Twee-kleurenspuitgiettechnologie, ook wel twee-materiaalspuitgieten genoemd, is een techniek waarbij een mengsel van twee plastic materialen wordt gebruikt om plastic producten te spuitgieten. Het kernprincipe is het gebruik van een matrijssamenstel voor het vormen en lassen in de matrijs. Daarom is het fundamentele principe het weekmaken en vormen van twee verschillende plastic grondstoffen, en deze vervolgens aan elkaar te lassen met behulp van een mal om het doel van spuitgieten in twee-kleuren te bereiken.
1. Soorten twee-kleurenspuitgiettechnologie
1.1 Rotary Core twee-kleurenspuitgiettechnologie
Deze technologie, ook wel 'rotary core two{0}}color injection moulding' genoemd, werkt door eerst het eerste type plastic materiaal in een klein gaatje in de mal te injecteren met behulp van een spuitgietmachine. Eenmaal gevormd, wordt dit het eerste type plastic. Vervolgens wordt de mal 180 graden gedraaid en wordt het tweede type plastic materiaal geïnjecteerd met behulp van dezelfde injectiemachine. Nadat het tweede type plastic is gevormd, wordt een laatste inkapselingsproces uitgevoerd, waarmee een basisspuitgietbewerking in twee-kleuren wordt voltooid.
Deze technologie is relatief eenvoudig te gebruiken en te bedienen. Werknemers met een minimale opleiding kunnen er over het algemeen vrij mee werken, en het vergroot de ontwerpvrijheid van kunststofproducten enorm. Bovendien kan het worden verwerkt met eenvoudig gereedschap. 1.2 Shrink Mold Core-Type Two-Color Injection Moulding Technology
Deze technologie maakt voornamelijk gebruik van een hydraulisch systeem om de mal te comprimeren. Eerst wordt onder controle van het hydraulische systeem een beweegbare kern, zoals een zuiger, naar boven geduwd en wordt plastic materiaal geïnjecteerd. Nadat het eerste materiaal is gestold, wordt de beweegbare kern neergelaten en wordt een ander type plastic materiaal geïnjecteerd. Het hydraulische systeem wordt vervolgens aangestuurd om de kern weer omhoog te brengen en naar beneden te drukken totdat deze stolt en de uiteindelijke vorm vormt.
Het kunststofproduct dat met deze technologie wordt geproduceerd, is in eerste instantie voltooid. Vervolgens wordt het vormdeel verwijderd voor verdere verwerking. Deze technologie is relatief eenvoudig te bedienen, maar een nauwkeurige timing van de beweging van het hydraulische systeem is cruciaal.
1.3 Roterende uitwerpplaat met twee-kleurenspuitgiettechnologieprincipe
Deze technologie vereist de injectie van het eerste type materiaal vóór gebruik. Tijdens het injecteren wordt de rest van de mal gesloten. Tijdens het spuitgieten wordt de mal geleidelijk gesneden en gescheiden, en de latere inzetstukken trekken zich geleidelijk terug, maar blijven nog steeds op de uitwerpplaat. De mal trekt zich dynamisch terug, gaat door de uitwerppennen en trekstangen van de spuitgietmachine voordat hij wordt afgekoeld en losgemaakt. Hiermee is het eerste deel voltooid.
De volgende stap is het spuitgieten van het tweede deel, dat grotendeels hetzelfde is als het eerste deel. Bij de tweede injectie worden echter twee mondstukken gebruikt om tegelijkertijd te injecteren. Na het stollen worden beide delen samen uitgeworpen, waardoor één injectiecyclus wordt voltooid.
1.4 Kernschuiftechnologie met twee-kleurenspuitgiettechnologie
Het werkingsprincipe van de kernverschuifbare twee-kleurenspuitgiettechnologie is het classificeren van de kern voor gebruik in twee fasen. Tijdens de eerste injectie wordt de kern naar de aangewezen positie geschoven voor het sluiten van de matrijs en het spuitgieten, waarbij het eerste type kunststofmateriaal in de matrijs wordt geïnjecteerd. Na afkoeling wordt de mal in één keer geopend.
