Зварювальні роботи своїми руками в домашніх умовах: технологія, обладнання, пресформи

1. З чого слід починати?
2. Вибір відповідного приміщення
3. Підбір персоналу
4. Основні види сировини для лиття пластмас
5. Основні технології лиття
6. Технологія лиття під тиском
7. Види лиття пластмас
8. Вибір необхідного обладнання
9. Термопластавтомат
10. Прес форми
11. Вакуумний завантажувач сировини
12. холодильний агрегат
13. Домашнє лиття пластика
14. Устаткування для дрібносерійного лиття
15. Самостійне виготовлення прес-форм з силікону
16. Основні види силіконів для виготовлення прес-форм
17. Основні характеристики двокомпонентних пластиків
18. Технологія лиття в силіконові форми
19. Технологія лиття з використанням ручного верстата

Пластик вже давно і міцно увійшов в наше життя. Пластмасова тара, іграшки, посуд, упаковка і навіть труби - все це дуже широко використовується в побуті. Отже, і попит на них досить високий. Литво виробів із пластику - це одна з перспективних ніш російського бізнесу. При належній організації виробництва і збуту на цьому можна дуже добре заробити.

З чого слід починати?

Перше, що потрібно зробити до організації виробництва - це вибрати які саме групи товарів ви будете робити. Тут багато що залежить від ваших конкретних можливостей. Наприклад, якщо є можливість домовитися про постачання тари для упаковки напівфабрикатів, починати слід саме з неї. Це дасть хороший старт виробничого процесу. Пізніше при необхідності можна буде розширитися і зайнятися виробництвом інших товарних груп.

Якщо ж напрацювань ніяких немає, то починати слід з виробів масового споживання:

• відер;
• квіткових горщиків;
• ємностей по розсаду;
• упаковки.

Вибір відповідного приміщення

Зварювальні роботи під тиском - жорстких вимог до умов виробництва не пред'являє. Але, незважаючи на це приміщення має бути розташоване далеко від житлових районів, найкраще, якщо воно буде знаходитися в промисловій зоні. При цьому також повинен бути дотриманий ряд умов і вимог пожежної безпеки. При цьому під сам виробничий цех потрібно відвести від 50 до 200 кв. м. Також близько 80 кв. м піде під склад. Вироби з пластмаси хоч і легкі, але досить об'ємні.

Підбір персоналу

Від того наскільки добре буде проведено підбір персоналу залежить успіх підприємства. Всього для роботи в невеликому виробничому цеху може знадобитися від 6 до 10 осіб. Найголовнішим з них буде, звичайно ж, технолог. Саме його підбору слід приділити найпильнішу увагу. На його зарплати економити не варто, оклад хорошого фахівця повинен становити не менше 30000 рублів.

Основні види сировини для лиття пластмас

Для лиття пластмас під тиском використовуються полімери в гранулах. Використання того чи іншого з них залежить від його фізико-хімічних властивостей. За показниками стійкості до температурного впливу все тверді полімери діляться на наступні групи:

1. Термопластичні. Під впливом температури мають здатність легко переходити від твердого стану до пластичного і назад. Вони дуже легко піддаються вторпереработке.
2. Термореактивні. Мають високі показники міцності і термостійкості. В їх основі лежать різні синтетичні смоли. Для додання певних властивостей в їх склад вводяться спеціальні добавки і наповнювачі.
3. Пінопласти. Характеризуються відмінною тепло- і звукоізоляцією. Виготовляються з синтетичних полімерів, роль наповнювача в них грає газоподібне середовище.

Купити пластмасу для лиття можна в компаніях спеціалізуються на продажу полімерів. Зазвичай у них можна придбати сировину не тільки вітчизняного, але імпортного виробництва. Середня ціна на поліетилен високого тиску на даний момент становить близько 35 руб. за кілограм, поліпропілен від 40 руб. і вище.

