Шта је Овермолд?

Ушао сам у преливање пре отприлике дванаест година када је муштерија испустила канту са ручкама шрафцигера на мој сто. ТПЕ ручке су се љуштиле као мртва кожа. "Поправи ово", рекао је. То је био мој увод у процес.

Прекомерно обликовање ставља једну пластику преко друге. Обично меко преко тврдог. ТПЕ или ТПУ слој иде око крутог АБС или најлонског језгра. Држач ваше акумулаторске бушилице, мекани део дршке четкице за зубе, браник на кућишту за телефон. Све преливено.

Концепт звучи једноставно. Извршење није.

Проблем везе

Ево шта вам нико не каже унапред. Ова два материјала морају да се допадају један другом. Хемијски. Ако се поларитет не поклапа, добићете оно што је та муштерија испустила на мој сто. Делови који изгледају добро након штампе, а затим се распадају три недеље касније када их неко заиста користи.

ПП ради са СЕБС-ом. Имају сличну молекуларну структуру. АБС и ПЦ захтевају ТПУ или посебно формулисан ТПЕ. Најлон је ноћна мора. Гледао сам како инжењери проводе месеце покушавајући да натерају ТПЕ да се залепи за најлон 66 пуњен стаклом-. Топлотни стабилизатори у најлону убијају везу. Мислите да сте га укључили, отпремили педесет хиљада делова, два месеца касније вас зову да ручице клизе.

Имали смо програм електричних алата који је отишао у страну јер је неко променио добављаче најлона а да никоме није рекао. Иста спецификација на папиру. Различити пакет адитива. Нове ствари су имале више модификатора утицаја. Јачина везе је опала четрдесет процената.

Подаци о материјалу вам то не говоре. Једини начин да знате је да покренете комбинацију и тестирате је.

Два начина да то урадите

Већина радњи ради на један од два начина.

Изаберите-и-место је јефтина опција. Обликујете подлогу у једној преси, повлачите делове, стављате их у кутије, пребацујете на другу пресу, стављате у другу алатку, снимате калуп. Једноставан алат. Стандардне пресе. Али потребан вам је оператер који цео дан утоварује делове. А подлога је хладна када снимате други материјал. То штети вези.

Имали смо медицински програм који је покренуо избор-и-место. Лепо је радио лети. Дошла је зима, температура се пала на 60 степени, делови су почели да падају на тестовима гуљења. Хладан супстрат није давао молекулима ТПЕ ништа за шта би се могли ухватити. Морао сам додати станицу за предгревање. Још један корак, још једна ствар која иде наопако.

Тво{0}}схот користи ротирајућу плочу или систем за пренос за померање подлоге из шупљине А у шупљину Б док је још топла. Једна машина, један циклус, боља веза. Али алат кошта три пута више и потребна вам је специјализована опрема. Имамо Енгел од 400 тона са ротирајућом плочом. Та машина је радила осам месеци пре него што смо пронашли довољно запремине да оправдамо њено покретање.

Тачка прелаза зависи од стопе рада и вашег годишњег обима. Видео сам како се програми мењају са-и-места на два-снимка и поново када је клијент ревидирао своју прогнозу.

Када се Грип огули

Одлепљивање ТПЕ-а{0}}је најчешћи начин квара. Мекани материјал пушта подлогу. Понекад се то дешава постепено на ивицама. Понекад цео хват склизне у једном комаду.

Узроци:

Влага у подлози. Најлон је хигроскопан. Извлачи воду из ваздуха. Ако га не осушите пре обликовања, пара се формира на интерфејсу током другог ударца. Та пара спречава молекуларно везивање. Видео сам да су читаве стазе укинуте јер је неко оставио Гаилорд од најлона отворен током викенда.

Контаминација. Било који остатак уља, прашине или буђи на површини подлоге уништава везу. Имали смо техничара за алате који је волео да удара у језгра силиконским спрејом. Олакшава избацивање делова. Такође је учинио да се калуп ољушти. Требале су нам две недеље да схватимо шта се дешава.

Погрешна температура. ТПЕ има оптималан прозор за лепљење. Превише хладно и не тече у површину подлоге. Превруће и почињете да деградирате материјал. Свака комбинација материјала има другачију слатку тачку. Лист са подацима вам даје почетну тачку. Позовите га одатле.

Некомпатибилни материјали. Види горе. Ово је обично проблем дизајна који се касно појављује.

Тхе Тестинг

Повлачимо делове са линије и тестирамо их. Тест љуштења према АСТМ Д6862. Стегнете подлогу, зграбите ТПЕ помоћу држача, повучете под углом од 90 степени, измерите силу да их раздвојите.

Изнад 15 фунти по инчу је добро. Испод 10 је проблем. Између 10 и 15 је место где се расправљате са својим клијентом о томе да ли је спецификација реална.

Постоје два начина квара. Отказивање лепка значи да се ТПЕ чисто повлачи са подлоге. Веза је пустила. Кохезивни квар значи да се ТПЕ цепа пре него што се одвоји. Веза се држала, али материјал није. Кохезивни неуспех је заправо оно што желите. То значи да је спој јачи од самог материјала.

Имао сам клијенте који су инсистирали на 20 лбф/ин када се сам ТПЕ тестира само на 18. Не можете везати јаче од материјала. Физику није брига за спецификације штампе.

Детаљи дизајна алата

Алат мора да се залепи за подлогу како би се спречило блиц. Овермолд блиц је посебно неугодан јер је ТПЕ гумен и тешко га је чисто подрезати. Заптивне површине на алату се временом троше. Оно што ради чисто на 10.000 снимака може да трепери на 100.000.