Het transmissieapparaat schuift de eerste kern naar buiten en de tweede kern in de holte en injecteert vervolgens voor de tweede keer plastic. Na afkoelen en stollen wordt één injectiecyclus voltooid. Het eindproduct, gesynthetiseerd uit beide injecties, wordt vervolgens uitgeworpen. Deze technologie is geschikter voor de productie van grote, twee-kleuren spuitgegoten plastic onderdelen.
2. Kenmerken van het twee-spuitgietproces in kleuren
2.1 De twee-structuur van een twee-spuitgietmachine met twee kleuren
Vanwege het beoogde gebruik van de producten heeft een twee-kleurenspuitgietmachine twee identieke injectie-eenheden voor weekmakers nodig. Dit is niet alleen een procesvereiste, maar vereist ook de mogelijkheid om tussen deze processen te roteren en te schakelen.
Deze twee identieke injectie-eenheden moeten niet alleen dezelfde structuur hebben, maar ook dezelfde functie hebben. Tijdens het spuitgieten moeten ze in beide machines de temperatuur van de grondstoffen, de injectiedruk en de injectiesnelheid consistent kunnen aanpassen om ervoor te zorgen dat de verschillende eigenschappen van het gegoten kunststofproduct op een consistent niveau blijven, waardoor het smelten en lassen wordt vergemakkelijkt. Als de parameters van de twee machines inconsistent zijn, moeten ze worden aangepast om zo consistent mogelijk te zijn.
2.2 Verschillen in machinestructuur tussen twee-kleurenspuitgietcomponenten en gewone spuitgietcomponenten
Vanwege de unieke eigenschappen van kunststofproducten die worden geproduceerd door twee-spuitgietcomponenten in kleur, verschilt de structurele opstelling van de machine aanzienlijk van die van gewone spuitgietmachines.
Ten eerste gebruiken twee-spuitgietcomponenten in kleur een hogere smelttemperatuur vergeleken met gewone spuitgietcomponenten, waardoor een hogere temperatuur nodig is om de vloeibaarheid in de matrijs te behouden. Ten tweede is de injectiedruk ook hoger, niet alleen omdat er twee verschillende plastic grondstoffen worden gebruikt, waardoor een sterke druk nodig is voor het smelten tijdens het persen en lassen, maar ook omdat deze is ontworpen om de aanzienlijke weerstand tegen smeltvloei in de mal te overwinnen, waardoor een soepel spuitgieten wordt gegarandeerd.
2.3 Materiaalparameterinstellingen voor twee- kleurenspuitgiettechnologie
Bij de twee-spuitgiettechnologie voor kleuren worden twee verschillende materialen gebruikt om plastic producten te produceren. Daarom is materiaalkeuze cruciaal vóór het spuitgieten, waarbij niet alleen rekening wordt gehouden met de kwaliteitsnormen van de geselecteerde materialen, maar ook met de controle van parameters zoals temperatuur en druk tijdens het spuitgieten.
Omdat de matrijzen die bij twee-spuitgieten worden gebruikt, verschillen van de matrijzen die bij gewoon spuitgieten worden gebruikt, vereisen de materiaalparameters voor twee-spuitgieten in twee kleuren hogere smelttemperaturen om ervoor te zorgen dat de smelt niet voortijdig stolt vóór het spuitgieten. Tegelijkertijd moet het injectieapparaat worden gebruikt om de druk van de grondstof te regelen, zodat deze alle delen van de matrijs soepel bereikt, waardoor het gewenste spuitgieteffect wordt bereikt.