Основні технології лиття

Існує три основних технології лиття пластмас:

1. Екструзионная або лиття під тиском. Одна з найпоширеніших технологій. З її недоліків варто відзначити високу вартість ливарних машин, також для грамотної організації технологічного процесу потрібна наявність спеціальної освіти.
2. Видувна. Використовується для виготовлення порожнистих виробів. Наприклад, поліетиленових пляшок та іншої тари. Суть цієї технології полягає в тому, що полімер спочатку нагрівається до певної температури, а потім видувається на охолоджену прес-форму.
3. Термоформувальна. Ця технологія передбачає використання стисненого повітря або пресування. Найчастіше ці способом виготовляється одноразовий посуд і упаковка для продуктів.

Технологія лиття під тиском

Технологія лиття пластмас під тиском включає в себе наступні виробничі процеси:

1. Засипка сировини в вакуумний завантажувач. При цьому використовується сировина може бути у вигляді гранул, порошків або таблеток.
2. Подача сировини в бункер термопластавтомата.
3. Нагрівання. Нагріта поверхня шнека, що знаходиться в бункері розплавляє полімери, а також при необхідності здійснює їх змішування з наповнювачами.
4. Налиті пластика в прес-форму. Під дією осьової сили розплавлені полімери видавлюються в форму.

До переваг цього виду лиття можна віднести наступне:

1. Висока якість виробів.
2. Високі показники продуктивності.
3. Процес лиття може бути повністю автоматизованим.

Види лиття пластмас

Виготовлення пластмасових виробів литтям під тиском може здійснюватися кількома способами:

1. Інжекційним. Один з найпоширеніших способів лиття. Характеризується він короткочасним уприскуванням розплавленого полімеру. Під час нього в робочій камері ливарної машини створюється певний тиск, після чого здійснюється впорскування пластифицированного полімеру.
2. Інжекційно-пресовим. Цей метод використовується при виробництві виробів з великою поверхнею. Для нього потрібні спеціальні прес-форми з рухомими складовими.
3. Інжекційно-газовим. Під час такого лиття додатково використовується сила стисненого газу, яка здійснює дожимання пластика в прес-формі.
4. Інтрузіонним. Найпростіший варіант лиття. Використовуються для відливу найпростіших товарів з мінімальною кількістю поверхонь.

Крім перерахованих вище способів існують і більш складні види лиття:

1. Сендвіч. Під час нього використовується два види пластиків. Цей метод дозволяє виготовляти товари з зовнішнім покриттям.
2. Соінжекціонное. Використовується для виготовлення багатошарових виробів. Для нього на термопластавтомат потрібно встановити сопло складної конструкції. Цей метод уможливлює виготовлення виробів зі змішаними квітами.
3. Лиття в багатокомпонентні форми. Цей метод дозволяє виготовляти товари з чітким кольоровим розмежуванням. З його особливостей слід відзначити можливість випуску виробів з сусідніми деталями різної щільності.
4. Лиття в поворотні форми. За допомогою цього методу можна виготовляти двокомпонентні вироби. Під час нього спочатку відливається основна заготівля, яка потім переміщається в іншу форму, де здійснюється нанесення другого шару полімеру. Цей спосіб найменш продуктивний з всі вищеперелічених.

Вибір необхідного обладнання

Після вирішення організаційних моментів і вибору приміщення можна приступати до вибору та придбання обладнання. Воно представлено моделями як вітчизняного, так і імпортного виробництва. Перевагою перших найчастіше є тільки ціна. Імпортне обладнання хоч і коштує значно дорожче, але зате воно значно якісніше і надійне.

При організації виробництва знадобиться наступне обладнання для лиття пластмас:

Термопластавтомат

Являє собою инжекционно-литьевую машину, призначену для виготовлення штучних виробів. Термопластавтомати або екструдери - це найбільш використовуваний вид обладнання, за допомогою них виробляється більше 2/3 всіх пластикових виробів в світі. В незалежності від моделі кожна машина для лиття пластмас обов'язково складається з наступних конструктивних вузлів:

1. Інжекційного. У ньому відбувається розплав і подача пластика.
2. Змикання. Він відповідає за змикання і розведення форми в процесі лиття.
3. Приводу, що відповідає за роботу всіх рухомих вузлів.

