Пресс-форма — оснастка, используемая для получения полимерной тары определенной формы, размера и объема. В процессе производства бутылок, флаконов, укупорки она применяется как форма для литья полимерной массы под давлением — именно в ней будущее изделие обретает свою конфигурацию. Используется в серийном производстве тары.
Различают множество разновидностей пресс-форм по конструкции, количеству гнезд, способу формования, расположению матрицы и пуансона (горизонтальное, вертикальное) и другим характеристикам. Выбор вида оснастки зависит от проектных возможностей оборудования, масштаба производства, материала полимеров, формы и назначения готовых изделий.
Основные элементы
Пресс-формы представляют собой сложный узел. Его основные элементы: Пакет подвижных и неподвижных плит. Они обеспечивают движение отдельных элементов — например, деталей системы выталкивания. Также фиксируют матрицу и пуансон.
Формующие элементы — матрица и пуансон. Матрица — неподвижная часть пресс-формы, фигурная полость, определяющая внешнюю форму и размеры полимерной тары. Матрица имеет литниковую лунку — канал, по которому полимерная масса впрыскивается в матрицу.
Пуансон — подвижная деталь, определяет внутреннюю форму и размеры изделия. Он выполняет роль пресс-штемпеля — впрессовывает полимерную массу в полость матрицы. Между этими элементами образуется формующая полость, которую полностью заполняет полимер, повторяя ее форму и размеры.
Литниковые системы. Это система каналов, по которым расплавленный пластик из экструдера подается в пресс-форму. В зависимости от характеристик полимера используются горячеканальные или холодноканальные литники. Первые подвергаются подогреву, вторые — нет, поэтому они максимально короткие по длине, чтобы избежать преждевременного охлаждения полимера.
Система охлаждения — она обеспечивает подачу охлаждающей жидкости в формообразующую полость на этапе формования полимерной массы. При остывании масса теряет объем и дает усадку — усадка компенсируется впрыском дополнительной массы.
Система выталкивания. Застывшая готовая бутыль извлекается из пресс-формы с помощью приводной штанги с выталкивающими штифтами.
Этапы изготовления пресс-форм
Четыре основных этапа производства этих узлов — это создание дизайна отливки, проектирование, изготовление, сборка и испытание. Оборудование для изготовления пресс-форм — фрезерные и другие станки с ЧПУ.
- На начальном этапе создается эскиз будущего пластикового изделия исходя из его дизайна и размеров. На основе эскизов разрабатывается детальная 3D модель отливки, определяется количество гнезд, размеры формующих элементов — пуансона и матрицы.
- Далее проектируется сама пресс-форма. Рассчитываются все параметры конструкции, размеры деталей и компонентов. Создается 3D модель литьевой формы.
- В соответствии с готовым проектом осуществляется изготовление пресс-формы: на фрезерных станках изготавливаются плиты; матрицы и пуансон подвергаются черновой механической обработке, термообработке, получистовой и чистовой обработке, финишной доводке.
Для получения специальных свойств формообразующие детали покрываются специальными материалами.
Сборка и тестирование. На заключительном этапе узел собирается. При необходимости выполняется подгонка элементов. Готовый механизм проверяется на безотказную работу.
Стоимость изготовления пресс-форм
Цена на производство этой оснастки зависит от нескольких факторов — сложности конструкции, размеров, количества гнезд, типа литниковой системы и некоторых других.
