Proces odlewania z PVC

Jak działa proces odlewania?

W procesie odlewania płynny plastizol PVC wprowadza się w temperaturze pokojowej do odpowiednio ukształtowanej, otwartej formy odlewniczej. W przeciwieństwie do formowania wtryskowego materiał nie jest w tym przypadku wtryskiwany pod wysokim ciśnieniem do zamkniętej wnęki formy. Zamiast tego plastizol wlewa się do formy, a następnie poddaje obróbce cieplnej w piecu, w wyniku czego ulega on żelowaniu, tworząc twardy, gumowaty element z tworzywa PVC.

W zależności od zastosowanego typu Covytec® wykorzystuje się plastizol o odpowiedniej recepturze. Na Strona przeglądowa modeli Covytec® można zapoznać się z dostępnymi rodzajami materiałów i bezpośrednio pobrać odpowiednią kartę charakterystyki materiału.

Podczas podgrzewania napełnionej formy ciepło przedostaje się do plastizolu PVC przez ścianki formy i odsłoniętą powierzchnię masy odlewniczej. Cząsteczki PVC wchłaniają przy tym płynny plastyfikator i tworzą spójną strukturę PVC.

Wraz ze wzrostem temperatury proces ten trwa, aż plastizol całkowicie zestali się w formie odlewniczej. Wymagany czas obróbki cieplnej zależy od temperatury formy odlewniczej, a w szczególności od najgrubszego miejsca odlewu.

Po obróbce cieplnej i następującym po niej schłodzeniu forma odlewnicza zostaje rozebrana, a gotowy element wyjęty. W zależności od wymagań można go następnie poddać dalszej obróbce.

Dlaczego proces odlewania nadaje się szczególnie do elementów o grubych ściankach?

Proces odlewania pozwala na uzyskanie stosunkowo dużych grubości ścianek, a także znacznych różnic w grubości ścianek w obrębie jednego elementu. Ciepło może przy tym przenikać do materiału zarówno przez ściankę formy, jak i przez odsłoniętą powierzchnię masy odlewniczej. Wymagany czas obróbki cieplnej zależy przede wszystkim od najgrubszego miejsca elementu. Dzięki temu nawet w przypadku większych grubości ścianek można uzyskać wystarczającą obróbkę cieplną plastizolu. W ten sposób można wytwarzać elementy o bardzo zróżnicowanych grubościach ścianek w jednej formie odlewniczej.

Jakie kształty można uzyskać w procesie odlewania?

Ta metoda odlewania umożliwia również wytwarzanie elementów o bardziej złożonej geometrii. Otwartą formę odlewniczą można dostosować do pożądanego konturu, dzięki czemu oprócz prostych kształtów można uzyskać również kontury z występami, zagłębieniami, zaokrągleniami i różnymi przekrojami.

Możliwości geometrii zależą w znacznym stopniu od konstrukcji i możliwości demontażu formy odlewniczej. Można również uwzględnić podcięcia lub inne złożone elementy formy, o ile forma może zostać skonstruowana w taki sposób, aby gotowy element można było następnie wyjąć.

Czym różni się forma od matrycy do formowania wtryskowego?

Ponieważ plastizol PVC jest wprowadzany bez ciśnienia do otwartej formy odlewniczej, forma nie musi wytrzymywać wysokiego ciśnienia wtrysku. Jej konstrukcja może zatem być prostsza w porównaniu z zamkniętym narzędziem do formowania wtryskowego. To, jak skomplikowana musi być faktycznie konstrukcja formy, zależy jednak od geometrii elementu. W szczególności podcięcia i inne złożone elementy formy mogą wymagać zastosowania konstrukcji wieloczęściowej, aby gotowy element można było wyjąć po ostygnięciu.