Всі існуючі на даний момент екструдери за типом механізму, що створює тиск можна класифікувати на наступні типи:

1. Однечерв'ячні. Їх основною перевагою є простота конструкції і невеликий розмір матеріальної камери.
2. Двухчервячние. Відрізняються більш якісним перемішуванням полімером і поліпшеними виробничими характеристиками.
3. Червячно- поршневі.
4. Поршневі.

Також в залежності від розташування пресової частини розрізняють наступні типи ливарних машин:

• горизонтальні;
• кутові з вертикальним пресом;
• вертикальні;
• кутові з горизонтальним пресом.

Ціна на такі агрегати коливається від 200 тисяч рублів за що були у використанні, до 1-2 млн. Руб. за нові.

Прес форми

Прес-форми для лиття пластмас - це основний вид оснащення термопластавтоматів. Для виробництва кожного виробу виготовляється своя індивідуальна форма. Принцип її роботи дуже простий. Ливарна машина здійснює уприскування розплавленого пластику в форму. Після його охолодження вона розмикає форму і виштовхує з неї вже готовий виріб. Форми для лиття пластмас можуть виготовлятися з різних марок сталі. Це позначається на кількості їх виробничих циклів. Воно може коливатися від 100000 до 1 млн.

Вакуумний завантажувач сировини

Вакуумні Автозавантажувач полімерної сировини - вид периферійного обладнання, що дозволяє значно прискорити і полегшити процес подачі полімерних матеріалів в завантажувальні бункери термопластавтоматів. За своїми конструктивними особливостями можуть розділятися на вертикальні і роздільні моделі. Перші - виконують стандартні функції, другі - використовуються при транспортуванні полімерів на далекі відстані.

холодильний агрегат

Холодильні агрегати або по-іншому чиллери використовуються для охолодження води при виробництві пластмас під тиском. Вони дозволяють істотно знизити тривалість виробничого циклу.

Та все це обладнання використовується для лиття в умовах масового виробництва. Але що робити, якщо вам не потрібні тисячі ідентичних виробів? Вихід із цього становища - це дрібносерійне лиття пластмас в домашніх умовах.

Домашнє лиття пластика

Домашнє лиття пластика своїми руками - це різновид промислового варіанту виготовлення пластикових виробів. Воно дозволяє виготовляти будь-які не дуже великі вироби. Наприклад, такі як:

• різні ковпачки та кришки;
• корпусу;
• іграшки;
• кубики;
• посуд;
• сувеніри.

Устаткування для дрібносерійного лиття

Дрібносерійне лиття не вимагає придбання дорогого устаткування. Для невеликої майстерні цілком буде достатньо придбати наступне:

1. Настільний ручний верстат для лиття пластмас.
2. Формотворна деталь прес-форми.
3. Силікон для форм.
4. Двокомпонентний пластик.

Настільний апарат для лиття - це різновид ливарного обладнання, що використовується для дрібносерійного виробництва. Свою роботу він може здійснювати як за допомогою одномісних, так і багатомісних форм. Для установки такого верстата цілком достатньо звичайного робочого столу невеликій площі, головне, щоб він був стійким.

На даний момент існують модифікації верстатів з електромеханічним приводом. Вони більш надійні і прості в обслуговуванні. Деякі з просунутих моделей таких агрегатів навіть оснащуються автоматичним вузлом змикання. Ручний апарат для лиття дозволяє виготовляти на годину в середньому від 10 до 15 виробів.

Самостійне виготовлення прес-форм з силікону

Форми для лиття пластмас в домашніх умовах можна виготовити самостійно. Для цього спочатку доведеться підготувати модель зразок. Її виготовлення можна замовити у власника 3D-принтера.

Далі діємо таким чином:

1. За допомогою широкої пензлики акуратно обмазуємо зразок тонким шаром силікону.
2. Розміщуємо його в заздалегідь приготовлену опалубку.
3. Заповнюємо силіконом весь обсяг опалубки.
4. Чекаємо 7-8 годин до повного застигання силікону.
5. Робимо розрізну форму.

Ваша перша форма готова тепер можна починати ручне лиття.

