Wspomagane gazem formowanie wtryskowe (GAIM): ostateczny przewodnik po lżejszych, mocniejszych części plastikowych

1. Jak działa formowanie wtryskowe wspomagane gazem: nauka stojąca za tym procesem

4-etapowy proces formowania wtrysku wspomaganego gazem

1. Częściowy wtrysk z tworzywa sztucznego

• 70-95% stopionego tworzywa sztucznego (np. PP, PC/ABS) wypełnia pleśń.

2. Wstrzyknięcie gazu

• Azot pod wysokim ciśnieniem (50-300 bar) jest wstrzykiwany przez dysze.

3. Penetracja gazu

• Gaz popycha plastik do pozostałych wnęk, tworząc puste kanały.

4. Chłodzenie i wyrzucanie

• Gaz utrzymuje ciśnienie, aby zapobiec znakom zlewu → Wyrzucenie części końcowej.

Kluczowa zaleta : do 40% oszczędności materiału vs. części stałych.

2. Formowanie wtryskowe wspomagane gazem a tradycyjne formowanie: Kluczowe różnice

3. 5 najważniejszych korzyści z formowania wtrysku wspomaganego gazem

✅ Eliminuje ślady zlewu - idealne do dużych płaskich powierzchni (np. Uszki telewizyjne).
✅ Lekkie - części motoryzacyjne mogą być o 30% lżejsze (np. Klasy drzwi).
✅ Niższe naprężenie wewnętrzne - ciśnienie gazowe rozkłada się równomiernie, zmniejszając wypaczenie.
✅ Wolność projektowa - integruje żebra, rurki i złożone geometrie w jednym ujęciu.
✅ Wydajność kosztowa -oszczędza materiał i zmniejsza przetwarzanie po przetwarzaniu.

4. Gdzie stosuje się formowanie wtryskowe wspomagane gazem? Kluczowe aplikacje

① Automotive

• Kolektory dolotowe (zastępuje metal, 40% oszczędności masy)

• Klamki drzwi (wykończenie powierzchni klasy A)

• Obsługa pulpitu nawigacyjnego (strukturalny + lekki)

② Electronics Consumer

• Ramki telewizyjne/wyświetlane (Samsung, LG szeroko przyjmują Gaim)

• Zawiasy laptopa (wytrzymałość na puste rdzeń)

③ Urządzenia domowe

• Bębny pralki

• Wentylacje klimatyzacyjne

④ Meble

• Podłokietniki krzesełkowe

• Ramy prysznicowe

5. Zasady projektowania sukcesu Gaima

Projektowanie kanału gazowego

• Kształt : okrągły> owalny> prostokątny

• Rozmiar : Minimalna grubość ściany 3x

• Układ : Postępuj w pierwotnych ścieżkach obciążenia

Wybór materiału

• Najlepszy wybór : PC/ABS, PP, Nylon wypełniony szkłem

• Unikaj : wyraźne tworzywa sztuczne (wady optyczne), żywice o wysokiej wartości

Kontrola procesu

6. Wspólne wady i poprawki

⚠ Blow-Through

• Przyczyna: Za dużo ciśnienia gazowego / niewystarczającego tworzywa sztucznego

• Poprawka: Zwiększ rozmiar strzału o 5-10%

⚠ Efekt palca

• Objaw: faliste linie w pobliżu kanałów gazowych

• Rozwiązanie: Dostosuj lokalizację bramki / Zmniejsz ciśnienie gazu

⚠ Penesta nierównomierna penetracja gazu

• Poprawka: Użyj wtrysku gazu wielopunktowego

7. Przyszłość Gaima (trendy 2024-2025)

• Hybrydowe formowanie wodne
  łączy gaz i wodę dla bardzo cienkich ścian (stosowanych w zderzakach BMW).

• Smart Gas Control
  sterowany przez Arabię ​​regulację ciśnienia w czasie rzeczywistym (± 0,5 bar precyzja).

• Gaim wspomagany płynem nadkrytycznym (SCF)
  wykorzystuje superkrytyczne co₂ do gładszych powierzchni.

8. Czy Gaim jest odpowiedni do twojego projektu?

Najlepsze dla:

✔ Produkcja o dużej objętości (> 100 000 części/rok)
✔ Zastosowania wrażliwe na wadze
✔ Duże części wymagające integralności strukturalnej

Rozważania:

• Wyższy początkowy koszt narzędzi (ROI w 8-15 miesiącach)

• Wymaga specjalistycznej konstrukcji formy

Wskazówka : Uruchom symulacje przepływu gazu CAE przed oprzyrządowaniem.

Wniosek

Gaim rewolucjonizuje produkcję części tworzyw sztucznych, dostarczając lżejsze, silniejsze i bardziej opłacalne komponenty. Od motoryzacyjnych po towary konsumpcyjne, jego zdolność do eliminowania wad przy jednoczesnym umożliwieniu innowacyjnych projektów sprawia, że ​​jest to najlepszy wybór dla inżynierów.