Plasty se převážně skládají z uhlíku a vodíku, a proto mají vysoký podíl termické energie. Zde přijde tepelná využitelnost plastů k dobru, obrátí-li se ale v případný požár, je tomu naopak. Tedy, nejsou všechny plasty ve stejné míře hořlavé. Jednoduše strukturované plasty jako PE a PP jsou chemicky stavěny jako produkty minerálních olejů (minerálních vosků) a analogicky též dobře hořlavé. Složitější plasty s vyšší chemickou vazbou jsou naproti tomu méně hořlavé.

Charakteristická hodnota pro hořlavost je limitní kyslíkové číslo LOI. Toto je velmi názorný ukazatel. Je to obsah kyslíku ve vzduchu v procentech, kterého je potřeba, aby plast hořel. Normální obsah kyslíku ve vzduchu je 21 %. Plasty s LOI menším než 21 % hoří velmi lehce, jako například polyetylen (LOI = 17 %). Na opačném konci se nachází PTFE (LOI = 95 %), který je pokládám za téměř nehořlavý. Polyamidy se nacházejí v oblasti od 21 % do 25 % a tudíž v určité míře jíž jako samozhášivé.

V rámci polymerní skupiny vede stejné chemické složení k principiálně podobné hořlavosti. Nicméně rozdílné stupně hořlavosti vznikají na základě samozhášivých přísad. Budou přitom dvě místa vzniku. Za prvé se může hořlavost plastické hmoty sama snížit, např. tím, že se nasadí proti exotermnímu procesu hoření (tvořící teplo) endotermní proces hoření (přijímající teplo). Výrazně efektivnější jsou ale aditiva, která izolují při vysokých teplotách plyny a vytěsní kyslík z ohniska požáru, takže požár je již v zárodku uhašen.

Protipožární přísady nejsou pouze výhodou. To dříve popsané nastavení samozhášivosti se může při větším požáru projevit také naprosto negativně na dění. Proto musí být nasazení samozhášivých plastů dobře promyšleno. V elektropřístrojích je případ jasný. Oblasti, ve kterých mohou vznikat zkraty, musí být proti požáru chráněny. Rozhodující jsou při tom kritéria jako napětí a proudové zatížení, doba provozu  a zda se děje provoz pod dohledem nebo bez dohledu.

Díly, které se nacházejí ve větší vzdálenosti od zápalných zdrojů, by neměly být opatřeny samozhášivými aditivy, protože efekt je nejistý a nevýhody při požáru převažují. V takovém případě, když oheň má jinou příčinu a rozšíří se na plastové díly, bude se právě kvůli aditivům tvořit velké množství toxických kouřových plynů, než u těch, které nejsou proti ohni chráněny, aniž by aditiva samozhášení dále se rozšiřující oheň mohla ještě zastavit.

Pro obzvlášť kritické oblasti platí ještě další měřítka, která se nesoustředí jen na to, jak může být zamezeno vznícení ohně, ale co se po vznícení v dalším průběhu stane. Směrodatnými kritérii jsou pak vznikající kouř a toxické spaliny v uzavřených prostorách. V tomto případě jsou ve výhodě plasty, které jsou inherentně nehořlavé, tudíž samy na základě chemického složení. Například polyeterimid (PEI). Čistý materiál (100 % bez přísad) vykazuje limitní kyslíkové číslo 47 % a splňuje tím téměř všechny protipožární normy, taktéž co se týče hustoty a toxicity kouře v uzavřených prostorách jako letadlo a železnice.
 

Výrobní základna firmy charakterizuje, kolik pracovních kroků je zapotřebí k výrobě dílu a kolik z toho se jich nachází v podniku. V posledních ůetech dochází ke strukturálním změnám, které sebou přináší stálé snižování této výrobní základny.Opačný postup je patrný u dodavatelů, kde požadavky zákazníkem deklarované výroby, malé množství a vysoké požadavky na kvalitu jsou rozhodujícím faktorem pro tak širokou úroveň výrobní základny, jak je to jen možné.

