Khuôn mẫu

Có rất nhiều loại khuôn khác nhau và mỗi loại sử dụng một số kỹ thuật khác nhau để tạo ra sản phẩm.

1. Khuôn ép phun (Injection Molding).

2. Khuôn thổi (Blow Molding).

3. Khuôn quay (Rotational Molding).

4. Khuôn ép nén (Compression plastic molding)

5. Ứng dụng công nghệ in 3D cho khuôn đúc silicon

6. Khuôn làm từ máy in 3D

Khuôn ép phun (Injection Molding)

       Ép phun là phương pháp ép nhựa được sử dụng phổ biến nhất và đa dạng cho tất cả các sản phẩm.Ngoài các phương pháp ép phun thông thường còn có các loại đặc biệt khác như: ép phun có hỗ trợ khí (Gas assist injection molding), ép phun có nhiều đầu phun (Co-injection molding) …  

Quy trình ép nhựa cơ bản được chia làm 04 giai đoạn: 

1. Đầu tiên nhựa được sấy khô và cho buồng hóa lỏng hạt nhựa dưới một điều kiện

    nóng chảy của nhựa.

2. Nhựa sau khi hóa lỏng sẽ được trục vít đẩy vào lòng khuôn.

3. Nhựa sau khi được điền đầy lòng khuôn sẽ được giữ ở một thời gian nhất định

và làm nguội để hóa rắn nhựa thành sản phẩm.

4. Sau khi hóa rắn, sản phẩm nhựa được lấy ra bởi hệ thống lói.

Quá trình ép nhựa

Sản phẩm của ép phun rất đa dạng:

Khuôn thổi (Blow Molding)

Thường sử dụng cho các chi tiết rỗng như chai, lọ, bình, thùng…
Có nhiều qui trình thổi khác nhau, tuy nhiên có thể tổng kết theo một qui trình chính như sau:

1. Ống nhựa (parison) được định hình từ hai nữa khuôn.
2. Khuôn được đóng lại bao quanh ống nhựa. Bịt kín một đầu cuối của ống nhựa. Đầu còn lại được đóng kín bởi lõi ống hơi.
3. Ống nhựa được thổi phồng lên nhờ lõi ống hơi. 
4. Làm lạnh và hóa rắn sản phẩm. 
5. Mở khuôn và lấy sản phẩm ra ngoài.

Sản phẩm: rất phổ biến ở các chi tiết như chai lọ, thùng, hộp, mỹ phẩm...

Khuôn quay (Rotational Molding).

Tương tự như khuôn thổi nhưng thường dùng cho các chi tiết khổ  lớn và chất lượng thấp hơn khuôn thổi, nhựa thường dùng là PP hoặc PE.

Quy trình cơ bản được chia làm 04 giai đoạn: 

1. Mould charging: Đưa hỗn hợp vừa đủ vào nữa lòng khuôn dưới và đóng nữa lòng khuôn còn lại.

2. Mould rotation and heating: Khuôn được gia nhiệt đến một nhiệt độ nóng chảy của nhựa để hóa lỏng nhạt nhựa, sau đó khuôn bắt đầu quay tuần tự theo các trục X, Y, Z. Khi quay nhựa nóng chảy sẽ bám vào thành khuôn, quá trình này diễn ra liên tục cho đến khi toàn bộ nhựa bám hết vào thành khuôn.  

3. Mould cooling: Trong quá trình quay theo các trục khuôn sẽ được làm mát, thường là không khí hoặc nước, hoặc cả hai cho đến khi hóa rắn sản phẩm hoàn toàn.

4. De-moulding of the final product: Sau quá trình làm lạnh khuôn sẽ được đưa đến bộ phận tải để tháo khuôn và lấy sản phẩm và tải sản phẩm để tiếp tục chu trình.

Quy trình khuôn quay

Khuôn quay

Sản phẩm: Phổ biến ở các dạng đồ chơi lớn, giao thông, thùng rác...

Khuôn ép nén (Compression plastic molding)

Là loại khuôn cổ điển và sử dụng phổ biến trong qua qui trình nhựa nhiệt dẻo. Sản phẩm ứng dụng chủ yếu trong ngành cao su như vỏ ruột xe, các chi tiết trong xe…

Qui trình ép nén bao gồm:

1. Đưa hỗn hợp vừa đủ vào nữa dưới lòng khuôn gọi là charge.

2. Đóng hai nữa khuôn lại để nén hỗn hợp, dưới một lực nén của máy sẽ ép vật liệu

thành sản phẩm theo hình của lòng khuôn.

3. Nhiệt nóng trong khuôn sẽ làm hỗn hợp polyme hóa và sự lựa hóa này sẽ hóa rắn 

sản phẩm.

4. Mở hai nữa khuôn và lấy sản phẩm ra ngoài lòng khuôn.

Máy ép nén cao su

Sản phẩm:

 Ứng dụng công nghệ in 3D cho khuôn đúc silicon

Silicon có độ mềm dẻo cao, độ chịu nhiệt và độ phục hồi hình dạng tốt. Silicon được
ứng dụng trong các lĩnh vực chế tạo khuôn như: khuôn quét, khuôn phủ và khuôn hai
mảnh.

Để tiến hành làm khuôn đúc Silicon trước tiên ta cần có mẫu đúc (phôi đúc) để tiến
làm khuôn. 
Trước đây những phôi đúc này được tạo ra bằng các quá trình cắt gọt thủ công hay 
cao cấp hơn là dùng máy CNC để tạo ra sản phẩm mẫu đúc. Tất cả đều tốn kém về 
mặt chi phí và thời gian.

Với công nghệ in 3D chúng ta có thêm một công cụ mới giúp cải tiến quá trình tạo 
mẫu đúc một cách nhanh chóng và linh hoạt hơn và chi phí lại rẻ hơn.

Khuôn silicon còn là một dụng cụ quen thuộc đối với những ai yêu thích làm bánh, làm thạch, làm chocolate. Khuôn được làm từ loại silicon chất lượng cao, không độc hại, chống bụi, bền, không thấm nước.

Tham khảo cách làm khuôn silicon theo link sau:

http://www.makeyourownmolds.com/how-to-make-molds