Локација капије је важна. ТПЕ мора да тече преко површине подлоге без задржавања ваздуха. Заробљени ваздух значи празнине на интерфејсу. Празнине значе слабе тачке. Имали смо део са великом равном површином за калуп. Капија је била на једном крају. Материјал је текао попреко и гурао ваздух ка даљем углу. Нема отвора за ваздух. Бонд је подбацио на том углу. Додата игла за вентилацију, проблем решен.

Температура калупа утиче на време циклуса и снагу везивања на супротне начине. Топлији калуп даје боље везивање, али дуже хлађење. Наћи ћете баланс који задовољава ваше спецификације квалитета без убијања трошкова.

Текстура на подлози помаже. Полирана површина даје ТПЕ мање за хватање. Лагана текстура, можда СПИ Ц-2 или Ц-3, даје механичко спајање на врху хемијске везе. Сада користимо текстуриране површине подлоге као стандардну праксу.

Реал Нумберс

Цена алата за једноставно постављање-и-подешавања креће се можда од 15.000 до 25.000 УСД по шупљини за алат за подлогу, слично као и за алат за преливање. Алат са-двоструким ударцима за исти део може да кошта 80.000 до 120.000 УСД у зависности од сложености.

Време циклуса за избор-и-место је оно што обе алатке покрећу плус време преноса. Слика 30 секунди за подлогу, 25 за калуп, 10 секунди за оператера за утовар и истовар. Назовите то 65 секунди од пода до пода ако све прође глатко.

Два{0}}снимка елиминишу пренос, али алатка циклично окреће оба снимка заједно. Обично завршите око 35 до 45 секунди. Више делова на сат, али већи капитални трошкови.

Цена материјала веома варира. Роба ПП кошта нешто долара по фунти. Специјални ТПЕ формулисан за најлонско везивање могао би да кошта шест или осам долара. Преливни слој је обично танак тако да не доминира у цени дела, али се додаје на програме великог обима.

Где га користимо

Електрични алати су највећа апликација коју видим. Свака бушилица, ударна дршка и ручка тестере имају ТПЕ преливене ручке. Мекани материјал апсорбује вибрације, побољшава приањање када су вам руке знојне или масне, и осећа се боље од голе пластике.

Медицински уређаји користе преливање за ергономију и за заптивање. Хируршки инструменти захтевају-неклизајуће ручке. За опрему за руковање течношћу потребни су заптивке и заптивке које су обликоване на месту. Калуп ствара површину која се може стерилисати без заробљавања бактерија у монтажним спојевима.

Аутомобилски ентеријери су огромни. Уметци на волану, ручице мењача, ручке на вратима, дугмад и прекидачи. Све што возач додирне има меко-обликовање ових дана.

Потрошачка електроника га користи за кућишта и поклопце. Футрола за ваш телефон са меким браником око ивице је преливена. Мекани јастучићи на дну вашег лаптопа су превише обликовани.

Шта пође по злу

Осим неуспеха обвезница, постоје и други начини да се ово забрља.

Блиц на линији раздвајања или око{0}}искључених функција. ТПЕ се истискује где год алат не заптива савршено. Можете га подрезати, али то додатно улаже труд, а ознака трима никада не изгледа чисто као правилно обликована ивица.

Кратки снимци где се ТПЕ не попуњава у потпуности. Обично проблем са затварањем или вентилацијом. Или покушавате да гурнете материјал предалеко у танком делу.

Искривљење подлоге током другог снимања. ТПЕ долази у врућем стању. Ако је зид подлоге танак, може се изобличити. Онда се не уклапа у склоп.

Ознаке умиваоника где је ТПЕ део предебео. Исти проблем као и једно-обликовање. Нека дебљина зида буде уједначена.

Деламинација током времена. Ово се разликује од тренутног неуспеха везе. Делови пролазе тестирање, иду у употребу, а затим почињу да кваре месецима касније. Обично узроковано излагањем околини, хемијским нападом или цикличним стресом који на крају поквари интерфејс. Имали смо програм алата на отвореном где је УВ излагање деградирало ТПЕ површину и на крају изазвало одвајање. Требало је осамнаест месеци на терену да се то види.

Нека то функционише

Избор материјала је на првом месту. Упарите подлогу и ТПЕ унапред. Покрените тестове љуштења на плочицама узорака пре него што сечете челик. Рано уведите свог добављача материјала у разговор. Имају графиконе компатибилности и могу препоручити одређене оцене.

Дизајнирајте подлогу за преливање од самог почетка. Текстурирајте површине за везивање. Додајте механичке блокаде где ТПЕ може да се омота око карактеристика или да тече кроз рупе. Дајте себи више пријањања него што мислите да вам је потребно јер производни процес никада неће бити чист као прототип.

Контролишите свој инвентар супстрата. Држите га сувим. Нека буде чисто. Ако користите најлон, тај материјал иде од сушаре до пресе и нигде другде. Изградили смо наменску зону за постављање поред наше машине за две-машине тако да нико не би могао да контаминира подлоге док чека на пуњење.

Потврдите процес са производним алатима, производним материјалима, производним оператерима. Делови прототипа које је направио ваш најбољи техничар у суботу не говоре вам шта ће се догодити у уторак поподне када ради Б-смена.

Затим узорак. Мера. Подесите. Опет узорак. Преливање мање опрашта од-радња са једним ударцем. Али када то урадите како треба, на крају ћете добити делове које би било немогуће направити на било који други начин.

Онај муштерија са ољуштеним дршкама шрафцигера? Пребацили смо га на другу ТПЕ класу, додали текстуру језгри супстрата, повећали температуру топљења за 15 степени. Делови раде већ девет година без иједног повратка на терен.