Khuôn đúc và khuôn ép là các phương pháp chính để sản xuất hàng loạt cả các bộ phận bằng nhựa và kim loại, có thể là thành phần của sản phẩm cuối cùng hoặc thậm chí là chính sản phẩm cuối cùng. Đối với nhiều người, rất khó để tạo ra sự khác biệt giữa quy trình ép phun và đúc khuôn, nhưng bạn đã đến đúng nơi khi chúng tôi giải thích rõ ràng nhất có thể.
 

Khuôn ép là gì?

Khuôn ép là một quy trình sản xuất trong đó khuôn được tạo ra với các tính năng và yêu cầu của bộ phận được sản xuất được đổ đầy nguyên liệu thô đã được hóa lỏng trước đó. Để đảm bảo khuôn được lấp đầy hoàn toàn, vật liệu được bơm vào khuôn bằng cách sử dụng áp suất cao, do đó có tên là khuôn ép
 

 

– Quy trình: Các bước liên quan đến khuôn ép

Dưới đây là các quy trình cần tuân theo khi chế tạo các bộ phận bằng nhựa bằng kỹ thuật ép phun.

Bước 1: Chuẩn bị khuôn

Chuẩn bị khuôn cho quy trình ép phun bằng cách bôi trơn khuôn. Xịt khuôn bằng chất bôi trơn lý tưởng. Bôi trơn khuôn hỗ trợ điều chỉnh nhiệt độ trong khuôn và cho phép đẩy sản phẩm ra dễ dàng sau khi đúc.

Bước 2: Điền

Đưa vật liệu nhựa hóa lỏng (nóng chảy) vào khuôn nhôm ở áp suất cao. Duy trì các điều kiện áp suất cao của khuôn khi nhựa nóng chảy nguội đi, tạo thành khuôn.

Bước 3: Làm mát

Phun (hoặc ngâm) khuôn bằng (trong) nước để đẩy nhanh quá trình làm mát.

Bước 4: Đẩy ra

Tiến hành mở khuôn khi nó đã nguội. Đẩy ra và thu sản phẩm của bạn khi bạn đã hoàn thành quá trình tiêm. Nếu cần thiết, nhà sản xuất có thể thực hiện các hoạt động xử lý tiếp theo như hoàn thiện.
 

– Ưu điểm của khuôn ép

Giống như với bất kỳ quy trình nào khác, khuôn ép có thể mang lại một loạt lợi thế tùy thuộc vào ứng dụng. Những cái phổ biến nhất là:
 

• Khả năng sản xuất các bộ phận phức tạp và chi tiết.
• Sản xuất tốc độ cao.
• Độ lặp lại cao.
• Chi phí do phế liệu vật liệu giảm.
• Dung sai chặt chẽ có thể đạt được.
• Độ bền của bộ phận hoặc sản phẩm có thể được cải thiện bằng cách sử dụng chất độn.
• Hoàn thiện bề mặt chính xác với chất lượng cao.

 

– Nhược điểm của khuôn ép

Không có thứ gọi là một quy trình sản xuất hoàn hảo. Luôn có một số khía cạnh tiêu cực cần được tính đến khi lựa chọn quy trình cho ứng dụng trong tay. Những nhược điểm có liên quan nhất của ép phun là:
 

• Đầu tư ban đầu cao.
• Một số vật liệu có thể tốn kém.
• Quá trình này có thể bị giới hạn ở các bộ phận nhỏ do kích thước của máy và công cụ ép phun. Tuy nhiên, các bộ phận lớn có thể được làm từ nhiều mảnh, nhưng điều này rõ ràng sẽ tốn nhiều thời gian và công sức hơn, dẫn đến tăng chi phí.
• Các bộ phận phức tạp đòi hỏi thời gian sản xuất tăng lên, đặc biệt là khi xem xét nhu cầu thiết kế và thử nghiệm có độ chính xác cao.
• Sau khi khuôn được tạo ra, rất khó để thay đổi, đặc biệt nếu khuôn được làm bằng kim loại cứng như thép hoặc nhôm.

