Data dodania:

2015-07-10

Opracował:

Aleksander Łychin

Zobacz także:

Rapid prototyping

Każda osoba zajmująca się techniką wykowania elementów z tworzyw sztucznych za pomocą wtrysków wie, że aby wykonać pierwszy wtrysk, trzeba mieć formę. Forma taka jest wykonana zwykle z metalu, a jej cechą główną jest bardzo wysoka cena. Koszt wykonania stalowej formy określa (implikuje) kolejne dwie podstawowe wielkości ekonomiczne:

  • Minimalną wielkość serii - aby zainwestowane w nią pieniądze zwróciły się,wielkość produkcji sprzedanej musi liczyć się co najmniej w tysiącach, a jeszcze lepiej w setkach tysięcy lub milionach, zwłaszcza przy formach dużych lub skomplikowanych.
  • Ryzyko inwestycyjne - w razie błędów konstrukcyjnych trzeba dokonywać kosztownych poprawek. Ale jest jeszcze większe ryzyko: w razie nie sprzedania produkcji, czyli np. "nie trafienia w rynek" forma zostaje odłożona na półkę. Powiększa w ten sposób straty zakładu, a większa liczba takich pomyłek może zakłócić nawet płynność finansową firmy lub doprowadzić do jej bankructwa.


Dlatego coraz większą wagę zaczyna się przywiązywać do dwóch nowoczesnych sposobów eliminacji owych dwóch ograniczeń:

  • Minimalną wielkość serii można ograniczyć nawetdo kilku sztuk. Metoda wykonywania krótkich serii (1 - 500 sztuk) nazwana została R.I.M. (Reactive Injection Moulding). W tanią formę silikonową (ze specjalnego silikonu o wysokich parametrach) wtryskuje się szybko utwardzające się żywice, gdzie po 10-30 minutach otrzymujemy gotowy element.
  • Ryzyko można zmniejszyć dziesięciokrotnie lub nawet dwudziestokrotnie za pomocą wykonywania prototypów z żywic, przypominających lub nawet imitujących tworzywa sztuczne takie jak polipropylen, ABS, czy nawet przezroczysty poliwęglan. Imitacja taka jest prawie doskonała zarówno pod względem estetycznym (wygląd), jak i mechanicznym. Można w ten sposób wykonać serię testową różnych odmian np. obudowy odkurzacza, czy kształtu telefonu, lub reflektora samochodowego. Tysiące elementów są najpierw wykonywane za pomocą żywic, zanim dojdzie do wyboru wzoru a następnie skonstruowania formy metalowej i rozpoczęcia produkcji. W ten prosty sposób dochodzi się do stanu, w którym produkcja jest trafiona z prawdopodobieństwem ponad 90%!


Od pomysłu do realizacji

Wykonywanie modeli

Tradycyjna technika wykonywania modeli z drewna jest kosztowna i pracochłonna. Stosowanie tego typu materiału powoduje zagrożenie pylenia. Model z drewna jest trudny do przechowywania a także jest mało odporny na mechaniczne obciążenia. Największym problemem jest wykonanie kilku egzemplarzy modeli (szczególnie wielkogabarytowych) aby zaformować większą ilość skrzynek formierskich w odlewniach metali.
Obecnie coraz częściej stosowana jest technika wykonywania tego typu modeli z prasowanych płyt poliuretanowych (płyty modelarskie). Materiały te charakteryzują się nastąpujęcymi własnościami:

  • całkowicie homogeniczna struktura i jakość powierzchni
  • stabilność wymiarów, duża stabilność krawędzi
  • małe wchłanianie wilgoci, praktycznie nie tracą zabarwienia
  • nieograniczony okres przechowywania w położeniu płaskim w suchej atmosferze

Więcej informacji o płytach modelarskich w rozdziale "Produkty", sekcja "Płyty modelarskie".



Wykonywanie modeli metodą odlewania (kopiowania)

Replikowanie modeli w dzisiejszej technice nie stanowi problemu. Zaletą tej technologii jest szybkość wykonania kopii bez skurczów wymiarowych, a także jej ekologiczność i bezpieczeństwo pracy dla użytkownika.
Do tego celu opracowane zostały nietoksyczne materiały do odlewania z żywic poliuretanowych, metakrylowych i epoksydowych.

  • bardzo mały skurcz (od 0.1 do 0.2 %)
  • szybkość utwardzania
  • nietoksyczność
  • trwałość w składowaniu
  • odporność na działania mechaniczne
  • możliwość regeneracji
  • możliwość utylizacji lub recyklingu.

Zastosowanie wielu z oferowanych przez firmę Proxima Adhesives produktów eliminuje wykonywanie odlewów i kształtek za pomocą żywic poliestrowych, które charakteryzują się dużymi skurczami, toksycznością i trudną obróbką.
Dla wielu użytkowników zastosowanie tanich a szkodliwych dla zdrowia produktów nie powinno być główną przesłanką ekonomiczną. Ważniejsze jest aby chronić środowisko i pracowników przed ujemnymi właściwościami używanych materiałów.


Produkty