Vytváření hodnot nižší riziko ztráty know-how, větší flexibilita ve výrobě a nezávislost jsou výhody, které tito podnikatelé získají. Koncentrace odpovědnosti na jednoho dodavatele a jednoduchý postup průběhu zakázky jsou výhody pro odběratele.

Základem tohoto konceptu je, že klíčové komponenty, nástroj a polotovary jsou vyráběny v jedné společnosti, ve výrobním  procesu s odpovídající kvalitou. Abychom mohli dodat našemu zákazníkovi vše z jedné ruky, vyžaduje to univerzální vybavení a speciální odborné znalosti pracovníků.

Je velmi obtížné určit optimální šíři výrobní základny dodavatele, protože popsané přínosy se projeví až po provedení procesních úkonů. Na druhou stranu může být výrobní základna pouze tak rozsáhlá, aby byla pravidelně využívána. V opačném případě se ziskovost systému dostává do nerovnováhy a vzniknou procesní a kvalitativní rizika.

Pro příklad použijeme středně velkého zpracovatele plastů s vysokým stupněm výrobní základny, kde se nachází tento výrobní řetězec:

Vývoj výrobku

Zákazník již má v této vývojové fázi přístup ke know-how dodavatele, aby určil nejvhodnější technické a ekonomické výrobní postupy a aby provedl správný výběr materiálu. Aplikační technici dodavatele na základě svých zkušeností přezkouší zda tato řešení nezpůsobí problémy ve výrobě anebo tuto výrobu nezdraží.

Konstrukce nástroje

Přechod z prvního do druhého kroku procesu je plynulý a v dialogu vzniká výkres dílu. Po uznání platnosti tohoto výkresu jej přebírá konstruktér nástroje, který po zohlednění všech požadavků na konstrukci nástroje a s ohledem na parametry vstřikování nechá vyrobit vstřikovací nástroj

Nástrojárna

Plánování výroby nástroje od obstarání suroviny až po zhotovení 3 D dat vede k produktivní výrobě nástroje s krátkým a jistým termínem dodání. Spolupráce vývoje a konstrukce přechází k realizaci během výroby nástroje.

Vzorkování

Výroba prvních vzorků je konečný bod tohoto výrobního řetězce. Zkoušky a měření vyžadují vhodná měřidla a CNC měřící zařízení. Po vyjádření se objednavatele na základě výsledků zkoušek se mohou někdy vyskytnout potřeby na optimalizaci, které mohou být díky vlastní nástrojárně rychle provedeny.

Vlastní výroba

Při vzorkování použité vstřikovací parametry se stávají základní kostrou sériové výroby. S výrobou nulté série dochází k jejich upřesnění, s důrazem na hospodárnost. Závěrem vzniká stabilní proces pro následující sériovou výrobu.

Třískové obrábění

Při malosériové výrobě je tento pracovní postup z důvodu rentability velmi častý. Šikmé tvary ke směru odformování nebo změny dílu pro jiné varianty, jsou třískovým obráběním pořízeny levněji a snižují případné investiční náklady na nástroje..

Odstínění

K odvedené statického náboje jsou materiály modifikovány. Jedná se o plasty modifikované sazemi nebo grafitem, nebo následně nanesením elektricky vodivého povrchu pomocí galvanického pokovení a laku na kovové bázi.

.

Lakování

Také i když jsou forma a výlisek definovány jako klíčové komponenty, představuje lakování velmi důležitý výrobní postup. Výchozím bodem pro vysoce kvalitní lakování je příprava povrchu dílu zkušenými pracovníky a roboty. Dále se na základě požadavků zákazníka provádí hladké anebo strukturové provedení. Více pracovních postupů je zde povinností, od broušení přes základování k vrchní lakované vrstvě v požadovaném provedení.

Potisk

Poslední variantou ve fázi modifikace je potisk, kdy lakované povrchy získají nápisy a symboly pomocí sítotisku anebo tamponového tisku.

Na základě těchto skutečností se ukazuje, že u komplexních dílů poskytuje vzájemně propojený vývoj a výroba ,tzv. vše pod jednou střechou pro všechny zúčastněné velké synergické výhody.

Posuvný plastový díl se velmi často používá v hliníkovém profilu.Tam je zasunut a je volně pohyblivý. Materiál PA 6 GF se osvědčil pro  takto robustní díly pro zásahová vozidla.

Sklem zesílené plasty jsou cenově výhodné materiály pro vysoce namáhané díly. Sklo výrazně zvyšuje modul pružnosti a skleněná vlákna samozřejmě zvyšují požadovanou pevnost v tahu. Zejména v případě  polyamidu působí přidání skleněného vlákna pozitivně na vodu a zvětšení objemu. O co víc přidáme do polyamidu skleněného vlákna, tím měně vody může tento materiál absorbovat. Zvýšení objemu  tak zůstává malé.

Zejména plasty zesílené skleněnými vlákny využívají tyto výhody pro vysoce mechanicky namáhané montážní díly. Proto stále více plastů dobývá oblasti použití, ve kterých byly dříve používány lehké kovy.

Od dělení k přetváření

Existuje mnoho výrobních postupů na výrobu plastových dílů. Ne každý postup je ale vhodný pro daný díl.

Obrábění je rychlý a hospodárný způsob výroby plastových dílů v malých sériích a je převážně určen pro rozběh výroby konkrétního dílu. S přibývajícím odběrovým množstvím a našimi dalšími výrobními možnostmi  LPM, se hledala společně se zákazníkem ještě ekonomicky zajímavější výrobní technologie. Naše výkonná nástrojárna a automatizovaná výroba výlisků nabídla správnou alternativu k třískovému obrábění, a to i pro středně velké série.

Výroba dílu je prováděna vstřikováním materiálu do nástroje. Proto, že tento výrobek má zadní vybrání, následuje odformování pomocí bočního šubru. Tento technický díl se postará o to, že požadovaný konečný tvar bude správně odformovaný. Vtok je proveden jako tyčový.

Díky velmi rychlé, precizní výrobě a našemu vysoce modernímu strojnímu vybavení, patří drahé náklady na formy minulosti. Automatizace naši výroby se provádí pomocí 6-osých-robotů, protože oni umožnují velmi rychlou přestavbu výroby. Díky tomu můžeme hospodárně vyrábět již ve středně velkých sériích.

Rozmanitost výrobních možností LPM z nás dělá silného partnera pro malé a střední série. Rádi vám poradíme, který náš výrobní postup bude pro vás nejvýhodnější

Vývoj a výroba termoplastů je známa již více než osm desetiletí, ale v porovnání s kovy, starýmí pět tísíc let jsou plasty stále považovány za mladé a moderní materiály. Znalosti v oblasti plastů se zhruba každých osm let zdvojnásobují a tato dynamika rozvoje těchto materiálů se ve studijních oborech inženýrského studia doosud neprojevuje v potřebném rozsahu, který si zaslouží. Pro aplikované znalosti se velmi často tedy využívají znalosti získané v praxi a  vědomosti zpracovatelů materiálů. Toto jsou tedy aktuální znalosti získané přímo z ttržního prostředí.

Termoplasty nabízejí širokou oblast využití a zobrazují v širokém rozsahu  požadovaný profil, který je vhodný pro téměř všechny oblasti použití  Nabízejí rozmanité možnosti náhrady kovových materiálů. 

V porovnání s kovovými materiály jsou vlastnosti termoplastů nesrovnatelné. Např. houževnatost, flexibilita, specifická hmotnost, elektrická izolace,, chemická odolnost nebo odolnost proti atmosferickým vlivům. 

Náhrada kovových materiálů je jak ve funkční oblasti, tak také v dekorativní oblasti, mnohotvárná. U funkčních technických dílů dochází  vlivem žebrovaní  a vlákném zesílené struktury materiálu, k  posílení extrémní tuhosti, při zachování lehké konstrukce. U optický náročných dílů mohou  plasty bodovat díky svým dobrým povrchovým vlastnostem jako je požadovaná brilance nebo odolnosti proti poškrábání. Kromě toho jsou také lehce obarvitelné.

