Tehnična plastika vs brizganje

V tej objavi želim iz izkustvenega vidika opisati razliko, prednosti in slabosti dveh načinov izdelave izdelka iz polimernega materiala (plastike).

Za izhodišče vzamemo izdelavo plastičnega zobnika. Slednjega lahko naredimo s CNC tehnologijo, kjer surovec v obliki tehnične plastike, obdelamo na želeno obliko. Na drugi strani imamo tradicionalno tehnologijo injekcijskega brizganja polimerov v kalup (pogovorno; brizganje plastike), ki nam tudi omogoča izdelavo zobnika. Kakšne so restrikcije obeh pristopov ter kakšne konstrukcijske in ekonomske kriterije moramo upoštevati pri izbiri procesa, poskušamo razložiti v nadaljevanju. 

Zobnik izdelan iz naše tehnične plastike TKG®

Vzvod z zobnikom izdelan z brizganjem 

Izdelava zobnika iz tehnične plastike ima svoje prednosti, tako ekonomske kot tehnične. Navedemo nekaj ključnih. Debelina sten (prerezov) je lahko poljubna, dimenzija zobnika praktično neomejena (pogojuje jo le razpon obdelovalne mize na CNC), modifikacije konstrukcije v obliki novih variant ekonomsko sprejemljive, strošek, ki ga imamo pri prehodu med variantami je le novi surovec ter čas cikla na CNC stroju. Testiranje različnih tipov tehničnih plastik zelo enostavno, tu tip polimera ne pogojuje izdelovalnost končnega izdelka. 

Tovrstni postopek je idealen tudi za izdelavo prototipov. V kolikor želimo potrditi 3D konstrukcijo v fazi pred izdelavo orodja je vsekakor to pravi pristop. Poleg tega lahko tovrstno izdelan prototipni zobnik postavimo v realno okolje, ga obremenimo z realnimi obremenitvami in validiramo tudi trajnostno komponento. 

Na drugi strani imamo na razpolago postopek brizganja plastike, ki je ekonomsko primernejši pri velikih serijah izdelkov, ko N x 10 k€ investicijo v orodje, amortiziramo skozi tisoče, milijone izdelkov. Tu je robustni pristop v fazi konstrukcije ključen. Konstruktor mora poznati zmožnosti procesa brizganja in temu prilagoditi dimenzije zobnika. Stene (prerezi) v tej domeni so tanjše, dimenzije manjše, racionalno optimizirane. Prehodi med različnimi variantami, ko je orodje (kalup) enkrat narejeno, so omejene in velikokrat izjemno drage ter časovno pogojene. Ima pa ta postopek izrazito prednost v času cikla izdelave zobnika, ki je neprimerno hitrejši kot pri frezanju zobnika iz tehnične plastike.            

Torej, v kolikor potrebujemo zobnik ali dva, pa tam do nekaj sto, ga bomo naredili iz tehnične plastike. V nasprotnem primeru nam določene ekonomske in konstrukcijske zahteve prejudiciranje brizganje plastike v kalup.