Z technologii przetwórstwa tworzyw sztucznych korzysta coraz więcej sektorów gospodarki. Wiedza o tym, jakie są zasady działania i budowa wtryskarki pozwoli Ci zrozumieć, jak dużo możesz zyskać, użytkując te maszyny. Dzięki niej otrzymasz nie tylko najwyższej jakości wyroby, ale także koszt ich stworzenia będzie stosunkowo niski. Zanim wyjaśnimy, jaka jest zasada działania wtryskarki, przybliżymy to, czym jest to urządzenie, jakie jest jego zastosowanie, z jakich elementów się składa oraz jakie są ich rodzaje.

Wtryskarki – czyli proces formowania wtryskowego

Wtryskarki to wielofunkcyjne maszyny wykorzystywane do produkcji detali z tworzyw sztucznych o różnych kolorach, kształtach i wielkościach. Przy ich pomocy wyprodukujesz elementy nawet o bardzo skomplikowanej budowie. Jednak jedną z największych zalet tego typu obróbki jest wysoka powtarzalność wyrobów, którą ciężko osiągnąć, używając innej metody wytwarzania. Ponadto wytwarzane komponenty są wytrzymałe i precyzyjne. Wtryskarki to maszyny do przetwórstwa tworzyw sztucznych, które wykorzystują proces formowania wtryskowego. Dzięki niemu mogą formować tworzywa termoplastyczne lub termoutwardzalne.

Do najważniejszych zalet obróbki metodą wtryskiwania należy:

  • wysoka jakość i estetyka produkowanych wyrobów,
  • powtarzalność kształtu i rozmiaru,
  • możliwość tworzenia nawet bardzo skomplikowanych kształtów przy pomocy jednej operacji technicznej,
  • możliwość masowej produkcji,
  • niski poziom emisji szkodliwych substancji,
  • pełna automatyzacja procesu,
  • brak konieczności obróbki wykończeniowej,
  • niska odpadowość produkcji.

Zastosowanie wtryskarki

Wtryskarki wykorzystywane są w fabrykach i zakładach, w których produkowane są przedmioty z tworzyw sztucznych. Z maszyny tej korzystają bardzo różne gałęzie przemysłu, wśród nich wymienić można: medycynę, motoryzację, lotnictwo, budownictwo, sektor AGD, przemysł elektrotechniczny i elektroniczny. Wtryskarka do plastiku umożliwia wykonanie zabawek, mebli, armatury, artykułów ogrodniczych, a nawet bardzo niewielkich i specjalistycznych elementów, do układów sterowania i automatyki.

Budowa wtryskarki

Wtryskarka to jednostka centralna, która składa się z trzech układów. Układ uplastyczniający odpowiada za uplastycznianie materiału oraz wtłoczenie powstałej masy do formy. Jego mechanizm działania oparty jest na ślimaku. Kolejnym elementem wtryskarki jest układ zamykania. Stanowi go forma jedno- lub wielogniazdowa oraz specjalny system zamykania, którego głównym zadaniem jest utrzymanie formy (gorąco lub zimno kanałowej) w zamknięciu, gdy wzrasta w niej ciśnienie. Ostatnia część maszyny do obróbki tworzyw sztucznych to układ napędowy, który może być hydrauliczny lub elektryczny. W wyniku jego działań ślimak zostaje wprowadzony w ruch obrotowy oraz postępowo-zwrotny, a także wykonywane są ruchy formy i elementów formujących detal. Inne istotne elementy wtryskarki to system sterowania z ekranem dotykowym, system regulacji temperatury, zbiornik na tworzywo, układ mechaniczny i pneumatyczny służący do oddzielenia detalu od formy.

Rodzaje wtryskarek

Występują trzy rodzaje wtryskarek. Wyróżnić można:

  • wtryskarki hydrauliczne – oparte są na napędzie hydraulicznym. Podczas ich pracy niezwykle ważny jest system chłodzący, który zapewnia prawidłowe działanie maszyny. Wybierane są ze względu na niską cenę. Wtryskarki hydrauliczne doskonale sprawdzą się w każdej branży, w której konieczny jest proces formowania wtryskowego,
  • wtryskarki elektryczne – do napędu wykorzystują sterowane cyfrowo serwomotory, które kontrolują każdy proces zachodzący we wtryskarce (od dozowania, plastyfikacji, wtrysku i docisku po ruchy formy i wyrzutnika). Pozwalają uzyskać większą precyzję, wyższą wydajność, obniżyć koszty eksploatacji i zmniejszyć poziom hałasu do 10 dB(A). Zapewniają także czystą produkcję i lepszy komfort pracy dla personelu obsługującego. Wiele wtryskarek elektrycznych wyposażono także w dodatkowe funkcje takie jak np. APC – Adaptive Process Control czy SocialProduction. Wtryskarki elektryczne wybierane są przez firmy, którym zależy na racjonalnym gospodarowaniu zasobami i wizerunku nowoczesnego przedsiębiorstwa, które używa ekologicznych rozwiązań,
  • wtryskarki hybrydowe – łączą precyzję i szybkość napędu elektrycznego z siłą i sposobem działania napędu hydraulicznego. Dzięki temu osiągają niezwykłą wydajność, przy rozsądnych kosztach eksploatacji.

Zasada działania wtryskarki

Działanie wtryskarki to fazy następujące po sobie w porządku cyklicznym. Mają one za zadanie uplastycznić tworzywo oraz napełnić nim formę. Obróbka tworzywa rozpoczyna się, gdy forma jest w stanie otwartym, a cylinder jest odsunięty. Pierwszym etapem obróbki tworzywa jest pobranie tworzywa z leja zasypowego do układu uplastyczniania wtryskarki. Następnie poprzez tarcie między zwojami ślimaka a ściankami cylindra oraz regulowaną temperaturę cylindra następuje uplastycznienie tworzywa w cylindrze. Dodatkowo w procesie tym dzięki specjalnej geometrii ślimaka tworzywo zostaje wymieszane i zhomogenizowane z barwnikami i dodatkami. W kolejnym kroku uplastyczniona doza tworzywa przed czołem ślimaka zostaje wtryśnięta przez dysze do zamkniętej formy wtryskowej. Następnym etapem jest proces chłodzenia wypraski w formie. Równocześnie z chłodzeniem wypraski, w układzie plastyfikacji rozpoczyna się kolejny proces uplastyczniania i przygotowania dozy do kolejnego wtrysku. Gdy detal osiągnie wymaganą stabilność i temperaturę, forma może się otworzyć. Gotowe detale, w zależności od specyfiki formy i wyrobu, mogą być usuwane z formy przez proste wyrzucanie lub odbierane przez robota. Po usunięciu wypraski z formy może rozpocząć się kolejny cykl wtrysku.

Wtryskarki – nasza oferta

Chcesz dowiedzieć się więcej o wtryskarkach? Sprawdź nasze szkolenia PTS! Znajdziesz u nas kursy dotyczące między innymi ustawiania i optymalizacji procesu wtrysku czy sposobów unikania wad wyprasek. Jeśli natomiast interesuje Cię zakup maszyny zobacz dostępne w naszej ofercie wtryskarki KraussMaffei (w tym wtryskarki KraussMaffei MX). Oferujemy także serwis wtryskarek, a nasze Centrum Badawczo-Rozwojowe dla Klientów opracowuje nowe produkty i ulepsza wyroby formowane metodą wtryskową. Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą!