Panas vs. cetakan sisipan ultrasonik

Cetakan injeksi plastik menawarkan banyak manfaat bagi para insinyur. Proses manufaktur ini cepat, serbaguna, dan ideal untuk memproduksi komponen kompleks dalam jumlah besar dengan tingkat presisi yang tinggi. Terlebih lagi, cetakan injeksi kompatibel dengan bahan yang dapat didaur ulang dan menghasilkan bahan bekas yang minimal, menjadikannya salah satu proses manufaktur yang lebih ramah lingkungan yang tersedia. Bagian cetakan injeksi kuat dengan sendirinya, tetapi plastik saja mungkin tidak cocok untuk kasus penggunaan performa tinggi tertentu yang memerlukan pengencang.

Di situlah cetakan sisipan, instalasi panas, dan instalasi ultrasonik masuk. Semua proses ini memerlukan penyisipan sisipan berulir logam ke dalam bagian cetakan untuk membuatnya lebih kuat dan lebih tahan aus, tetapi itu adalah teknik yang sangat berbeda. Berikut ini rincian lengkap pemasangan cetakan sisipan vs. pemasangan panas dan ultrasonik, ditambah pertimbangan utama bagi para insinyur.

Masukkan cetakan

Insert moulding adalah bagian dari injection molding yang melibatkan pencetakan bahan plastik di sekitar insert yang telah ditempatkan sebelumnya. Selama proses ini, sisipan ditempatkan di rongga cetakan saat cetakan terbuka. Kemudian, cetakan ditutup, bahan plastik disuntikkan, dan bagian padat terbentuk di sekitar sisipan yang ditempatkan sebelumnya. Insert moulding memiliki aplikasi yang luas di banyak industri, dari aerospace hingga suplai medis, dan biasanya digunakan untuk membuat suku cadang yang digunakan untuk perakitan lebih lanjut.

Sisipan cetakan dapat menghasilkan ikatan berkualitas tinggi antara bagian plastik dan sisipan. Namun, itu bisa menjadi proses yang rumit untuk membuat cetakan setelah fakta yang dapat menerima sisipan berulir. Insinyur yang tahu bahwa mereka akan menginginkan sisipan di bagian mereka dapat mengoptimalkan desain mereka dengan mempertimbangkan hal ini dan menghindari modifikasi yang memakan waktu.

Instalasi panas

Berbeda dengan insert moulding, heat installation merupakan cara fleksibel untuk menambahkan insert berulir yang dapat dilakukan kapan saja. Pemasangan panas melibatkan pemanasan awal insert dan kemudian menggunakan mesin press manual atau pneumatik untuk mendorongnya ke dalam lubang plastik yang telah dibentuk sebelumnya. Gaya dan perubahan suhu yang terkendali harus diterapkan untuk memastikan bahwa plastik di sekitarnya cukup meleleh sebelum sisipan dapat dipasang.

Karena sisipan harus dipanaskan sebelum pemasangan, bahan tertentu dan geometri yang lebih sederhana lebih disukai. Bahan sisipan harus sangat konduktif, seperti kuningan atau aluminium, yang memungkinkannya menghantarkan panas dengan cepat selama pemasangan dan cepat dingin setelahnya. Sisipan sering memiliki knurl yang dirancang untuk mencengkeram permukaan kawin dan menciptakan gaya retensi yang kuat. Instalasi panas, seperti instalasi ultrasonik, paling baik digunakan untuk pembuatan prototipe karena mudah untuk melakukan perubahan. Misalnya, jika sisipan yang dipilih terlalu kecil, insinyur dapat membuat lubang sedikit lebih besar dan memulai instalasi lagi. Tidak perlu memodifikasi seluruh alat.

Instalasi panas memiliki banyak keuntungan. Ini serbaguna, andal, dan penggunaan panas memungkinkan termoplastik cair mengalir bebas ke fitur retensi. Pemasangan panas juga sangat hemat biaya. Rata-rata, mesin pemasangan panas harganya 50% lebih murah daripada mesin pemasangan ultrasonik. Namun, pemasangan panas umumnya membutuhkan lebih banyak waktu untuk dijalankan daripada pemasangan ultrasonik.

Instalasi ultrasonik

Di mana instalasi panas menggunakan elemen pemanas resistif, instalasi ultrasonik menggunakan getaran frekuensi tinggi untuk memasang sisipan. Proses ini menggunakan pendekatan dua cabang. Sementara silinder pneumatik memberikan gaya ke bawah pada sisipan dan menekannya ke dalam lubang cetakan, klakson ultrasonik mengubah daya listrik menjadi output getaran mekanis. Klakson, terbuat dari berbagai logam, seperti baja tahan karat dan paduan aluminium, mengirimkan getaran ke sisipan. Getaran frekuensi tinggi menciptakan panas yang melelehkan termoplastik di sekitar sisipan.

Selain klakson ultrasonik, pemasangan ultrasonik juga membutuhkan sumber listrik yang stabil, pengatur waktu siklus, dan transduser energi listrik atau mekanik. Semua komponen ini mungkin terdengar rumit, tetapi pemasangan ultrasonik sebenarnya adalah proses yang sangat cepat dan mudah beradaptasi. Mesin ultrasonik dapat dengan mudah dimodifikasi untuk mengakomodasi sisipan dengan berbagai ukuran, bentuk, dan geometri yang kompleks.

Waktu siklus bervariasi menurut ukuran sisipan, tetapi proses ini umumnya cepat untuk sisipan yang kurang dari ” OD. Terlebih lagi, pemasangan ultrasonik lebih aman daripada pemasangan panas karena panas yang ekstrem tidak terlibat. Pemasangan ultrasonik memiliki konsistensi yang sama atau lebih baik seperti pemasangan panas, tetapi biasanya lebih mahal.

Mulai dengan cetakan sisipan

Karena hingga 75% kinerja insert bergantung pada seberapa baik pemasangannya, para insinyur dan manajer produk harus mempertimbangkan semua pertimbangan yang relevan untuk memastikan mereka membuat keputusan terbaik untuk proyek mereka. Insinyur harus mempertimbangkan untuk menggunakan cetakan sisipan jika mereka tahu desain mereka akan memerlukan sisipan dan telah memperhitungkan kebutuhan itu sejak awal produksi.

Pemasangan panas menawarkan kinerja dan konsistensi tinggi dengan harga yang lebih rendah, tetapi pemasangan ultrasonik lebih cepat dan seringkali lebih mudah beradaptasi. Lebih mudah bagi teknisi untuk membuat keputusan terukur terkait metode pemasangan dengan bantuan mitra manufaktur tepercaya.

Di Fast Radius, kami bersemangat membantu para inovator mewujudkan visi mereka melalui metode manufaktur aditif dan tradisional. Kami menawarkan saran strategis mengenai metode pemasangan terbaik untuk bagian cetakan sisipan Anda, serta dukungan ujung-ke-ujung sepanjang siklus hidup manufaktur — mulai dari desain dan pembuatan prototipe hingga pemenuhan. Hubungi kami hari ini jika Anda siap untuk memulai.

Lihat panduan komprehensif lainnya untuk metode dan bahan manufaktur di pusat sumber daya Radius Cepat.

Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?

Mulai kutipan Anda