Sprøytestøping overflatefinish i henhold til SPI og VDI klassifiseringssystemer – Glans, halvblank, matt og teksturert overflatefinish.
Innhold dekket i denne artikkelen
Hva er sprøytestøpings overflatebehandling?
Injeksjonsstøping overflatefinisher avgjørende for en vellykket deldesign og brukes av estetiske og funksjonelle årsaker i sprøytestøping av plastdeler for tekniske produkter.Overflatefinishen forbedrer utseendet og følelsen av et produkt ettersom den opplevde verdien og kvaliteten på produktet øker med en passende overflatefinish.
Plastdeksel (Kilde: XR USA Client)
Hvorfor bruke overflatebehandling i sprøytestøping?
For å øke delens estetikk
Deldesignere kan bruke teksturer til en rekke estetiske formål.En glatt eller matt overflatetekstur forbedrer utseendet og gir den et polert utseende.Den dekker også feil som er generert av sprøytestøping, slik som verktøybearbeidingsmerker, synkemerker, sveiselinjer, flytlinjer og skyggemerker.Deler med utmerket overflatekvalitet appellerer mer til kunder fra et forretningsmessig synspunkt.
For å forbedre delens funksjonalitet
Bortsett fra de estetiske hensynene som ligger til grunn for å velge en sprøytestøpings overflatefinish, er det også viktige praktiske hensyn.
Designet kan kreve et fast grep for optimal funksjon.Teksturerte plastfinish forbedrer grepskvaliteten.Derfor brukes sprøytestøping overflatebehandlinger ofte på sklisikre produkter.En teksturert form kan også hjelpe til med å unnslippe innestengte gasser.
En jevn SPI-overflate kan føre til at malingen flasser av.En ru overflate kan imidlertid sørge for at malingen fester seg bedre til den støpte gjenstanden.En teksturert SPI overflatebehandling øker også delens styrke og sikkerhet.
Tekstur har flere fordeler, inkludert:
- Plast flytefolder— Disse krøllene kan fjernes ved å legge til teksturert tykkelse samtidig som styrken og de sklisikre egenskapene økes.
- Forbedret grep— Å legge til tekstur til komponenten gjør håndteringen enklere, øker nytten og sikkerheten i spesifikke bruksområder.
- Maling vedheft— Maling fester seg godt til en teksturert gjenstand under påfølgende støping.
- Å lage underskjæringer—Hvis du har en porsjon som ikke konsekvent kommer over til den bevegelige halvdelen av en form, kan teksturering på en hvilken som helst overflate gi nødvendig pull.
Spesifikasjoner for overflatefinish for sprøytestøpeverktøy
Den vanligste måten å spesifisere sprøytestøpeoverflater på er å brukePIA (eller SPI), VDIogMold-techstandarder.Produsenter av sprøytestøpeverktøy, produsenter og designingeniører over hele verden anerkjenner disse tre standardene, og PIA-standarder er marginalt mer vanlige og kjent som "SPI-kvaliteter".
Blank finish – Grade A – Diamantfinish
(SPI-AB Sprøytestøping overflatefinish)
Disse klasse "A" finishene er glatte, blanke og de dyreste.Disse kvalitetene vil trenge herdede verktøystålformer, som er polert med forskjellige kvaliteter av diamantbuffer.På grunn av finkornet poleringspasta og tilfeldig retningsbestemt roterende poleringsmetode, vil den ikke ha en klar tekstur og spre lysstråler, noe som gir en veldig blank finish.Disse kalles også "Diamond finish" eller "buff finish" eller "A finish"
| Bli ferdig | SPI-standard | Fullfør metode | Overflateruhet (Ra-verdi) |
| Meget høyglansende finish | A1 | 6000 Grit diamant buff | 0,012 til 0,025 |
| Høyglansende finish | A2 | 3000 Grit diamant buff | 0,025 til 0,05 |
| Normal blank finish | A3 | 1200 Grit diamant buff | 0,05 til o.1 |
SPI-glanskvaliteter er egnet for produkter med en jevn overflatefinish av kosmetiske og funksjonelle årsaker.For eksempel er A2 den vanligste diamantfinishen som brukes i industrien, noe som resulterer i gode visuelt tiltalende deler med god slipp.I tillegg brukes overflatebehandlinger av klasse "A" på optiske deler som linser, speil og visirer.
