Ép phun là một trong những công nghệ cốt lõi của chế biến nhựa. Bằng cách bơm nhựa nóng chảy vào khoang khuôn rồi làm nguội và đông đặc nó, các bộ phận có hình dạng phức tạp có thể được sản xuất một cách hiệu quả. Với sự đa dạng hóa của nhu cầu công nghiệp, công nghệ ép phun đã có nhiều loại khác nhau. Sau đây là phần giải thích chi tiết về năm quy trình chủ đạo chính:
1. Ép phun truyền thống
Ép phun truyền thống là quy trình cơ bản và được sử dụng rộng rãi nhất, phù hợp để sản xuất hơn 90% sản phẩm nhựa (nguồn dữ liệu: "Sổ tay ngành nhựa" phiên bản 2022). Quá trình của nó bao gồm năm giai đoạn: đóng khuôn, phun, giữ áp suất, làm mát và tháo khuôn. Thời gian chu kỳ thông thường là 15-60 giây, tùy thuộc vào kích thước bộ phận và vật liệu. Ưu điểm là chi phí thấp và hiệu quả cao. Nó thường được sử dụng trong sản xuất hàng loạt nhu yếu phẩm hàng ngày, vỏ điện tử, v.v. Tuy nhiên, rất khó để đạt được kết cấu tường rỗng hoặc siêu mỏng do cấu trúc khuôn.
2. Ép phun có hỗ trợ khí (GAIM)
Bằng cách bơm nitơ áp suất cao vào nhựa nóng chảy, một phần rỗng được hình thành để giảm mức sử dụng vật liệu và tăng cường độ bền kết cấu. Các tính năng chính bao gồm:
1. Tiết kiệm 15% -30% nguyên liệu thô và giảm trọng lượng sản phẩm;
2. Giảm biến dạng co ngót và cải thiện bề mặt hoàn thiện;
3. Thích hợp cho các bộ phận có thành dày lớn như bảng điều khiển ô tô và tay nắm đồ nội thất.
Khó khăn về mặt kỹ thuật nằm ở chỗ thiết kế kênh dẫn khí cần khớp chính xác với phân tích dòng chảy và giá thành khuôn cao hơn quy trình truyền thống khoảng 20%.
3. Ép phun hai màu (ép phun 2K)
Sử dụng máy ép phun hai nòng hoặc khuôn quay để đúc hai loại nhựa có màu sắc/vật liệu khác nhau thành một mảnh. Các trường hợp ứng dụng điển hình:
- Bàn chải đánh răng (tay cầm kết hợp cao su mềm và cứng)
- Nút bấm ô tô (ký hiệu trong suốt + đế mờ)
Quá trình này đòi hỏi cấu trúc khuôn đặc biệt và chu kỳ phát triển dài, nhưng nó có thể giảm đáng kể quá trình lắp ráp và tỷ lệ năng suất có thể đạt hơn 98% (nguồn dữ liệu: Báo cáo năm 2023 của Hiệp hội Kỹ sư Nhựa Quốc tế SPE).
4. Ép phun vi mô
Được thiết kế cho các bộ phận vi mô có trọng lượng dưới 1 gram hoặc nhỏ hơn 1 mm, chẳng hạn như đầu nối ống thông y tế và ống kính quang học. Yêu cầu kỹ thuật chính:
1. Độ chính xác phun 0,001g, đường kính trục vít Nhỏ hơn hoặc bằng 14mm;
2. Lỗi kiểm soát nhiệt độ khuôn trong phạm vi ± 0,5 độ;
3. Sử dụng vật liệu có dòng chảy cao (như LCP, PEEK).
V. Đúc khuôn
Đặt trước các bộ phận kim loại, bộ phận gốm, v.v. vào khuôn và tạo thành các bộ phận hỗn hợp thông qua quá trình ép phun. Thường được sử dụng trong:
- Đầu nối điện tử (chân kim loại + nhựa cách điện)
- Bánh răng dụng cụ điện (lõi kim loại + vòng bánh răng nhựa)
Cốt lõi của quy trình là độ chính xác định vị của hạt dao, cần được phối hợp với robot để đạt được dung sai ±0,02mm (tiêu chuẩn ISO 10799-1).
