Kiat untuk pencetakan injeksi dengan plastik suhu tinggi

Proses yang cepat dan hemat biaya, cetakan injeksi sangat cocok untuk produksi volume tinggi dari suku cadang yang presisi dan dapat diulang. Secara historis, bagian cetakan injeksi dibuat dari bahan yang lebih lemah. Namun, baru-baru ini, tim produk mulai mengeksplorasi apa yang mungkin ketika mereka menggunakan plastik rekayasa kinerja tinggi untuk cetakan injeksi. Plastik ini mengilhami bagian dengan sifat fisik dan mekanik yang ditingkatkan dan menawarkan sifat termal yang lebih baik karena titik lelehnya yang tinggi.

Cetakan injeksi dengan plastik ini dapat menjadi tantangan karena membutuhkan cetakan yang lebih kuat yang telah dirancang untuk menahan panas. Mitra manufaktur Anda biasanya akan merancang dan membuat cetakan Anda untuk Anda berdasarkan desain bagian Anda. Namun, ada baiknya untuk mengetahui opsi dan tanda bahaya Anda yang harus diperhatikan saat Anda mendesain suku cadang untuk produksi. Inilah semua yang perlu Anda ketahui tentang cetakan injeksi dengan plastik suhu tinggi.

Plastik suhu tinggi biasa

Plastik bersuhu tinggi — plastik rekayasa dengan titik leleh antara 216°C dan 382°C — mulai menggantikan logam karena industri seperti industri otomotif berusaha untuk menjadi lebih hemat energi dan bahan bakar. Plastik ini tidak hanya ringan, tetapi juga tahan korosi dan menawarkan peningkatan fleksibilitas desain dan stabilitas dimensi.

Dengan struktur kristal yang teratur dan rentang leleh yang ketat, Polyetheretherketone (PEEK) adalah plastik bersuhu tinggi yang populer yang dapat menyerap panas dalam jumlah yang signifikan. Selain itu, PEEK moulding hanya mengeluarkan asap dan gas dalam kadar rendah. Titik leleh tinggi PEEK yaitu 343°C memungkinkan pengumpanan dan kecepatan lebih cepat, sementara sifat mudah terbakar UL 94 V-0 berarti pembakaran akan berhenti dalam 10 detik pada bagian vertikal. Ringan dan tahan creep, panas, listrik, aus, korosi, dan tahan lelah, PEEK sangat ideal untuk digunakan di lingkungan yang keras atau bersuhu tinggi.

ULTEMⓇ (nama bermerek untuk PEI) adalah resin plastik amorf yang mudah dibentuk atau diikat dengan perekat, dan merupakan termoplastik suhu tinggi populer lainnya. ULTEMⓇ PEI memiliki struktur molekul acak, rentang pelunakan yang luas, titik leleh 218°C, peringkat mudah terbakar V-0, dan kemampuan untuk mempertahankan integritas mekanik dan sifat listriknya pada suhu tinggi. PEI yang tahan lama menghasilkan asap minimal dan tahan api dan bahan kimia, menjadikannya bahan yang ideal untuk industri dirgantara dan papan sirkuit.

1. Sertakan saluran perpindahan panas

Selama proses pencetakan injeksi, pabrikan Anda akan menghabiskan sedikit waktu untuk mendinginkan bagian Anda sebelum dikeluarkan dan memanaskan cetakan Anda sebelum disuntikkan. Menyertakan saluran perpindahan panas yang berjarak sama dalam desain cetakan Anda dapat mempercepat proses ini. Saluran-saluran ini harus memaparkan setiap rongga ke jumlah cairan pemanas atau pendingin yang sama secara bersamaan. Ini akan memungkinkan produsen Anda menaikkan atau menurunkan suhu cetakan dengan cepat dan merata.

2. Gunakan pin termal

Jika Anda tidak dapat menyertakan saluran perpindahan panas di bagian tertentu dari cetakan Anda karena ekstensi atau tonjolan, Anda dapat menggunakan pin termal. Dengan tingkat konduktivitas termal yang tinggi, pin ini dapat dengan cepat mentransfer panas dari area yang sebelumnya tidak dapat diakses ke saluran transfer panas cetakan Anda. Pin termal akan mengoptimalkan suhu interior cetakan Anda tanpa mengganggu tekanan cairan pendingin.

Pin termal berisi cairan yang disegel di dalam silinder. Ketika cairan menarik panas dari cetakan, itu menguap, dan akan mengembun ketika melepaskan panas ke pendingin. Hampir 10 kali lebih efisien dalam mentransfer panas daripada sisipan tembaga dan baja paduan tembaga, pin termal adalah pilihan tepat ketika Anda memiliki cetakan yang rumit. Pastikan untuk menghindari celah udara antara pin termal dan cetakan Anda atau gunakan sealant yang sangat konduktif untuk mengisinya.

3. Pilih bahan cetakan yang tepat

Bahan cetakan Anda dapat memengaruhi produk akhir Anda dan harus memengaruhi desain cetakan Anda. Anda harus menemukan bahan cetakan suhu tinggi yang menyeimbangkan antara kemampuan mesin, biaya, dan ketahanan abrasi. Lagi pula, Anda ingin cetakan bertahan beberapa kali, tetapi Anda tidak ingin itu membutuhkan banyak waktu atau uang untuk membuatnya. Jika Anda merencanakan produksi volume tinggi, pertimbangkan untuk menggunakan baja berkekuatan tinggi seperti H-13, S-7, atau P20. Jika Anda membuat prototipe, aluminium adalah bahan perkakas yang hemat biaya.

Ingatlah bahwa bahan dengan kapasitas perpindahan panas yang buruk akan membutuhkan lebih banyak saluran pendingin. Selain itu, cairan apa pun yang digunakan untuk pemanasan atau pendinginan harus memiliki suhu yang lebih tinggi atau lebih rendah.

Buat hal baru menjadi mungkin dengan Radius Cepat

Merancang bagian cetakan injeksi yang akan dibuat dengan plastik bersuhu tinggi dapat membuat proses pencetakan injeksi menjadi lebih sulit, tetapi menggunakan jenis plastik berkinerja tinggi ini dapat membuahkan hasil ketika suku cadang Anda memiliki persyaratan khusus. Plastik bersuhu tinggi lebih kuat daripada banyak bahan lain dan sering kali dapat digunakan sebagai pengganti logam untuk aplikasi berkinerja tinggi.

Mitra cetakan injeksi berpengalaman seperti Fast Radius dapat membantu Anda melalui seluruh proses pencetakan injeksi, mulai dari desain hingga produksi, dan memastikan cetakan Anda dilengkapi untuk menangani proyek Anda—bahkan ketika suku cadang Anda memerlukan plastik suhu tinggi. Saat Anda bekerja dengan kami, Anda akan mendapatkan akses ke tim ahli cetakan injeksi kami yang dapat membantu membuat suku cadang berkualitas tinggi dengan lebih cepat dan lebih murah. Hubungi kami hari ini untuk memulai.