Halvblank finish – klasse B
(figur 2.SPI-AB Sprøytestøping overflatefinish)
Disse halvblanke finishene er flotte for å fjerne maskinering, støping og verktøymerker med en rimelig verktøykostnad.Disse overflatebehandlingene er produsert ved hjelp av forskjellige kvaliteter av sandpapir påført med lineær bevegelse, noe som gir et lineært mønster som vist i figur 2.
| Bli ferdig | SPI-standard | Fullfør metode | Overflateruhet (Ra-verdi) |
| Fin halvblank finish | B1 | 600 kornpapir | 0,05 til 0,1 |
| Middels halvblank finish | B2 | 400 korn papir | 0,1 til 0,15 |
| Normal emi Glossy Finish | B3 | 320 Kornpapir | 0,28 til o.32 |
SPI(B 1-3) halvblank overflatebehandling vil gi et godt visuelt utseende og fjerne merker fra formverktøy.Disse brukes ofte i deler som ikke er en dekorativ eller visuell viktig del av produktet.
Matt finish – klasse C
Dette er de mest økonomiske og populære overflatebehandlingene, polert med fint steinpulver.Noen ganger kalt steinfinish, gir den god slipp og hjelper til med å skjule maskineringsmerker.Klasse C er også det første trinnet i overflatebehandlingene klasse A og B.
| Bli ferdig | SPI-standard | Fullfør metode | Overflateruhet (Ra-verdi) |
| Medium matt finish | C1 | 600 grusstein | 0,35 til 0,4 |
| Medium matt finish | C2 | 400 korn papir | 0,45 til 0,55 |
| Normal matt finish | C3 | 320 Kornpapir | 0,63 til 0,70 |
Teksturert finish – klasse D
Det gir delen et rimelig estetisk visuelt utseende og er mye brukt i industrielle deler og forbruksvarer.Disse er egnet for deler uten spesifikke visuelle krav.
| Bli ferdig | SPI-standard | Fullfør metode | Overflateruhet (Ra-verdi) |
| Sateng tekstur finish | D1 | 600 stein før tørrblåst glassperle#11 | 0,8 til 1,0 |
| Tørr tekstur finish | D2 | 400 stein før tørrblåsing av glass #240 oksid | 1,0 til 2,8 |
| Grov tekstur finish | D3 | 320 stein før tørrblåsing #24 oksid | 3,2 til 18,0 |
Ingen har noen gang sagt at det var enkelt å designe og produsere støpte deler.Vårt mål er å komme deg gjennom det raskt og med kvalitetsdeler.
VDI Sprøytestøping overflatefinish
VDI 3400 overflatefinish (ofte kjent som VDI overflatefinish) refererer til formteksturstandarden satt av Verein Deutscher Ingenieure (VDI), Society of German Engineers.VDI 3400 overflatebehandling behandles hovedsakelig av elektrisk utladningsmaskin (EDM) ved formbearbeiding.Det kan også gjøres ved den tradisjonelle tekstureringsmetoden (som i SPI).Selv om standardene er satt av samfunnet til tyske ingeniører, brukes de ofte blant verktøyprodusenter over hele, inkludert Nord-Amerika, Europa og Asia.