Szczególne cechy procesu odlewania

Ponieważ plastizol PVC jest wprowadzany do otwartej formy bez ciśnienia w procesie odlewania, podczas napełniania na ściankach formy mogą gromadzić się pęcherzyki powietrza. Proces napełniania bez ciśnienia niekoniecznie powoduje ich usunięcie z powierzchni. Szczególnie w przypadku podcięć i trudno dostępnych obszarów może to wpływać na wygląd powierzchni.
Również odsłonięta powierzchnia odlewu może po obróbce cieplnej wykazywać bardziej nierównomierną strukturę spowodowaną pojawieniem się pęcherzyków powietrza. Cechy te wynikają z charakteru procesu i nie stanowią problemu w wielu zastosowaniach technicznych, zwłaszcza gdy wygląd zewnętrzny nie odgrywa decydującej roli.
Przy projektowaniu narzędzi i dozowaniu plastizolu należy ponadto uwzględnić skurcz materiału. Dlatego też ilość materiału wymagana do wykonania gotowego elementu jest ustalana z uwzględnieniem odpowiedniego naddatku.
Dzięki późniejszej obróbce wymiary i dopasowanie uzyskane podczas odlewania można precyzyjnie dostosować do wymagań danego elementu. Możliwe jest również wygładzenie powierzchni.

Porównanie procesów odlewania PVC i formowania wtryskowego

Obie metody produkcji umożliwiają wytwarzanie indywidualnych elementów z tworzyw sztucznych, różnią się jednak znacznie pod względem przebiegu procesu, technologii oprzyrządowania oraz wynikających z tego możliwości.

Cechy charakterystyczne	Proces odlewania z PVC	Proces formowania wtryskowego
Materiał wyjściowy	Płynny plastizol PVC	Stopiony tworzywo termoplastyczne
Wypełnianie form	Wlewanie bezciśnieniowe do otwartej formy odlewniczej	Wtryskiwanie stopionego tworzywa sztucznego pod ciśnieniem do zamkniętej formy
Grubości ścianek	Możliwe są stosunkowo duże grubości ścianek	Korzystne jest uzyskanie jak najbardziej równomiernych grubości ścianek, dostosowanych do formowania wtryskowego
Różnice w grubości ścianek	Możliwe są również znaczne różnice w obrębie jednego elementu konstrukcyjnego	Znaczne różnice mogą wpływać na wypełnienie, skurcz i schładzanie
Narzędzie	Otwarta forma odlewnicza; konstrukcja zależy od geometrii elementu	Zamknięta forma do formowania wtryskowego przeznaczona do obróbki pod ciśnieniem
Czas cyklu	Stosunkowo długi czas dzięki obróbce cieplnej i następującemu po niej schładzaniu	Z reguły znacznie krótsze
Powierzchnia	Powierzchnie styku z narzędziem i powierzchnie odsłonięte mogą się różnić	Powierzchnia jest zasadniczo determinowana przez powierzchnię narzędzia
Stabilność wymiarowa	W zależności od wymagań może być konieczna obróbka końcowa	możliwa wysoka powtarzalność i precyzyjne kształtowanie

To, która metoda jest odpowiednia dla danego elementu, nie zależy od jednej cechy. Decydujące znaczenie ma wzajemne oddziaływanie geometrii elementu, grubości ścianek, materiału, wymaganych właściwości, liczby sztuk oraz nakładu związanego z oprzyrządowaniem.

Odlewy firmy HAMCO

Teraz już Państwo wiedzą, na czym polega proces odlewania z PVC i jakie są jego specyficzne cechy. Kluczowe znaczenie ma jednak to, czy ta metoda produkcji nadaje się również do Państwa konkretnego elementu konstrukcyjnego.
W sekcji Produkcja odlewów Dowiedz się, w jaki sposób firma HAMCO realizuje indywidualne odlewy i sprawdza wykonalność techniczną Twojego elementu.

Skontaktuj się z HAMCO już teraz

Dostawca dla przemysłu

Wymagania dotyczące dużych i małych ilości Bezpośrednie przetwarzanie

Dostawca dla branży technicznej

Wymagania dotyczące dużych i małych ilości

Uwaga dotycząca pól obowiązkowych i ochrony danych

Pole obowiązkowe jest zaznaczone. Wszystkie pozostałe pola są dobrowolne. Dane użytkownika będą gromadzone i przechowywane w formie elektronicznej wyłącznie w celu przetworzenia zapytania i udzielenia na nie odpowiedzi. Informacje na temat przetwarzania danych można znaleźć tutaj: Ochrona danych.