Оптические технологии

Воплощение оптических технологий для пластмассовых деталей требует комбинации точнейшего соблюдения процессов работы машин, пресс-форм и технологических операций с высокой воспроизводимостью операций и чистотой производственного помещения. Малейшие дефекты изделия, как например, загрязнения, шлиры или следы течения, означают брак. Поэтому высокий уровень ноу-хау изделий, процессов и производства является неотъемлемым для переработчика пластмасс. Определение важных для процессов параметров и их предельных допусков, а также постоянный контроль качества изготавливаемых изделий сложны и дорогостоящи. Одним словом - оптика ставит наивысшие требования.

Совместный проект под руководством Института пластмасс Люденшайд (Kunststoffinstitutes Lüdenscheid), фирмы ISK Iserlohner Kunststoff-Technologie GmbH и вуза Fachhochschule Südwestfalen

Целью совместного проекта является выяснение вместе с предприятиями-партнерами, с четким упором на практику, всех открытых вопросов по теме „Сложное оптическое тело из пластмассы“. Фирма Sumitomo (SHI) Demag вносит современнейшей машинной технологией свой вклад для целенаправленного усовершенствования полноэлектрических термопластавтоматов.

Технологическое сравнение инжекционного прессования – поиск решения для сложных оптических тел

Благодаря использованию инжекционного прессования можно оказать дополнительное воздействие на условия производства и таким образом на свойства оптических тел. Инжекционное прессование, наряду с возможностью массивного воздействия на процессы заполнения и подпитки, имеет многочисленные преимущества для улучшения качества изготовления оптических деталей. Выявление действительных преимуществ такого процесса, касающихся качества и точности геометрии деталей, осуществлялось путем сравнительных исследований различных оптических материалов на полноэлектрическом термопластавтомате IntElect. Дальнейшую информацию Вы можете найти в отраслевом журнале Пластмассы 06/2010 «Игра со светом» (Kunststoffe international 2010 ‚Playing with Light’).

Сама система пластификации, то есть цилиндр пластификации, а также шнек и блокировка обратного потока с соответствующей защитой от адгезии и истирания, должна быть целенаправленно сконструирована. При этом решающую роль прежде всего играет необходимое энергопотребление и параметры втягивания перерабатываемого материала. Часто требуется оптимизация зон заполнения, уплотнения и смешивания путем конкретного согласования длины, высоты профиля, шага и характеристик уплотнения. Так как материалы для оптических деталей сильно склонны к адгезии и образованию налетов, особое значение имеет предотвращение истирания и образования прилепаний. Новые системы предлагают различные возможности для долговременного предотвращения задержки остатков материала и возникновения так называемых «черных точек». Блокировка обратного потока также и при малых и очень малых отводах шнека должна все же быстро и надежно срабатывать. Часто, в зависимости от конкретного случая, согласуются геометрии, поперечные сечения и поверхности набегающих потоков. По всей линии транспортировки следует предотвращать возникновение острых кромок, резкого изменения направления потока и мертвых зон.

Правильный выбор размера цилиндра пластификации является решающим фактором для достижения требуемого качества детали. Важную роль при этом играют такие параметры, как вес впрыскиваемого материала, ход шнека, время выдержки и необходимое давление впрыска. Вес впрыскиваемого материала определяется, исходя из конструктивных данных и характеристик материала. Руководствуясь этими параметрами, следует выбирать подходящий размер шнека таким образом, чтобы ход шнека в идеальном случае находился между 20 и 60 %, в исключительных же случаях - максимум 75 %. При расчете системы следует обратить особое внимание на давление впрыска, так как прозрачные материалы обычно обладают большой вязкостью. В связи с этим также следует определить необходимое давление подпитки.

Выбор между полностью гидравлическим, полностью электрическим или гибридным приводом зависит от нескольких факторов: Каков вес впрыскиваемого материала? Какова геометрия изготавливаемых деталей и, исходя из этого, какое время давления подпитки необходимо? Какая точность требуется при соблюдении какой степени чистоты? Полностью электрические оси ТПА обычно перемещаются в десять раз точнее и могут проще реализовать одновременные движения по осям. Это является важной предпосылкой в особенности при инжекционном прессовании через узел смыкания ТПА. Благодаря осуществляемой в большинстве случаях механической передаче усилий занимаемые позиции выдерживаются очень точно и стабильно. Экономия энергии увеличивается к тому же в пассивных периодах процесса, как например при остаточном времени охлаждения. Однако полностью электрические ТПА имеют значительно большую подключаемую электрическую мощность, чем сравнимые гидравлические решения. Главное преимущество ТПА с гидравлическим приводом однозначно состоит в возможности создания давления подпитки в течение длительного времени на высоком уровне. Кроме того, можно реализовать увеличенный объем впрыска, что в некоторых случаях возможно лишь с помощью гидроаккумулятора. В конечном итоге, целесообразно для конкретного случая сопоставить возможные концепции ТПА для того, чтобы оценить, какое решение наиболее приемлемо для Вашего изделия. Свяжитесь с нами - мы с удовольствием поможем Вам.

Время простоев автоматов при переработке прозрачных материалов методом литья под давлением чаще всего можно уменьшить при соблюдении нескольких основных правил.

Наши рекомендации при переработке прозрачных материалов:

• Хорошо прогреть установку перед первой дозировкой
• Основательно подогреть пресс-форму (гомогенное распределение температуры)
• Хорошо промыть цилиндр пластификации перерабатываемым материалом
• Перед включением автоматического режима визуально проверить качество расплава, при необходимости продолжить промывку
• Готовые детали использовать лишь после установки теплового равновесия
• По возможности следует избегать прерывание процесса производства -> простоя
• Необходимые прерывания процесса производства должны быть как можно более короткими, следует заблаговременно подготовиться к ним
• При более длительных прерываниях снизить температуры цилиндра до значений, предписанных изготовителем
• При охлаждении до комнатной температуры хорошо промыть цилиндр пластификации и затем опорожнить узел
• При смене материала промыть подходящим промывным или новым гранулятом
• При длительных периодах эксплуатации регулярно механически очищать цилиндр, шнек и блокировку обратного потока

• Оптические и технические линзы (например, фокусирующие и рассеивающие линзы, лупы)
• Светопроводящие детали и элементы светового дизайна (например, сигнальные панели, рекламные надписи)
• Автомобильные фары и рассеиватели (например, задние и передние фары, поворотники)
• Прозрачные укрытия и оптические панели (например, боковые стекла, панели спидометров)
• Дисплеи и оптические датчики (например, дисплеи мобильных телефонов, датчики дождя и света для автомобилей)
• Светопроводящие структурные компоненты и детали с оптической структурой поверхностей (например, поверхности со свойствами линзы Френеля, поверхности с эффектом лотоса)
• Оптические функциональные детали общего назначения (например, медицинские изделия, упаковки)