VDI-verdier er basert på overflateruheten.Fra bildet ser vi ulike teksturer av overflatefinishen med varierende verdier for overflateruhet.
| VDI-verdi | Beskrivelse | applikasjoner | Overflateruhet (Ra µm) |
| 12 | 600 Stein | Lavpolerte deler | 0,40 |
| 15 | 400 Stein | Lavpolerte deler | 0,56 |
| 18 | Tørrblåst glassperle | Sateng finish | 0,80 |
| 21 | Dry Blast # 240 Oxide | Kjedelig finish | 1.12 |
| 24 | Dry Blast # 240 Oxide | Kjedelig finish | 1,60 |
| 27 | Dry Blast # 240 Oxide | Kjedelig finish | 2.24 |
| 30 | Dry Blast # 24 Oxide | Kjedelig finish | 3.15 |
| 33 | Dry Blast # 24 Oxide | Kjedelig finish | 4,50 |
| 36 | Dry Blast # 24 Oxide | Kjedelig finish | 6.30 |
| 39 | Dry Blast # 24 Oxide | Kjedelig finish | 9.00 |
| 42 | Dry Blast # 24 Oxide | Kjedelig finish | 12.50 |
| 45 | Dry Blast # 24 Oxide | Kjedelig finish | 18.00 |
Konklusjon
Av de to kategoriene av sprøytestøpingsoverflate, anses SPI klasse A og B som de glatteste med svært lav overflateruhet og er dyrere.Mens, fra et overflateruhetssynspunkt, VDI 12, VDI av høyeste kvalitet, tilsvarer SPI C-kvalitet.
Ingen har noen gang sagt at det var enkelt å designe og produsere støpte deler.Vårt mål er å komme deg gjennom det raskt og med kvalitetsdeler.
Hvordan velge en passende sprøytestøping overflatefinish?
Velg sprøytestøpings overflatebehandling ved å vurdere delens funksjon, materialet som brukes og visuelle krav.Det meste av det typiske sprøytestøpte plastmaterialet kan ha en rekke overflatefinisher.
Valget av overflatefinish må etableres i det tidlige utførelsesdesignstadiet av produktdesignet fordi overflaten dikterer materialvalg og trekkvinkelen, noe som påvirker verktøykostnaden.For eksempel trenger en bane eller teksturert finish en mer betydelig trekkvinkel slik at delen kan kastes ut av formen.
Så hva er de viktigste faktorene å vurdere når du velger overflatefinish for sprøytestøping av plast?
Blank finish Grade A (Kilde:XR USA-klient)
Verktøykostnad
Overflatefinish og materialet påvirker verktøyets design og kostnad betydelig, så vurder og evaluer funksjonaliteten når det gjelder overflate tidlig i utførelsesformen.Hvis overflatefinishen er kritisk for funksjonaliteten, bør du vurdere overflatefinishen på de konseptuelle stadiene av produktdesignet.
Mange deler av sprøytestøpeprosessen har blitt automatisert, men polering er et unntak.Det er bare de enkleste formene som kan poleres automatisk.Polerere har nå bedre utstyr og materialer å jobbe med, men prosessen er fortsatt arbeidskrevende.
Utkastvinkel
De fleste deler krever en trekkvinkel på 1½ til 2 grader
Dette er en tommelfingerregel som gjelder for støpte deler med dybder på opptil 2 tommer.Med denne størrelsen er et trekk på ca. 1½ grader nok for enkel løsgjøring av deler fra formen.Dette bidrar til å forhindre skader på delene når det termoplastiske materialet krymper.
Formverktøysmateriale
Formverktøyet påvirker i stor grad overflateglattheten til sprøytestøpingen.En form kan være laget av forskjellige metaller, selv om stål og aluminium er de mest populære.Effektene av disse to metallene på støpte plastkomponenter er svært forskjellige.
Generelt kan herdet verktøystål gi jevn plastfinish sammenlignet med verktøy i aluminiumslegering.Vurder derfor stålformer hvis delene har en estetisk funksjon som krever et lavt nivå av overflateruhet.
Støpemateriale
Et bredt utvalg av sprøytestøping er tilgjengelig for å dekke alle slags deler og funksjoner.Imidlertid kan ikke all plast oppnå samme sprøytestøpings overflatefinish.Noen polymerer er bedre egnet til å glatte overflater, mens andre er bedre egnet til å ru opp for en mer teksturert overflate.
