Автомобильная промышленность уже давно осознала потенциальные возможности технологии литья под давлением. С помощью этой технологии можно изготавливать и высококачественные многокомпонентные комплексные изделия из пластмассы на одной машине с использованием одной литьевой формы за один цикл.

Существуют термопластавтоматы для литья на подложке, позволяющие осуществлять каширование литых изделий непосредственно в процессе их изготовления в пресс-форме. Эти литьевые машины успешно используются для изготовления компонентов облицовки дверей и стоек. Но автомобильная промышленность требует все больше деталей с уменьшенным весом. При изготовлении несущих подложек для внутренней отделки авто, конкуренцию ТПА, перерабатывающим полимеры с высокой плотностью, составляют литьевые машины для впрыска со вспениванием.

Технологический процесс

В качестве физических вспенивающих агентов применяются распределенные в расплаве полимерного материала инертные газы (напр. CO2 и N2), которые перед дозированным введением в расплав переводятся в надкритическое состояние. Это состояние газа обеспечивает следующие преимущества для процесса литья:

  • низкая сжимаемость и поэтому возможность точного количественного дозирования;
  • высокая скорость диффузии газа, способствующая равномерному распределению его в расплаве.

Основными этапами вспенивания являются:

  • приготовление гомогенного по составу расплава полимера в барьерно-шнековом узле;
  • строго дозированное введение находящегося в надкритическом состоянии газа с помощью инжектора в материальном цилиндре;
  • равномерное распределение и растворение газа в расплаве полимера в смесительной зоне шнека;
  • образование мелкодисперсных центров нуклеации путем снижения давления во время начальной стадии заполнения пресс-формы;
  • образование ячеистой структуры в результате выделения растворенного газа и расплава во время формования;
  • компенсируемое усадкой увеличение размеров ячеек под воздействием давления газа на стадии охлаждения.

Преимущества процесса

  • Снижение вязкости расплава до 50%.
  • Уменьшение давления впрыска и, соответственно, усилия запирания ТПА.
  • Уменьшение веса изделий.
  • Предотвращение образования впадин и более низкая склонность к деформации отливки.
  • Перечисленные инновации технологии служат ответом на необходимость снижения стоимости литьевой продукции.