Der komplette Leitfaden: Vom Rohkunstharz zum fertigen Kunststoffprodukt

Kunststoffverarbeitung ist ein Sammelbegriff für verschiedene Prozesse, die synthetische Harze oder Kunststoffe in Kunststoffprodukte umwandeln, und ist der größte Produktionssektor in der Kunststoffindustrie. Die Kunststoffverarbeitung umfasst im Allgemeinen Compoundieren, Formen, Bearbeiten, Fügen, Trimmen und Montieren von Kunststoffen. Die letzten vier Prozesse werden durchgeführt, nachdem der Kunststoff zu Fertig- oder Halbfertigprodukten geformt wurde, auch als sekundäre Kunststoffverarbeitung bekannt.

Viele Kunststoffverarbeitungstechnologien stammen aus der Gummi-, Metall- und Keramikverarbeitung. Die Geschichte der Kunststoffverarbeitung reicht bis in die 1890er Jahre zurück. In der frühen Phase der Kunststoffverarbeitungstechnologie konnten Kunststoffmaterialien aufgrund ihrer Entflammbarkeit nur durch Formen zu Blöcken geformt und dann zu Platten bearbeitet werden. Konventionelle Kunststoffplatten können durch Thermoformen verarbeitet werden.

Mit der technologischen Entwicklung werden mehr Formtechnologien auf die Verarbeitung und Herstellung von Kunststoffteilen angewendet. Darunter wurde Gussformen erfolgreich mit dem Aufkommen von Phenolharz erforscht; Spritzguss begann in den 1920er Jahren und wurde zur Verarbeitung von Celluloseacetat und Polystyrol eingesetzt; Mitte der 1930er Jahre wurde die Extrusion von weichem Polyvinylchlorid erfolgreich entwickelt, woraufhin der spezielle Einzelschneckenextruder für Kunststoffe erschien; 1938 wurde auch der Doppelschneckenextruder in Produktion genommen.

In den 1980er Jahren entwickelte sich die Kunststoffverarbeitung in Richtung hoher Effizienz, hoher Geschwindigkeit, hoher Präzision, Energieeinsparung, Großformat oder ultra-klein und ultra-dünn. Mit dem Eintritt der Computertechnologie in dieses Feld wurde die gesamte Kunststoffverarbeitungstechnologie auf ein neues Niveau gehoben.

Top 9 Kunststoffverarbeitungslösungen

1. Spritzguss

Spritzguss ist eine Methode zur Formherstellung für Industrieprodukte. Produkte werden meist mit Gummi oder Kunststoff spritzgegossen. Spritzguss kann auch in Spritzguss und Druckguss unterteilt werden. Eine Spritzgussmaschine (kurz Spritzmaschine oder Spritzgussmaschine) ist die Hauptformausrüstung zur Herstellung von Thermoplasten oder Duroplasten in verschiedene Formen von Kunststoffprodukten unter Verwendung von Kunststoffformwerkzeugen. Spritzguss wird durch Spritzgussmaschinen und Formen erreicht.

2. Extrusion

Dieses Verfahren ist ein Verarbeitungsverfahren, bei dem das Material durch die Wirkung zwischen Extruderschnecke und Zylinder, während es erhitzt und plastifiziert wird, durch die Schnecke vorwärts gedrückt wird und kontinuierlich durch den Kopf verschiedene Querschnittsprodukte oder Halbzeugprodukte herstellt.

3. Rotationsformen

Beim Rotationsformen wird das dosierte Kunststoffmaterial (flüssig oder pulverförmig) zunächst in die Form gegeben. Nach dem Schließen der Form wird sie um zwei vertikale Drehachsen rotiert, während die Form erhitzt wird. Das Kunststoffmaterial in der Form wird unter der Wirkung von Schwerkraft und Wärmeenergie allmählich und gleichmäßig beschichtet, geschmolzen und haftet an der gesamten Hohlraumoberfläche, bildet die gleiche Form wie der Hohlraum, und nach Abkühlung, Formgebung und Entformen werden Produkte der gewünschten Form erhalten.

4. Blasformen

Blasformen ist eine sich schnell entwickelnde Kunststoffverarbeitungsmethode.

Es bezeichnet einen schlauchförmigen Kunststoffvorformling, der durch Extrusion oder Spritzguss von thermoplastischem Harz gewonnen wird, der heiß (oder auf einen erweichten Zustand erhitzt) in eine geteilte Form gelegt wird. Unmittelbar nach dem Schließen der Form wird Druckluft in den Vorformling eingeblasen, sodass der Kunststoffvorformling aufgeblasen wird und an der Innenwand der Form anhaftet. Schließlich werden nach Abkühlung und Entformen verschiedene Kunststoffprodukte mit Hohlraum in der Mitte erhalten.

5. Pressformen

Pressformen ist ein Prozess, bei dem pulverförmige, granulare oder faserige Kunststoffe zunächst bei einer Formtemperatur in eine Formhöhle gegeben werden, dann geschlossen und gepresst werden, um zu formen und zu erstarren. Pressformen kann für Duroplaste, Thermoplaste und Gummiwerkstoffe verwendet werden.

