Glavne klasifikacije plastičnih kalupa
Na osnovu različitih metoda oblikovanja, kalupi za obradu plastike mogu se klasificirati u različite tipove koji odgovaraju različitim zahtjevima procesa. To uglavnom uključuje kalupe za brizganje, kalupe za ekstruziju, kalupe za vakuumsko oblikovanje i kalupe od polistirena visoke gustine.
1. Plastični kalupi za brizganje
Ovo su kalupi koji se najčešće koriste u proizvodnji termoplastičnih dijelova. Oprema za obradu kalupa za brizganje plastike je mašina za brizganje plastike. Plastika se prvo zagrijava i topi u cijevi za grijanje na dnu mašine za ubrizgavanje. Zatim, pokretan vijkom ili klipom mašine za injektiranje, ulazi u šupljinu kalupa kroz mlaznicu za ubrizgavanje i sistem zatvaranja kalupa. Plastika se hladi i stvrdnjava, a proizvod se dobija vađenjem iz kalupa. Njegova struktura se obično sastoji od komponenti za kalupljenje, sistema zatvaranja, komponenti za vođenje, mehanizma za izbacivanje, sistema za kontrolu temperature, sistema za ventilaciju i potpornih komponenti. Materijal za proizvodnju je obično plastični čelik za kalupe, a najčešće korišteni materijali uključuju ugljični konstrukcijski čelik, ugljični alatni čelik, legirani alatni čelik i brzorezni čelik. Injekciono prešanje je obično pogodno samo za proizvodnju termoplastičnih proizvoda. Plastični proizvodi proizvedeni brizganjem su izuzetno raznoliki, od robe svakodnevne široke potrošnje do složenih mašina, električnih uređaja i transportnih dijelova. To je najčešće korištena metoda obrade u proizvodnji plastičnih proizvoda.
2. Plastični kompresijski kalupi
To uključuje dvije vrste kalupa: kompresijsko prešanje i brizganje. Prvenstveno se koriste za kalupljenje termoreaktivne plastike, a odgovarajuća oprema je mašina za kompresijsko presovanje. Kod kompresijskog presovanja, na osnovu svojstava plastike, kalup se zagreva na temperaturu kalupa (obično 103 stepena –108 stepeni). Zatim se u kalupnu šupljinu i komoru za punjenje stavlja odmjereni prašak za kompresijsko oblikovanje. Kalup se zatvara, a plastika omekšava i teče pod visokom toplotom i pritiskom, stvrdnjavajući se i stvrdnjavajući nakon određenog vremena kako bi se formirao željeni oblik proizvoda. Injekciono prešanje se razlikuje od kompresionog po tome što ima zasebnu komoru za punjenje. Prije oblikovanja, kalup se zatvara, a plastika se prethodno zagrijava i postaje viskozna u komori za punjenje. Pod pritiskom se zatim ekstrudira u šupljinu kalupa i stvrdnjava. Kompresijski kalupi se također koriste za oblikovanje određenih specijalnih termoplasta, kao što su teško--otopivi termoplasti (npr. polivinil fluorid) (hladno prešanje), sočiva od smole visokih-optičkih-očiva, i automoto kotači sa malo pjenaste nitroceluloze. Kompresijski kalupi se uglavnom sastoje od šupljine, šupljine za punjenje, mehanizma za vođenje, komponenti za izbacivanje i sistema grijanja. Kalupi za brizganje se široko koriste u kapsuliranju električnih komponenti. Materijali koji se koriste u proizvodnji kompresijskih kalupa su u osnovi isti kao oni koji se koriste u kalupima za brizganje.
3. Plastični kalupi za ekstruziju
Ovo su kalupi koji se koriste za proizvodnju kontinuiranih plastičnih proizvoda-oblikovanih, koji se također nazivaju glave za ekstruziju. Široko se koriste u obradi cijevi, šipki, monofilamenata, limova, filmova, žičanih i kabelskih omotača i profila. Odgovarajuća proizvodna oprema je plastični ekstruder. Princip je da se čvrsta plastika topi i plastificira pod zagrijavanjem i pritiskom iz rotacionog vijka ekstrudera, a zatim prolazi kroz matricu određenog oblika kako bi se proizveli kontinuirani plastični proizvodi sa istim poprečnim- presjekom kao i kalup. Glavni materijali koji se koriste u njihovoj proizvodnji uključuju ugljični konstrukcijski čelik i alate od legura. Neki kalupi za ekstruziju također imaju materijale-otporne na habanje kao što je dijamant ugrađen u dijelove koji zahtijevaju otpornost na habanje. Postupci ekstruzionog oblikovanja obično su primjenjivi samo na proizvodnju termoplastičnih proizvoda, a njihova struktura se značajno razlikuje od kalupa za brizganje i kalupa za kompresiju.
4. Plastični kalupi za puhanje
Ovi kalupi se koriste za formiranje šupljih plastičnih kontejnera (kao što su boce za piće, svakodnevni hemijski proizvodi i razni kontejneri za pakovanje). Metode oblikovanja puhanjem, bazirane na principima njihovog procesa, uglavnom uključuju ekstruziono puhanje, brizganje puhanjem, brizganje rastezljivom puhanjem (poznato kao "injekciono rastezljivo puhanje"), višeslojno oblikovanje puhanjem i livenje puhanjem u lim. Oprema koja se koristi za puhanje šupljih proizvoda obično se naziva mašina za puhanje plastike. Puhanje je pogodno samo za proizvodnju termoplastičnih proizvoda. Kalupi za puhanje imaju relativno jednostavnu strukturu, a korišteni materijali su uglavnom karbonska vlakna.
5. Plastični kalup za vakuumsko oblikovanje
Ova vrsta kalupa koristi plastične listove ili ploče kao sirovine za formiranje jednostavnih plastičnih proizvoda. Princip uključuje korištenje vakuumskog oblikovanja ili kalupljenja komprimiranim zrakom da se deformira plastični lim ili ploča, koja se fiksira na konkavni ili konveksni kalup, a zatim se lijepi na šupljinu kalupa kako bi se dobio željeni proizvod. Uglavnom se koristi u proizvodnji ambalaže za dnevne potrepštine, hranu i igračke. Budući da je pritisak oblikovanja relativno nizak, kalupi za vakuumsko oblikovanje su često napravljeni od livenog aluminijuma ili ne- materijala, što rezultira relativno jednostavnom strukturom.
6. Visoko-Kalup za kalupljenje od polistirena visoke ekspanzije
Ovaj tip kalupa koristi ekspandirani polistiren (materijal nalik perli-koji se sastoji od polistirena i sredstva za pjenjenje) za formiranje različitih oblika pjenaste plastične ambalaže. Princip je da se ekspandirajući polistiren može parom-formirati unutar kalupa. Postoje dvije vrste: jednostavni ručni kalupi i hidraulični kalupi za presu sa direktnim-protočnim pjenastim plastičnim kalupima. Oni se uglavnom koriste za proizvodnju ambalažnih proizvoda za industrijsku primjenu. Materijali koji se koriste za proizvodnju ove vrste kalupa uključuju liveni aluminij, nehrđajući čelik i bronzu.
