היתרונות והמגבלות של הזרקת דפוס

היתרונות של יציקה בהזרקה על פני יציקה במים נדונו מאז שהתהליך הקודם הוצג לראשונה בשנות ה-30. ישנם יתרונות, אך גם מגבלות לשיטה, וזה, בעיקר, מבוסס על צורך. יצרני ציוד מקורי (OEM) וצרכנים אחרים המסתמכים על חלקים יצוקים לייצור סחורותיהם, מחפשים גורמים כמו איכות, עמידות ומחיר סביר בהחלטה אילו חלקים יצוקים מתאימים ביותר לצרכיהם.

מהי הזרקת גזירה?

הזרקת פלסטיק היא שיטה ליצירת חלקים או מוצרים מוגמרים על ידי דחיפה של פלסטיק מותך לתוך תבנית ומתן אפשרות להתקשות. השימושים של חלקים אלה משתנים במידה רבה כמו מגוון המוצרים המיוצרים בתהליך. בהתאם לשימוש, חלקים יצוקים בהזרקה יכולים לשקול בין כמה אונקיות ועד מאות או אלפי קילוגרמים. במילים אחרות, החל מחלקי מחשב, בקבוקי סודה וצעצועים, ועד חלקי משאיות, טרקטורים ורכב.

מהי יציקת גז

יציקת תבנית (Die Casting) היא תהליך ייצור לייצור חלקי מתכת בעלי מידות מדויקות, הגדרה חדה, חלקים או בעלי משטח מרקם. היא מושגת על ידי דחיפה של מתכת מותכת תחת לחץ גבוה לתוך תבניות מתכת רב פעמיות. התהליך מתואר לעתים קרובות כמרחק הקצר ביותר בין חומר הגלם למוצר המוגמר. המונח "יציקת תבנית" משמש גם לתיאור החלק המוגמר.

 

יציקת פלסטיק בהזרקה לעומת יציקת פלסטיק

שיטת הזרקת החומר עוצבה במקור על בסיס יציקת חומרים (Die Casting), הליך דומה שבו מתכת מותכת נדחפת לתבנית כדי לייצר חלקים למוצרים מיוצרים. עם זאת, במקום להשתמש בשרפים מפלסטיק לייצור חלקים, יציקת חומרים משתמשת בעיקר במתכות לא ברזליות כמו אבץ, אלומיניום, מגנזיום ופליז. למרות שניתן ליצוק כמעט כל חלק כמעט מכל מתכת, אלומיניום התפתח כאחד הפופולריים ביותר. יש לו נקודת התכה נמוכה, מה שהופך אותו לניתן לעיצוב בקלות לחלקים. תבניות חזקות יותר מהתבניות המשמשות בתהליך הזרקת החומר הקבוע ועומדות בפני הזרקות בלחץ גבוה, שיכולות להגיע ל-30,000 psi ומעלה. תהליך הלחץ הגבוה מייצר מבנה עמיד, עדין ובעל חוזק עייפות. מסיבה זו, השימוש ביציקת חומרים נע בין מנועים וחלקי מנוע לסירים ומחבתות.

 

יתרונות יציקת למות

יציקת מתכת היא טכנולוגיה אידיאלית אם החברה שלכם זקוקה לחלקי מתכת חזקים, עמידים ומיוצרים בייצור המוני כמו קופסאות חיבורים, בוכנות, ראשי צילינדרים ובלוקים של מנוע, או מדחפים, גלגלי שיניים, תותבים, משאבות ושסתומים.
חָזָק
עָמִיד
קל לייצור המוני

 

מגבלות יציקת גז

עם זאת, ניתן לטעון כי למרות שליציקת מתכת יש יתרונות, ישנן מספר מגבלות בשיטה שיש לקחת בחשבון.
גדלי חלקים מוגבלים (מקסימום של כ-24 אינץ' ו-75 פאונד)
עלויות כלי עבודה ראשוניות גבוהות
מחירי המתכות יכולים להשתנות באופן משמעותי
גרוטאות חומר מוסיפות לעלויות הייצור

 

יתרונות הזרקת דפוס

יתרונות הזרקת החומר צברו פופולריות עם השנים בשל היתרונות שהיא מציעה על פני שיטות ייצור מסורתיות ביציקת גז. כלומר, הכמות והמגוון העצומים של מוצרים זולים ובמחיר סביר העשויים מפלסטיק כיום הם כמעט בלתי מוגבלים. ישנן גם דרישות גימור מינימליות.
קַל מִשְׁקָל
עמיד בפני פגיעות
עמיד בפני קורוזיה
עמיד בחום
עלות נמוכה
דרישות גימור מינימליות

 

די לומר, בחירת שיטת היציקה תיקבע בסופו של דבר על ידי השילוב בין איכות, צורך ורווחיות. ישנם יתרונות ומגבלות בכל שיטה. השיטה שבה יש להשתמש - יציקת RIM, הזרקה מסורתית או יציקת Die Exhaust לייצור חלקים - תיקבע על ידי צרכי יצרן הציוד המקורי (OEM) שלכם.

חברת Osborne Industries, Inc. משתמשת בתהליך של הזרקת ריאקציה (RIM) על פני שיטות הזרקה מסורתיות, בשל העלויות הנמוכות אף יותר, העמידות וגמישות הייצור שהשיטה מציעה ליצרני ציוד מקורי (OEM). יציקת RIM מתאימה לשימוש בפלסטיק תרמוסטי בניגוד לתרמופלסטי המשמשים בהזרקה מסורתית. פלסטיק תרמוסטי הוא קל משקל, חזק במיוחד ועמיד בפני קורוזיה, ואידיאלי במיוחד עבור חלקים המשמשים בטמפרטורות קיצוניות, בחום גבוה או ביישומים קורוזיביים ביותר. גם עלויות ייצור חלקי RIM נמוכות, אפילו בנפחים בינוניים ונמוכים. אחד היתרונות העיקריים של הזרקת ריאקציה הוא שהיא מאפשרת ייצור של חלקים גדולים, כמו לוחות מחוונים של רכב, גגות מגדלי תאים עם כלור, או פגושים למשאיות ולנגררים.