6. Schäumen

Schäumen ist der Prozess, bei dem geeignete Treibmittel zu schäumbaren Materialien (PVC, PE, PS usw.) hinzugefügt werden, um Kunststoffe eine mikrozelluläre Struktur zu verleihen. In der industriellen Produktion können fast alle duroplastischen und thermoplastischen Kunststoffe zu Schaumkunststoffen verarbeitet werden, und die Schaumformung ist heute zu einer sehr wichtigen Verarbeitungsmethode in der Kunststoffverarbeitung geworden.

Je nach Zellstruktur können Schaumkunststoffe in zwei Kategorien unterteilt werden:

Wenn die meisten Poren miteinander verbunden sind, spricht man von offenzelligem Schaum; wenn die meisten Poren voneinander getrennt sind, spricht man von geschlossenem Schaum.

Die offene oder geschlossene Zellstruktur wird durch das Herstellungsverfahren bestimmt.

(1) Chemisches Schäumen: Das Gas, das durch die thermische Zersetzung des speziell zugesetzten chemischen Treibmittels oder die chemische Reaktion zwischen den Rohstoffkomponenten entsteht, lässt die Kunststoffschmelze die Zellen füllen.

Die beim Erhitzen freigesetzten Gase des chemischen Treibmittels umfassen Kohlendioxid, Stickstoff, Ammoniak usw.

Chemisches Schäumen wird häufig in der Produktion von Polyurethanschaum eingesetzt.

(2) Physikalisches Schäumen ist ein Verfahren, bei dem Gas oder Flüssigkeit in Kunststoff gelöst und dann expandiert oder verdampft wird. Es gibt viele Kunststofftypen, die für physikalisches Schäumen geeignet sind.

(3) Mechanisches Schäumen ist ein Schäumverfahren, bei dem das Gas durch mechanisches Rühren in die flüssige Mischung eingemischt wird, und dann durch den Formgebungsprozess Zellen gebildet werden. Dieses Verfahren wird häufig bei Harnstoff-Formaldehyd-Harzen und anderen wie Polyvinylformal, Polyvinylacetat und Polyvinylchlorid-Sol angewendet.

7. Laserschnelles Prototyping (SLS 3D-Drucktechnologie)

Eine neue Fertigungstechnologie, die fortschrittliche Technologien wie CAD, CAM, CNC, Laser, Präzisionsservoantriebe und neue Materialien integriert.

Im Vergleich zu traditionellen Fertigungsmethoden hat sie folgende Merkmale: hohe Reproduzierbarkeit und Austauschbarkeit von Prototypen; der Fertigungsprozess hat nichts mit der Geometrie des Prototyps zu tun; der Bearbeitungszyklus ist kurz, die Kosten sind niedrig, die allgemeinen Fertigungskosten werden um 50 % reduziert, und der Bearbeitungszyklus wird um mehr als 70 % verkürzt; hohe Technologieintegration zur Realisierung der Integration von Design und Fertigung.

Sie kann nicht nur eine Vielzahl von heißschmelzbaren Kunststoffprodukte formen, sondern auch zur Formung verschiedener Metallmaterialien verwendet werden. Es ist eine in den letzten Jahren schnell entwickelte Verarbeitungsmethode. Sie wird breit in der Herstellung neuer Produkte und in den medizinischen und luft- und raumfahrtbereichen mit sehr geringen Massenproduktionsmengen eingesetzt.

8. Schmelzschichtmodellierung (FDM 3D-Drucktechnologie)

Schmelzschichtmodellierung (FDM) ist der Prozess, bei dem ein Faden aus fadenförmigem Material wie Thermoplast, Wachs oder Metall aus einer beheizten Düse extrudiert wird, gefolgt von einer vorgegebenen Bahn für jede Schicht des Teils, mit fester Rate.

Dieser Prozess ist sehr einfach, und der FDM-Drucker kann auf die Größe einer Schuhschachtel reduziert werden, was für Familie und naturwissenschaftliche Bildung geeignet ist. Es ist die 3D-Drucktechnologie mit der höchsten Auflage und Beliebtheit.

9. CNC-Bearbeitungsprozess (Kurz CNC)

CNC-Bearbeitung ist ein Prozess der Produktbearbeitung durch automatisierte Werkzeugmaschinen, die mit einem programmgesteuerten System ausgestattet sind.

Das Steuersystem kann das durch den Steuercode oder andere symbolische Anweisungen angegebene Programm logisch verarbeiten und decodieren, um die Werkzeugmaschine zu bewegen und die Teile zu bearbeiten.

3D-Druck verarbeitet Produkte durch Schichtstapelung, ähnlich wie beim Hausbau. Prinzipiell ist es ein schichtweises additives Verfahren. CNC ist das genaue Gegenteil der subtraktiven Bearbeitung. Das Endteil wird durch Abschneiden unerwünschter Teile von einem massiven Objekt erhalten.

Als professioneller CNC-Bearbeitungs- und Kunststoffteilbearbeitungslieferant in China löst JTR seit langem die Bearbeitungsprobleme von Kunststoffteilen für Kunden weltweit. Unsere Ingenieure wählen für Kunden bessere Verarbeitungsmethoden (z. B. CNC-Bearbeitung, Spritzguss, 3D-Druck). Sie müssen sich nicht mehr Sorgen machen, wie man günstige und hochwertige Kunststoffteile herstellt.

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