Prezentujemy tekst Bogdana Zabrzewskiego z firmy Battenfeld Polska poświęcony produkcji precyzyjnych mikro wyprasek.Trudno wyobrazić sobie nasze czasy bez mikrotechniki. Mikro wypraski znajdziemy w telefonach komórkowych, czujnikach, aparatach słuchowych, głowicach czytników magnetycznych. W wielu dziedzinach życia możemy zauważyć dążenie do miniaturyzacji. Powstają przedmioty, które do niedawna były jedynie marzeniem wizjonerów. W urzeczywistnieniu tych zamiarów wielce przydatną jest obecnie technika wtrysku.
Od wielu już lat Battenfeld pracował nad stworzeniem maszyny przeznaczonej do produkcji mikro detali. Wprowadziliśmy na rynek wtryskarkę przeznaczoną do produkcji detali o wadze 0,5-4g. Jednak wymagania stawiane mikro wypraskom były coraz wyższe i zaistniała potrzeba zbudowania maszyny pozwalającej na wtrysk jeszcze mniejszych detali. W większości zakładów produkcyjnych do wykonywania bardzo małych wyprasek stosuje się nadal standardowe wtryskarki. Możliwości tychże maszyn są jednak ograniczone. Poza problemami związanymi z właściwościami tworzyw dochodzi problem precyzji działania elementów z których zbudowana jest wtryskarka i jej układ sterowania.
Wszystkie zawory hydrauliczne wykazują pewne czasy opóźnienia w wykonywaniu ruchów. Bardzo szybkie i dokładne zawory hydrauliczne posiadają bezwładność ok. 8 ms. Nie trzeba wyjaśniać, jakie znaczenie ma taka bezwładność dla wykonania koła zębatego o gramaturze 0.0008 g, gdzie czas wtrysku wynosi 14 ms.
Przyjmując standardową wtryskarkę wyposażoną w ślimak o średnicy 14 mm, by wykonać ten detal droga wtrysku powinna wynieść 0,005 mm. Obecnie przyjmuje się jako bardzo dokładne wtryskarki, gdzie dokładność regulacji drogi wtrysku wynosi 0,1 mm.
Nowa wtryskarka była prawdziwym wyzwaniem dla konstruktorów. Przy produkcji małych detali prowadzonej z wykorzystaniem klasycznych wtryskarek stosuje się formy z wlewkiem wielokrotnie większym od wyprasek. Konstrukcja taka zapobiega zbyt długiemu czasowi przebywania tworzywa w stanie uplastycznionym.
Niestety niekorzystny stosunek wielkości detalu do wlewka (<100: 1) uniemożliwia prawidłowe przeprowadzenie fazy docisku. Dodatkowymi mankamentami tradycyjnych konstrukcji są wydłużone czasy cyklu oraz zwiększone nakłady energii związane z chłodzeniem samego wlewka. W standardowych wtryskarkach w momencie rozformowania detale ulegały często naładowaniu ładunkami elektrostatycznymi. Utrudniało to późniejszy montaż detali. Z powodu stosunkowo dużego wlewka problemy stwarzał również sam system kontroli jakości.
Problemy te zmusiły nas do szukania nowej koncepcji budowy maszyny gwarantującej wysoką dokładność, powtarzalność cyklu i pozwalającej na uniknięcie problemów przetwórczych związanych z wykonywaniem mikro detali. Po raz pierwszy na targach K w Düsseldorfie firma nasza pokazała swe najnowsze osiągnięcie, urządzenie o nazwie Battenfeld Microsystem. Wtryskarka ta została zaprojektowana dla produkcji mikro detali o gramaturze poniżej 0,1g.
Wtryskarka Mikrosystem została zbudowana w oparciu o konstrukcję modułową i składa się z kilku elementów.