Основні види силіконів для виготовлення прес-форм

Силіконів для виготовлення прес-форм існує досить багато, нижче розглянуті найбільш поширені з них:

1. Mold Star 15,16,30. Ця серія силіконів відмінно застигає при кімнатній температурі. Може використовуватися для виробництва форм з дуже хорошою деталізацією. Хімічно чутливі до латексу і сере. Цифра в класифікації означає показник твердості. Мають двохкомпонентну основу, яка змішується безпосередньо перед заливкою.
2. Rebound 25, 40. Використовується для створення форм за методом «в намазку». Силікон просто наноситься на зразок пензлем. Можуть використовуватися в поєднанні з різними пластифікаторами і модифікаторами. Є двокомпонентними складами.
3. Sorta Clear 18, 37, 40. Напівпрозорі силікони, добре підходять для створення розрізних форм. Також можуть спільно використовуватися з різними добавками і прискорювачами застигання.

Основні характеристики двокомпонентних пластиків

Рідкі двокомпонентні пластики досить широко використовуються при дрібносерійному лиття. Марок таких полімерів досить багато. Їх основна відмінність полягає в щільності і твердості готової продукції. Також в залежності від добавок вони можуть мати різну фактуру і колір. Після змішування компонентів, що входять до складу полімеру, починається прискорений процес застигання або по-іншому полімеризації, який триває зазвичай не більше 10 хвилин.

Використання рідких пластиків дозволяє втілювати в життя найрізноманітніші дизайнерські рішення. Також такі полімери дуже часто застосовуються для створення прототипів і моделей при конструкторських розробках.

Вироби з рідкої пластмаси ні в чому не поступаються аналогам промислового виробництва. Вони такі ж міцні, красиві і довговічні. До того ж ринок рідких полімерів постійно розширюється і поліпшується, що дає можливість набувати все більш удосконалювалася зразки.

Цікаві статті:

який вибрати верстат для вакуумного формування пластику ?

яке купити обладнання для зварювання пластику ?

бізнес на переробці відходів поліетилену в гранули .

Технологія лиття в силіконові форми

Для силіконових форм потрібно також придбати спеціальний рідкий пластик для лиття. Він не вимагає попереднього розігріву і відмінно застигає при кімнатній температурі. Лиття пластика в силіконові форми виглядає наступним чином:

1. Форма для лиття ретельно очищається від пилу та інших забруднень.
2. Обидві половинки форми міцно закріплюються за допомогою гумок, скотча або будь-яких інших підручних матеріалів.
3. У ємності розлучається двокомпонентний пластик для лиття. Обидві його складових слід розмішувати дуже ретельно. Діяти при цьому потрібно якомога швидше. Вже через кілька хвилин пластик починає схоплюватися. На цьому етапі для додання певного кольору до складу додається барвник.
4. Ретельно перемішана суміш тонкою цівкою заливається в форму. Вона обов'язково повинна заповнити навіть канал для лиття. Після процесу дегазації обсяг матеріалу дещо зменшиться.
5. Дочекатися затвердіння вироби. Зазвичай на це йде не більше 10-15 хвилин.

Литний пластик дозволяє створювати своїми руками невелику кількість оригінальною авторською продукції.

Технологія лиття з використанням ручного верстата

Методи лиття з використанням ручного верстата чимось схожі на виробничі. Сам процес виглядає наступним чином:

1. Установка на верстат литтєвий насадки.
2. Нанесення на поверхню форми шару силікону.
3. Установка форми на агрегат.
4. Завантаження сировини в бункер.
5. Розмішування і нагрів полімерів за допомогою шнека.
6. Лиття.
7. Охолодження.
8. Розбирання форми і витяг готового виробу.

Настільний прес для лиття ідеально підходить для умов малого виробництва. Він відрізняється високою універсальністю. Лиття виробів він може здійснювати практично з будь-яких видів полімерів. Для підвищення продуктивності прес для лиття пластмаси слід оснащувати відразу декількома аналогічними формами. Це дозволяє організувати практично безперебійний процес виробництва.

Також додатково готові вироби можуть скріплюватися між собою за допомогою спеціального зварювального екструдера. Це дозволяє значно розширити литтєвий бізнес за рахунок випуску більш складних виробів.