3. Belangrijke ontwerpoverwegingen voor twee- spuitgietproducten en matrijzen in twee kleuren
3.1 Structurele kenmerken van twee-kleurenspuitgegoten producten
De structuur van twee-spuitgietproducten in kleur verschilt aanzienlijk van die van gewone kunststofproducten. Door het gebruik van twee verschillende materialen bezit het product twee onderscheidende eigenschappen, die fundamenteel verschillen van gewone spuitgietproducten. Daarom is vóór het spuitgieten een nauwgezet structureel ontwerp van het twee-kleurenspuitgietproduct noodzakelijk, waarbij de compatibiliteit van de twee materialen volledig in aanmerking wordt genomen.
De mengverhouding en verbindingsmethode van de twee materialen moeten worden ontworpen op basis van de beoogde functie en gebruiksomgeving van het kunststofproduct. Een gedetailleerde analyse van de procescomplexiteit is vereist, samen met een overweging van de sterkte, om ervoor te zorgen dat het twee-spuitgietproduct in twee kleuren voldoet aan de relevante materiaalnormen en -vereisten.
3.1.1 Selectie van twee materialen
Bij de twee-kleurspuitgiettechnologie worden twee verschillende materialen gebruikt voor het spuitgieten. Daarom is de selectie van deze twee materialen een cruciaal proces. Over het algemeen wordt gekozen voor twee verschillende kleuren kunststoffen, wat de sterkte en duurzaamheid van het spuit-vormproduct aanzienlijk verbetert en het smelten vergemakkelijkt. Voor producten voor speciale doeleinden kan het gebruik van twee materialen met aanzienlijk verschillende eigenschappen echter nodig zijn, waardoor de oplossing voor de uitdaging van het samensmelten van deze twee zeer verschillende materialen noodzakelijk is.
Het grootste probleem is delaminatie en onthechting, wat fataal kan zijn voor spuitgietproducten-. Daarom moeten de krimpsnelheid en verschillende grensvlakomstandigheden zorgvuldig in overweging worden genomen, en moet de materiaalverhouding nauwkeurig worden aangepast.
3.1.2 Ontwerp van de interne structuur en vorm van het product
Bij het ontwerp van de structuur en vorm van het product moet eerst rekening worden gehouden met het beoogde gebruik en doel ervan, waarbij gedetailleerd onderzoek naar de omvang en interne structuur ervan nodig is.
Over het algemeen verbetert het vergroten van het contactoppervlak tussen de twee materialen de sterkte. Dit kan worden bereikt door talrijke kleine groeven en uitsteeksels in het product te ontwerpen voor inbedden en naaien, waardoor het contactoppervlak tussen de twee materialen wordt vergroot. Dit verbetert de sterkte en levensduur van het product tijdens het spuitgieten, waardoor de bruikbaarheid wordt vergroot.
3.2 Roterende spuitgietmatrijs met dubbele- snelheid
Dit type mal vereist verschillende overwegingen in het vormgedeelte. Ten eerste moeten de groeven van de twee spuitgietmatrijzen nauwkeurig worden ontworpen om een goede pasvorm tijdens de montage te garanderen. Ten tweede vereist het ontvormmechanisme een tweede injectie voordat het uit de vorm wordt gehaald. Verschillende injectiemethoden vereisen ook een zorgvuldige differentiatie. In gevallen waarin het ontvormen wordt uitgevoerd op een verticaal roterende spuitgietmachine, wordt het product uitgeworpen, waardoor het proces wordt voltooid. In gevallen waarin het ontkisten niet met een spuitgietmachine kan worden uitgevoerd, is een hydraulisch apparaat nodig.
4. Conclusie
Samenvattend: de twee-kleurenspuitgiettechnologie heeft vele jaren van ontwikkeling doorgemaakt, maar heeft pas onlangs aandacht en toepassing gekregen. Dit komt doordat de geproduceerde eindproducten een uitstekend aanpassingsvermogen hebben aan de gebruiksomgeving, een extreem hoge productie-efficiëntie hebben en goed aan verschillende praktische eisen kunnen voldoen. Daarom wordt het geleidelijk op grote schaal gebruikt, wat goede economische voordelen oplevert in de auto-industrie en op andere terreinen, en is het een technologie met een groot ontwikkelingspotentieel.