Ekonomicky je příznivý poměr mezi objemem a cenou termoplastu nepřekonatelný. V porovnání s kovy zřetelně nižší hustota, získává plastům jedinečnou výhodu, kterou nelze kompenzovat ani lehkými kovy, jako jsou hořčík nebo hliník.  Typickým příkladem použití je zde výroba obráběných dílů z termoplastů, které vykazují následující přednosti:

• úspora materiálových nákladů o ca. 50%
• lehká obrobitelnost
• výborné vlastnosti nouzového běhu díky samomazání
• nízká hustota
• lepší ochrana proti korozi

V porovnání s technickými díly z kovů, nabízí výroba z termoplastů zřetelně úspornější a efektivnější výrobní postupy. Příkladem může být  vstřikování plastů do předem zhotoveného nástroje, které vykazuje následující vlastnosti:

• komplexně vyrobené součástky
• příznivé náklady na výrobu, díky vysokému stupni automatizace
• integrované elegantní obrysy pro rozšířené funkce užití (pružné a uchopovací prvky) 
• odpovídající investice pro nástroj

Odpovídající kritérium, pro stanovení výrobního postupu mezi obráběním anebo vstřikováním, jvychází z požadovaného  odběrového množství. Zde pomohou srovnávací kalkulace nákladů.
 

Zvláštní metoda silnostěnného výlisku je tady alternativa, neboť dosud obráběné strojní součásti mohou být hospodárně v dávce vyrobeny s nejnižšími konstrukčními náklady a optimálními náklady na formu jedna ku jedné. Předpoklad je, aby se zpracovatel vyznal v typických materiálových vlastnostech plastů. Obzvláště vhodné jsou pro tento způsob termoplasty s  vysokou molekulární hustotou. S nimi se nechají realizovat silnostěnné výlisky s tloušťkou stěn až do výše 50 mm. Rozvíjeny jsou oblasti použití, které původně dobývaly obrábění a klasické výlisky. 

Vedle toho zdokonaluje silnostěnný výlisek Near-net-shape-Strategie jako základ pro efektivní třískové obrábění, zatímco tvaru blízký a plně silnostěnný hrubý výlisek je na místo obvyklého polotovaru z nějakého a podle okolností často z extruzního typu termoplastu vystříknutý.

Jednou z další důležitou oblastí použití silnostěnných výlisků je výroba Werkstückträgern z kompaktního plastu. Monolitické nosiče obrobků  mají výhody oproti takovým z tažených nebo svařovaných materiálů. Ve své robustnosti předstihnou dokonce i nosiče obrobků z thermoplastischem Schaumguss.

Přehled udává dole jsoucí tabulka, která vlastnosti jakož i výhody a nevýhody standardního vstřikování a vstřikování silnostěnných výlisků staví proti sobě. Zjistí se, že ceny dílů u silnostěnných výlisků kvůli dlouhému času chlazení se nachází nad standardními výlisky. Tím je silnostěnný výlisek vhodný pro použití v oblasti malých a středních počtu kusů a může se zde rozvinout významně jeho síla.

LPM vyrábí kostry cívek pro transformátory, cívky, tlumivky, antény a ostatní indukční díly. K tomu využíváme cenové výhody a vlastností sklem zesílených termoplastů.

Kostry cívek jsou hlavně určeny pro tři druhy zatížení:

Mechanické. V poměru k velikosti dílu způsobuje vinutí drátu enormní tlaky na kostru cívky. Současně jsou tenké síly stěn pro indukci ideální. Tím je odstup mezi vinutím a cívkou malý. Tyto požadavky splňují materiály s excelentní mechanickou pevností.

Chování při hoření. Pro elektrické a elektronické díly jsou většinou požadovány  třidy odolnosti  hoření podle UL 94. Při navrhování materiálu zohledňujeme tenkost stěn cívky.

Teploty. V elektrických zařízeních vzniká teplo, zvláště při vysoké hustotě výkonu. Sklem zesílené materiály nabízejí vysokou odolnost proti teplotám.

Kostry cívek z termoplastů zhotovujeme pro elektrotechniku a energotechniku, Informační technologie a výstavnictví, zdravotní přístroje, svařovací zařízení a pro ostatní odvětví strojírenství.