Коротко об основных этапах изготовления пластмассового изделия. Опускаем дизайнерско-конструкторский этап создания внешнего вида и функциональных возможностей нашего продукта. Считаем, что образец у нас в руках, нам нужно его повторить. Первый этап, который упускает большинство непосвященных — это конструирование и изготовление пресс-формы для литья пластмассы под давлением. В зависимости от размера изделия и предполагаемых тиражей, вес пресс-формы колеблется от десятков килограмм до нескольких тонн. Настолько же широк и диапазон цен. От нескольких тысяч долларов до сотен тысяч. И это самая затратная часть проекта. Да, для литья из пластика потребуется еще и термопластавтомат (ТПА), стоимость которого имеет такие же порядки. Но с его помощью вы можете отливать различные изделия, меняя пресс-форму. Сама же пресс-форма предназначена лишь для одного, конкретного изделия. Поэтому стоимость пресс-формы необходимо закладывать в расчет себестоимости продукта. Очевидно, что себестоимость напрямую зависит от тиража.
Пресс-форма готова. Материал для литье из пластика подбирается заранее, еще на этапе проектирования пресс-формы. Перечень современных пластиков огромен, наиболее широко распространены полипропилен, полистирол и АБС-пластики.
Установка пресс-формы на ТПА и подача материала может происходить вручную, может быть механизирована и автоматизирована. Это зависит от масштабов производства и экономической целесообразности. Далее идет сам процесс литья пластика. Эту часть процесса опишем более подробно.
Литье пластика под давлением.
Итак, из сказанного выше уже понятно, что литье пластика на производстве не имеет ничего общего с литьем пластмассы в домашних условиях, когда из подручных тигелечков разогретый пластик заливается в гипсовую форму, как блинное тесто на сковородку. Современные пластиковые изделия зачастую имеют сложную форму, стенки толщиной меньше миллиметра, к их внешнему виду предъявляются высочайшие требования. Все это становится возможно благодаря тому, что ТПА производит впрыск расплавленного пластика в пресс-форму под экстремально высоким давлением. Давление впрыска составляет от 60 до 200 мегапаскалей, или 600-2000 атмосфер, что позволяет через литниковые каналы заполнить полость даже в труднодоступных местах. Не забываем, что по мере удаления от литникового канала пластик остывает, его текучесть падает. Все эти проблемы решаются высоким давлением, как было сказано выше, а также правильной конструкцией литниковой системы, обеспечивающей максимально быстрое и равномерное заполнение полости.
Далее идет остывание пластмассы в форме, также под давлением, но его величина уже меньше, порядка 20-50 МПа. Пресс-форма в период смыкания должна обеспечивать герметичность полости, поэтому усилие смыкания формы также является важной характеристикой термопластавтомата. Современные ТПА обеспечивают усилие смыкания от десяти до нескольких тысяч тонн. Цикл изготовления одного изделия на термопластавтомате составляет от десятков секунд до нескольких минут. Все зависит от материала, размера изделия, конструкции пресс-формы и множества других факторов. Для многотиражных, и особенно мелких изделий применяют многоместные пресс-формы.
Таким образом, непосредственно литье пластика, является достаточно унифицированной, а значит и относительно не дорогой операцией. При расчете стоимости такой услуги за основу берется стоимость минуты работы ТПА.