 

– Vật liệu có sẵn của khuôn ép

Các vật liệu phổ biến nhất có sẵn để ép phun là vật liệu nhiệt rắn và vật liệu nhựa nhiệt dẻo. Dưới đây là danh sách các tên phổ biến nhất của vật liệu ép phun có sẵn trên thị trường: 
 

• Nylon.
• Polycarbonate.
• Acrylic.
• Polystyren.
• Polyoxymetylen (POM).
• Polypropylen (PP).
• Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS).
• Polyurethane nhiệt dẻo (TPU).
• Polyetylen (PE).
• Cao su nhiệt dẻo (TPR).
• Celcon (Acetal).
• Polystyrene tác động cao (HIPS).
• Polyetylen mật độ thấp (LDPE).

 

– Ví dụ về sản phẩm ứng dụng của khuôn ép

Các ứng dụng phổ biến nhất của khuôn ép được tìm thấy trong các thiết bị điện tử nơi các mối nối và vỏ thường được tạo ra bằng cách sử dụng quy trình này. Các ví dụ về sản phẩm ứng dụng tốt khác bao gồm nhưng không giới hạn ở:
 

• Cuộn dây.
• Chai lọ và các loại bao bì khác.
• Nắp chai.
• Các bộ phận ô tô, bao gồm bảng điều khiển, tay cầm và các bộ phận bên trong khác.
• Thiết bị y tế.
• Đồ chơi như Lego 
• Dụng cụ và thiết bị nông nghiệp.
• Đồ gia dụng như hộp đựng và đồ uống.
• Các bộ phận xây dựng như lỗ thông hơi trên mái nhà, miếng đệm lan can và chốt boong.

 

Khuôn đúc là gì?

Khuôn đúc là một quy trình sản xuất rất giống với khuôn ép, vì nó liên quan đến việc đổ đầy khuôn bằng vật liệu nóng chảy bằng cách sử dụng áp suất và để vật liệu nguội đi cho đến khi nó đông lại thành hình dạng của bộ phận mong muốn. Sự khác biệt chính là vật liệu nóng chảy là một loại kim loại thay vì là vật liệu nhiệt rắn hoặc nhựa nhiệt dẻo.

 

– Quy trình: Các bước liên quan đến quá trình đúc khuôn

Do áp suất cao liên quan đến quá trình đúc khuôn, đôi khi chúng tôi gọi nó là đúc khuôn áp suất cao. Về cơ bản có bốn bước liên quan đến quá trình này.

Bước 1: Chuẩn bị khuôn

Xịt khoang khuôn bằng chất bôi trơn. Chất bôi trơn hỗ trợ điều chỉnh nhiệt độ bên trong khuôn và dễ dàng tháo khuôn đúc. Sau khi bôi trơn, khuôn đã sẵn sàng để sử dụng. Đóng khuôn.

Bước 2: Điền

Sau khi đóng khuôn, kim loại nóng chảy được bơm vào khuôn dưới áp suất cao. Điều kiện áp suất cao được duy trì khi kim loại lỏng nguội đi nhanh chóng, tạo thành hình dạng của khuôn.

Bước 3: Làm mát

Ngâm trong (hoặc phun) nước để làm mát nhanh.

Bước 4: Đẩy ra

Khi khuôn đã nguội, hãy mở khuôn để đẩy ra và thu thập từng viên đạn. Các bức ảnh không giống như đúc. Một khuôn có thể chứa nhiều hơn một khoang khuôn. Mỗi khoang tạo ra các vật đúc riêng lẻ. Tất cả các vật đúc từ một khoang khuôn được gọi là các bức ảnh.
 

