Charakterystyka mikroformowania wtryskowego : konwencjonalne formowanie wtryskowe, dobór materiału, wtryskarki w mikroformowaniu wtryskowym

Janowski, G.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Charakterystyka mikroformowania wtryskowego : konwencjonalne formowanie wtryskowe, dobór materiału, wtryskarki w mikroformowaniu wtryskowym

Autorzy

Janowski G.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Characteristic of micro injection molding proces : standard injection molding, material selection, micro injection molding machines

Języki publikacji

Abstrakty

Stale rosnąca potrzeba miniaturyzacji detali z tworzyw sztucznych skłania do rozwoju technologii mikroformowania wtryskowego. Charakterystyczne cechy procesu, takie jak niskie koszty wytwarzania, krótki czas trwania procesu, zdolność wytwarzania detali o zróżnicowanych gabarytach oraz szeroka gama właściwości poszczególnych tworzyw sztucznych, pozwalają na masowe rozpowszechnienie tej technologii. Badania nad mikroformowaniem wtryskowym rozwijają się w bardzo szybkim tempie, co daje duże nadzieje w związku ze sprawnym przezwyciężaniem rzeczywistych ograniczeń tej technologii. Prognozuje to bardzo dużą perspektywę rozwoju możliwości zastosowania detali mikrowtryskiwanych, m.in. w przemyśle samochodowym, w tym w procesie produkcji autobusów. W pracy omówiono konwencjonalny proces formowania wtryskowego – tj. przedstawiono istotę procesu, cykl formowania wtryskowego oraz budowę konwencjonalnej wtryskarki ślimakowej. W dalszej części pracy skupiono się na charakterystyce mikroformowania wtryskowego. Omówiono kwestię doboru materiału przeznaczonego do procesu mikroformowania oraz scharakteryzowano typy mikrodetali. Ponadto omówiono wtryskarki przeznaczone do tego procesu.

The growing needs for miniaturization of plastic parts motivates to the development of micro injection molding technology. Characteristic features of this process such as: low manufacturing costs, short process duration, the ability to produce details of various dimensions and a wide range of plastic properties allow to mass dissemination of this technology. Research on micro injection molding develops in a very fast time, which gives high hopes for a successful overcoming of the real limitations of this technology. This gives a great perspective on the development of the possibility of using micro injection parts e.g. in the automotive industry, including the bus production process. This paper presents the conventional injection molding process – i.e. the process essence, the injection molding cycle and the construction of a conventional screw-type injection molding machine. The next part of this article focuses on the characteristics of micro injection molding technology. The essence of material selection and micro-part characteristics for the process were presented. Furthermore, injection molding machines for this process were characterized.

Słowa kluczowe

mikrowtryskiwanie tworzywa termoplastyczne mikrodetale mikroformy przemysł samochodowy autobus

micro injection molding thermoplastics micro-parts micro-molds automotive industry

Wydawca

Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.

Czasopismo

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

Rocznik

2017

Tom

R. 18, nr 12

Strony

32--36

Opis fizyczny

Bibliogr. 35 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Janowski G.

Katedra Przeróbki Plastycznej, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