Kjemiske og fysiske kvaliteter er forskjellige mellom sprøytestøpematerialer.Smeltetemperatur er for eksempel en avgjørende faktor for et materiales evne til å gi en viss overflatekvalitet.Tilsetningsstoffer har også innvirkning på resultatet av et ferdig produkt.Som et resultat er det kritisk å vurdere de ulike materialene før du bestemmer deg for en overflatetekstur.
Videre kan materialtilsetninger som fyllstoff og pigmenter påvirke overflatefinishen til en støpt gjenstand.Tabellene i neste avsnitt illustrerer anvendeligheten til flere sprøytestøpematerialer for ulike SPI-finishbetegnelser.
Materiale egnethet for Grade SPI-A overflatefinish
| Materiale | A-1 | A-2 | A-3 |
| ABS | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt | Flink |
| Polypropylen (PP) | Ikke anbefalt | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt |
| Polystyren (PS) | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt | Flink |
| HDPE | Ikke anbefalt | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt |
| Nylon | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt | Flink |
| Polykarbonat (PC) | Gjennomsnitt | Flink | Utmerket |
| Polyuretan (TPU) | Ikke anbefalt | Ikke anbefalt | Ikke anbefalt |
| Akryl | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
Materiale egnethet for Grade SPI-B overflatefinish
| Materiale | B-1 | B-2 | B-3 |
| ABS | Flink | Flink | Utmerket |
| Polypropylen (PP) | Flink | Flink | Utmerket |
| Polystyren (PS) | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| HDPE | Flink | Flink | Utmerket |
| Nylon | Flink | Utmerket | Utmerket |
| Polykarbonat (PC) | Flink | Flink | Gjennomsnitt |
| Polyuretan (TPU) | Ikke anbefalt | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt |
| Akryl | Flink | Flink | Flink |
Materiale egnethet for Grade SPI-C overflatefinish
| Materiale | C-1 | C-2 | C-3 |
| ABS | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| Polypropylen (PP) | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| Polystyren (PS) | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| HDPE | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| Nylon | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| Polykarbonat (PC) | Gjennomsnitt | Ikke anbefalt | Ikke anbefalt |
| Polyuretan (TPU) | Flink | Flink | Flink |
| Akryl | Flink | Flink | Flink |
Materiale egnethet for Grade SPI-D overflatefinish
| Materiale | D-1 | D-2 | D-3 |
| ABS | Utmerket | Utmerket | Flink |
| Polypropylen (PP) | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| Polystyren (PS) | Utmerket | Utmerket | Flink |
| HDPE | Utmerket | Utmerket | Utmerket |
| Nylon | Utmerket | Utmerket | Flink |
| Polykarbonat (PC) | Utmerket | Ikke anbefalt | Ikke anbefalt |
| Polyuretan (TPU) | Utmerket | Utmerket | Flink |
| Akryl | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt | Gjennomsnitt |
Støpeparametere
Injeksjonshastighet og temperatur påvirker overflatefinishen av flere grunner.Når du kombinerer høye injeksjonshastigheter med høyere smelte- eller formtemperaturer, vil resultatet bli forbedret glans eller glatthet på delens overflate.I virkeligheten forbedrer en rask injeksjonshastighet den generelle glansen og jevnheten.I tillegg kan rask fylling av et formhulrom gi mindre synlige sveiselinjer og en sterk estetisk kvalitet for din del.
Å bestemme en dels overflatefinish er en integrert vurdering i den generelle produktutviklingen og bør tenkes gjennom under designprosessen for å oppnå de ønskede resultatene.Har du vurdert sluttbruken av din sprøytestøpte del?
La Xiamen Ruicheng hjelpe deg med å velge en overflatefinish som forbedrer estetikken og funksjonaliteten til delen din.
Innleggstid: 22. mai 2023