– Ưu điểm của khuôn đúc

Một số ưu điểm của đúc khuôn rất giống với những ưu điểm thu được khi sử dụng khuôn ép vì quá trình này rất giống nhau. Tuy nhiên, đây là những ưu điểm phù hợp nhất của khuôn đúc:
 

• Tăng độ chính xác kích thước.
• Tăng năng suất so với các quy trình khác như gia công.
• Chất lượng hoàn thiện bề mặt cao làm giảm và đôi khi loại bỏ nhu cầu xử lý hậu kỳ.
• Có thể đạt được các bộ phận rất nhỏ với các chi tiết tốt.
• Có thể đạt được những bức tường mỏng.
• Độ bền kéo cao của phần kết quả.

 

– Nhược điểm của khuôn đúc

Như đã đề cập trước đây, sẽ luôn có khía cạnh tiêu cực được xem xét khi lựa chọn quy trình sản xuất, vì chúng có thể ảnh hưởng đến kết quả trên ứng dụng cụ thể. Dưới đây là những nhược điểm quan trọng nhất của khuôn đúc:
 

• Đầu tư ban đầu cao vào dụng cụ và máy móc.
• Hạn chế đối với kim loại có nhiệt độ nóng chảy không cao.
• Chỉ tiết kiệm chi phí khi sản xuất khối lượng lớn.
• Không thể thực hiện xử lý làm cứng hoặc tôi luyện trên vật đúc vì độ xốp có thể dẫn đến nứt.
• Thời gian hoàn thành cao, đặc biệt đối với các bộ phận phức tạp đòi hỏi thiết kế có độ chính xác cao và thử nghiệm nhiều hơn.

 

– Vật liệu có sẵn của khuôn đúc

Vật liệu được sử dụng để đúc khuôn là kim loại và hợp kim có điểm nóng chảy không cao lắm. Các tên phổ biến nhất được tìm thấy trên thị trường như là vật liệu khuôn đúc có sẵn là:
 

• Magie
• Kẽm
• Nhôm
• Đồng
• Thiếc
• Đồng thau và đồng

 

– Ví dụ về sản phẩm ứng dụng khuôn đúc

Các bộ phận đúc khuôn được tìm thấy trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, là một trong những ngành công nghiệp ô tô nổi bật nhất. Tuy nhiên, đúc khuôn được sử dụng trong sản xuất nhiều thiết bị kỹ thuật chung như máy bơm và dụng cụ điện. Dưới đây là các ví dụ sản phẩm ứng dụng khác của khuôn đúc:
 

• Vỏ điện.
• Quạt động cơ.
• Van máy nén.
• Tay nắm cửa.
• Ổ khóa và bánh răng.
• Van y tế.
• Ốc vít và bu lông.
• Vòng bi.
• Khung điện thoại di động.
• Tản nhiệt cho đèn pha led.
• Thanh và ống lót cho bánh răng xe đạp.

 

Sự khác biệt Khuôn đúc và Khuôn ép là gì?

Rõ ràng là cả đúc và ép đều là những quá trình rất giống nhau. Tuy nhiên, có một số khác biệt, là vật liệu được sử dụng để sản xuất các bộ phận phù hợp nhất. Một sự khác biệt khác có thể được tìm thấy trong cách các khuôn và khuôn được tạo ra, vì một số nhà sản xuất khuôn phun hiện đang in 3D khuôn của họ. Cuối cùng, các bộ phận bằng nhựa không bền và chắc như các bộ phận bằng kim loại, vì vậy đây có thể là một sự khác biệt quan trọng cần xem xét tùy thuộc vào ứng dụng.
Để hình dung sự khác biệt tốt hơn một chút, hãy tìm hiểu dưới đây:

Khuôn ép: 

• Sử dụng vật liệu nhiệt rắn và nhựa nhiệt dẻo
• Khuôn có thể được làm bằng kim loại hoặc nhựa bằng cách in 3D chúng
• Các bộ phận chức năng cho các ứng dụng tác động thấp và căng thẳng thấp

Khuôn đúc:

•     Sử dụng kim loại và hợp kim
•     Khuôn thường được chế tạo bằng cách gia công hình dạng mong muốn thành kim loại
•     Các bộ phận chức năng nơi sức mạnh và độ bền là quan trọng

 

Khuôn đúc và khuôn ép: Quy trình nào là tốt nhất cho bạn?

