中。同时,热塑性塑料基体在模腔PU1中用PU包覆成型。

        4 . 模腔PU1保持闭合状态。热塑性塑料基体转移到模腔PU2。

        5 . 将热塑性塑料注入注塑模腔中。同时,热塑性塑料基体在腔PU2中用PU包覆成型。

        6 . 模腔PU2保持闭合状态。成品部件从注塑模腔PU1中取出。热塑性塑料基体转移到模腔PU1。

 

        经济的解决方案

        借助ReactPro,伊之密、Frimo和GK Concept为复杂产品提供了经济的解决方案。凭借ReactPro智能模具概念,可以在一个较小的机器中一步成型生产高质量的双组分产品。项目合作伙伴不仅关注质量,还关注成本效益。模具概念无需复杂的机器技术即可运行,不需要旋转台,滑动台或旋转装置。紧凑的模具设计允许使用小型号机器。ReactPro是伊之密的智能技术解决方案。模块化设计通过使用标准化组件进一步降低了成本。聚氨酯模块使用法兰连接到注塑机的前侧。注塑机的安全围栏扩展到包括聚氨酯单元。一体化解决方案,只需几步即可对现有的伊之密注塑机进行改造。ReactPro为客户提供众多优势:

        ·占地面积小

        ·无需昂贵的机器技术

        ·由于两个交替的PU模具,聚氨酯工艺对周期时间没有负面影响

        ·小型机器

        ·周期时间短

        ·高设计自由度

        ·无需返工

        ·具有经济吸引力

        该技术于2019年5月在广州的中国国际橡塑展上展出。图3是展示的发动机盖样品,热塑性塑料基体原料为AKROMID B3 GF 20 2RM-D(4164)(Akro-Plastic GmbH),表面PU包覆成型原料为Puriflow 911(VottelerLackfabrikGmbH&Co.KG)。该方案还将在全球最大的塑料与橡胶工业展德国K展2019再度亮相,将展示更高的智能化水平。

 

图3:由AKROMID B3 GF 20 2RM-D(4164)+ Puriflow 911制造的发动机盖样品

        参考文献:

        [1]Burkle,E,Wobbe, H:Kombinationstechnologien auf Basis des Sprit\zgie&s\zlig;verfahrens,Munich 2016.

        [2] Bohme, A: Sprit\zgie&s\zlig;en und PUR-Technologie – effi\ziente Verknupfung fur hochwertigeanwendungsoptimierte ¨Oberflachen, Leip\zig 2017.

        欢迎莅临伊之密K展展位:

        注塑展区:Hall 13 / D80

        DCIM在线配混注塑成型方案:Hall 12 / A27

        橡胶展区: Hall 14 / C59

THE END
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