1. Attia U. M., Marson S., Alcock J. R., Micro-injection moulding of polymer microfluidic devices, „Microfluidics and Nanofluidics” 2009, No. 7 (1).
2. Bacher W., Bade K., Matthis B., Saumer M., Schwarz R., Fabrication of LIGA mold inserts, „Microsystem Technology” 1998, No. 4.
3. Bociąga E., Specjalne metody wtryskiwania tworzyw polimerowych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2008.
4. Czekaj T., Huczkowski P., Polaczek J., Podstawy przetwórstwa tworzyw sztucznych: skrypt dla studentów wyższych szkół technicznych, Zakład Graficzny Politechniki Krakowskiej, Kraków 1994.
5. Frącz W., Janowski G., Analiza numeryczna procesu wytwarzania kompozytowego fotela pasażera miejskiego autobusu w technologii RTM, „Autobusy – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe” 2016, nr 5.
6. Frącz W., Janowski G., Bednarz A., Ocena dokładności modelu RSC w prognozowaniu orientacji włókien w kompozytach typu drewno-polimer, „Autobusy – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe” 2016, nr 12.
7. Frącz W., Janowski G., Ocena możliwości wtryskiwania kompozytu WPC w produkcji elementów wyposażenia wnętrza autobusu w oparciu o symulacje numeryczne procesu, „Autobusy – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe” 2015, nr 7–8.
8. Frącz W., Krywult B., Projektowanie i wytwarzanie elementów z tworzyw sztucznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2008.
9. Frącz W., Optymalizacja skurczu wyprasek z wykorzystaniem wyników symulacji 3D, „Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika” 2011, nr 83 (4).
10. Frącz, W., Wpływ wielokrotnego przetwórstwa polimerów na parametry stanu tworzywa w formie wtryskowej, „Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika” 2012, nr 84 (3).
11. Frenkler D., Zawistowski H., Konstrukcja form wtryskowych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1973.
12. Giboz J., Copponnex T., Mélé P., Microinjection molding of thermoplastic polymers: a review, „Journal of Micromechanics and Microengineering” 2007, nr 17 (6).
13. Heckele M., Schomburg W. S., Review on micro molding of thermoplastic polymers, „Micromechanics and Microengineering” 2004, No. 14.
14. Hopmann Ch., Fischer T., New plasticising process for increased precision and reduced residence times in injection moulding of micro parts, „CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology” 2015, No. 9.
15. Huiping W. G. Z. G. L., Liang G. Y. C., Heat Response Simulation of Variotherm Injection Molding and Optimization of Mold Structure, „Journal of Mechanical Engineering” 2009, No. 45 (6).
16. Kaczmar J., Brzostek A., Aspekty projektowania i wytwarzania mikroelementów oraz zastosowanie technologii mikrowtryskiwania, „Polimery” 2007, nr 2.
17. Katoh T., Tokuno R., Zhang Y., Abe M., Akita K., Akamatsu M., Micro injection molding for mass production using LIGA mold inserts, „Microsystem Technologies” 2008, No. 14 (9–11).
18. Kleinebrahm M., Injection Moulding Microparts. Production Solutions with Screw-Plunger Injection Moulding Machines, The Polymer Processing Society Twenty First Annual Meeting, Leipzig 2005.
19. Lin H., Chang C., Young W., Experimental and analytical study on filling of nanostructures in microinjection molding, „International Community Heat Mass Transfer” 2010, No. 37.
20. Lin H., Young W., Analysis of the filling capability to the microstructures in micro-injection molding, „Applied Mathematical Modelling” 2009, No. 33.
21. Lohl R., Kleinebrahm M., Kierunek miniaturyzacja - ekonomiczna produkcja małych wyrobów, [w:] Muniak E. (red.), Technologie wtryskiwania. Jakość i efektywność, Wydawnictwo Plastech, Warszawa 2000.
22. Micro-injection moulding. The smallest parts pose the greatest challenges: https://www.arburg.com/products-and-services/injection-moulding/processes/micro-injection-moulding/ (dostęp: 28.08.2017 r.).
23. Piotter V., Benzler T., Hanemann T., Ruprecht R., Hausselt J., Innovative moulding technologies for the fabrication of components for microsystems, „Microsystem Technologies” 1998, No. 5.
24. Piotter V., Mueller K., Plewa K., Ruprecht R., Hausselt J., Performance and simulation of thermoplastic micro injection molding, „Microsystem Technologies” 2002, No. 8.
25. Qin Y., Micromanufacturing engineering and technology, William Andrew, 2010.
26. Rosato D. V., Rosato M. G., Injection molding handbook, Springer Science & Business Media, 2012.
27. Sikora R., Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych, Wydawnictwo Edukacyjne, Warszawa 1993.
28. Sol Yi H., Wook Bae K., Microinjection moulding of miniaturised polymeric ortho-planar springs, „Microsystem Technologies” 2016, No. 22 (8).
29. Trotta G., Surace R., Modica F., Spina R., Fassi I., Micro injection moulding of polymeric components, „In AIP Conference Proceedings” 2011, No. 1315 (1).
30. What is Micro-Molding?: http://www.accu-mold.com/wp-content/uploads/2017/05/Accumold-Micro-Molding.pdf (dostęp: 28.08.2017 r.).
31. Wilczyński K., Wybrane zagadnienia przetwórstwa tworzyw sztucznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2011.
32. Yang C., Yin X. H., Cheng G. M., Microinjection molding of microsystem components: new aspects in improving performance, „Journal of Micromechanics and Microengineering” 2013, No. 23 (9).
33. Zawistowski H., Konstrukcja form wtryskowych do tworzyw termoplastycznych, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1984.
34. Zhao J., Mayes R. H., Chen G. E., Xie H., Chan P. S., Effects of process parameters on the micro molding process, „Polymer Engineering & Science” 2003, No. 43 (9).
35. Zwierzyński A., Technika wtryskiwania mikrowyprasek, „Mechanik” 2014, No. 87 (4).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-718ac961-7501-479c-acd5-2c24eedfb505