Đọc phần này cho đến nay, bạn có thể nhận thấy rằng cả hai kỹ thuật sản xuất đều là những lựa chọn tuyệt vời. Các câu hỏi cần trả lời bây giờ bao gồm: quy trình nào là tốt nhất cho tôi? Cái nào hiệu quả hơn?

Điều đó nói rằng, khi lựa chọn giữa ép phun nhựa và đúc khuôn. Điều đầu tiên là xem xét chức năng của bộ phận mà bạn định chế tạo. Nó đơn giản hóa quá trình lựa chọn. Tiếp theo, bạn đặt cạnh nhau những ưu và nhược điểm của một trong hai phương pháp với chức năng của bộ phận. Sau đó, bạn có thể dễ dàng quyết định kỹ thuật nào tốt hơn.  

Đúc khuôn không lý tưởng cho các vật liệu có tính lưu động cao dưới áp suất cao. Ngoài ra, khi chế tạo các bộ phận có kích thước lớn, hãy sử dụng phương pháp ép phun. Tuy nhiên, khi sản xuất các bộ phận có độ phức tạp cao, đòi hỏi độ chính xác và độ chính xác cao, hãy sử dụng khuôn đúc.

Có những lúc cả hai quy trình đều đủ tốt cho sản phẩm dự định của chúng tôi. Sau đó, chúng ta có thể xem xét các hạn chế về ngân sách, đặc biệt là khi cố gắng giảm thiểu chi phí. Hãy nhớ rằng, ép phun tương đối rẻ hơn đúc khuôn. Tuy nhiên, sự lựa chọn cuối cùng là của bạn, nhà sản xuất, vì cả hai đều là những lựa chọn tuyệt vời.
 

Cơ khí Intech – Nhà cung cấp dịch vụ khuôn đúc và khuôn ép hàng đầu của bạn

Kiến thức về quy trình, lợi thế của nhau và sự khác biệt giữa một trong hai quy trình sản xuất là không đủ. Làm việc với đối tác sản xuất phù hợp là rất quan trọng.

Cơ khí Intech là nhà cung cấp hàng đầu các dịch vụ đúc khuôn và ép phun. Chúng tôi tự hào về các kỹ thuật viên có tay nghề cao và hiểu biết, những người có kiến ​​thức sâu rộng về những công nghệ này và các công nghệ liên quan khác. Chúng tôi cung cấp các dịch vụ hàng đầu và các bộ phận đúc khuôn và các bộ phận ép phun chất lượng cao với giá cả cạnh tranh cho khách hàng của chúng tôi trong thời gian nhanh chóng. Bạn có thể liên hệ với Intech để nhận các đề xuất chuyên nghiệp sẽ giúp cải thiện thiết kế của bạn, Hotline: 0966 966 205
 

Lời kết

Cả khuôn đúc và khuôn ép đều là các quy trình sản xuất để sản xuất hàng loạt khối lượng lớn. Mặc dù chúng có những điểm tương đồng, nhưng các quy trình này nên được phân biệt vì vật liệu được sử dụng cho mỗi quy trình là khác nhau, do đó ảnh hưởng đến chi phí liên quan và ứng dụng có thể có của mỗi quy trình.

Khuôn ép được khuyến nghị cho những ứng dụng giảm tiếp xúc với tác động, căng thẳng và môi trường khắc nghiệt, trong khi khuôn đúc hoạt động hoàn toàn tốt cho những ứng dụng yêu cầu cường độ và độ bền cao. Việc lựa chọn nên được thực hiện dựa trên ứng dụng và ngân sách có sẵn.
 

Bài viết liên quan:

• 10 Mẹo hàng đầu để giảm chi phí các bộ phận gia công CNC
• Công ty gia công cơ khí chính xác uy tín
• Gia công nhựa PEEK: Mẹo, ưu điểm và ứng dụng
• 12 Phương pháp chế tạo nhựa phổ biến hiện nay
• Chi phí ép phun là bao nhiêu và làm thế nào để ước tính nó?