Hauptklassifizierungen von Kunststoffformen
Basierend auf unterschiedlichen Formverfahren können Formen für die Kunststoffverarbeitung in verschiedene Typen eingeteilt werden, die den unterschiedlichen Prozessanforderungen entsprechen. Dazu gehören hauptsächlich Spritzgussformen, Extrusionsformformen, Vakuumformformen und Formformen für hochdichtes Polystyrol.
1. Kunststoffspritzgussformen
Dies sind die am häufigsten verwendeten Formformen bei der Herstellung thermoplastischer Teile. Die Verarbeitungsausrüstung für Kunststoffspritzgussformen ist eine Kunststoffspritzgussmaschine. Der Kunststoff wird zunächst im Heizzylinder am Boden der Spritzgießmaschine erhitzt und geschmolzen. Dann gelangt es, angetrieben durch die Schnecke oder den Kolben der Einspritzmaschine, durch die Einspritzdüse und das Angusssystem der Form in den Formhohlraum. Der Kunststoff kühlt ab, härtet aus und durch Entformen entsteht das Produkt. Seine Struktur besteht typischerweise aus Formkomponenten, einem Angusssystem, Führungskomponenten, einem Auswurfmechanismus, einem Temperaturkontrollsystem, einem Entlüftungssystem und unterstützenden Komponenten. Das Herstellungsmaterial ist in der Regel Kunststoffformstahl, wobei häufig verwendete Materialien Kohlenstoffbaustahl, Kohlenstoffwerkzeugstahl, legierter Werkzeugstahl und Schnellarbeitsstahl sind. Spritzguss eignet sich typischerweise nur für die Herstellung thermoplastischer Produkte. Im Spritzgussverfahren hergestellte Kunststoffprodukte sind äußerst vielfältig und reichen von alltäglichen Konsumgütern bis hin zu komplexen Maschinen, Elektrogeräten und Transportteilen. Es ist die am weitesten verbreitete Verarbeitungsmethode bei der Herstellung von Kunststoffprodukten.
2. Kunststoff-Kompressionsformen
Dazu gehören zwei Arten von Formen: Formpressen und Spritzgießen. Sie werden hauptsächlich zum Formen duroplastischer Kunststoffe verwendet, die entsprechende Ausrüstung ist eine Formpressmaschine. Beim Formpressen wird die Form je nach den Eigenschaften des Kunststoffs auf die Formtemperatur (im Allgemeinen 103 bis 108 Grad) erhitzt. Anschließend wird dosiertes Presspulver in den Formhohlraum und die Zuführkammer gegeben. Die Form wird geschlossen, und der Kunststoff erweicht und fließt unter hoher Hitze und hohem Druck, verfestigt sich und bindet nach einer gewissen Zeit ab, um die gewünschte Produktform zu bilden. Das Spritzgießen unterscheidet sich vom Formpressen dadurch, dass es über eine separate Zuführkammer verfügt. Vor dem Formen wird die Form geschlossen, der Kunststoff vorgewärmt und in der Einfüllkammer zähflüssig. Unter Druck wird es dann in den Formhohlraum extrudiert und ausgehärtet. Kompressionsformen werden auch verwendet, um bestimmte spezielle Thermoplaste zu formen, wie zum Beispiel schwer zu schmelzende Thermoplastrohlinge (z. B. Polyvinylfluorid) (Kaltpressen), hochleistungsfähige optische Harzlinsen und leicht geschäumte Nitrozellulose-Autolenkräder. Kompressionsformen bestehen hauptsächlich aus einem Hohlraum, einem Zuführhohlraum, einem Führungsmechanismus, Auswurfkomponenten und einem Heizsystem. Spritzgussformen werden häufig bei der Verkapselung elektrischer Bauteile eingesetzt. Die bei der Herstellung von Pressformen verwendeten Materialien sind grundsätzlich die gleichen wie bei Spritzgussformen.
3. Kunststoff-Extrusionsformen
Hierbei handelt es sich um Formen zur Herstellung von kontinuierlich geformten Kunststoffprodukten, auch Extrusionsdüsenköpfe genannt. Sie werden häufig bei der Verarbeitung von Rohren, Stäben, Monofilamenten, Blechen, Folien, Draht- und Kabelummantelungen sowie Profilen eingesetzt. Die entsprechende Produktionsanlage ist ein Kunststoffextruder. Das Prinzip besteht darin, dass fester Kunststoff unter der Hitze und dem Druck der rotierenden Schnecke des Extruders schmilzt und plastifiziert und dann durch eine Düse mit einer bestimmten Form läuft, um kontinuierliche Kunststoffprodukte mit demselben Querschnitt wie die Düse herzustellen. Zu den Hauptmaterialien, die bei ihrer Herstellung verwendet werden, gehören Kohlenstoffbaustahl und legierte Werkzeuge. Einige Extrusionsformen enthalten auch verschleißfeste Materialien wie Diamant, die in Teile eingebettet sind, die Verschleißfestigkeit erfordern. Extrusionsformverfahren sind typischerweise nur für die Herstellung von thermoplastischen Produkten anwendbar und unterscheiden sich in ihrer Struktur erheblich von Spritzgussformen und Pressformen.
4. Kunststoff-Blasformformen
Diese Formen werden verwendet, um hohle Kunststoffbehälter (z. B. Getränkeflaschen, chemische Produkte des täglichen Bedarfs und verschiedene Verpackungsbehälter) zu formen. Blasformverfahren umfassen auf der Grundlage ihrer Verfahrensprinzipien hauptsächlich Extrusionsblasformen, Spritzblasformen, Spritzstreckblasen (allgemein bekannt als „Injektionsstreckblasen“), Mehrschichtblasformen und Plattenblasformen. Die zum Blasformen von Hohlprodukten verwendete Ausrüstung wird üblicherweise als Kunststoff-Blasformmaschine bezeichnet. Das Blasformen eignet sich nur zur Herstellung thermoplastischer Produkte. Blasformformen haben einen relativ einfachen Aufbau und die verwendeten Materialien sind überwiegend Kohlefaser.
5. Kunststoff-Vakuumformform
Diese Art von Form verwendet Kunststofffolien oder -platten als Rohstoffe, um einfache Kunststoffprodukte zu formen. Das Prinzip besteht darin, die Kunststofffolie oder -platte mithilfe von Vakuumformen oder Druckluftformen zu verformen, die an einer konkaven oder konvexen Form befestigt wird, und sie dann an den Formhohlraum zu kleben, um das gewünschte Produkt zu erhalten. Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Verpackungsprodukten für den täglichen Bedarf, Lebensmittel und Spielzeug verwendet. Da der Formdruck relativ niedrig ist, bestehen Vakuumformformen häufig aus Aluminiumguss oder nicht{3}metallischen Materialien, was zu einer relativ einfachen Struktur führt.
6. Hochexpansive Polystyrol-Formform
Diese Art von Form verwendet expandierbares Polystyrol (ein perlenartiges Material aus Polystyrol und einem Schaummittel), um verschiedene Formen von Schaumstoffverpackungsmaterialien zu formen. Das Prinzip besteht darin, dass expandierbares Polystyrol innerhalb der Form dampf-verformt werden kann. Es gibt zwei Arten: einfache manuelle Formen und hydraulische Press-Direktfluss-Schaumkunststoffformen. Diese werden hauptsächlich zur Herstellung von Verpackungsprodukten für industrielle Anwendungen verwendet. Zu den Materialien, die zur Herstellung dieser Art von Form verwendet werden, gehören Aluminiumguss, Edelstahl und Bronze.
