Tworzywa sztuczne znajdują coraz więcej zastosowań w wielu branżach. Jest tak, ponieważ inżynierowie oraz laboranci cały czas opracowują nowe polimery, których właściwości są bardzo korzystne dla wielu producentów. Dodatkowo materiały te są stosunkowo proste w obróbce – nie trzeba ich podgrzewać do temperatury tysiąca stopni jak stal, dzięki czemu można łatwo nadać im praktycznie dowolny kształt.
Formy z narzędziowni
Powszechne zastosowanie tworzyw termoplastycznych sprawiło, że zwiększył się popyt na maszyny i urządzenia do ich obróbki. Elementem, który jest najbardziej funkcjonalną częścią maszyn wtryskowych, są specjalne formy. To one odpowiedzialne są za nadawanie gorącemu, uplastycznionemu materiałowi odpowiedniego kształtu. Forma wtryskowa składa się zazwyczaj z dwóch części, które łączy się ze sobą, a po wpompowaniu do wnętrza materiału oraz wystudzeniu elementu otwiera, aby wyjąć wytworzony element. Wiele maszyn jest całkowicie zautomatyzowana, dzięki czemu proces otwierania i zamykania kształtek odbywa się poprzez wykorzystanie sterowanych komputerowo siłowników hydraulicznych. Najczęściej formy wtryskowe od producenta są wytwarzane w narzędziowniach. Są to warsztaty, a właściwie hale przemysłowe, w których znajduje się bardzo wiele maszyn i urządzeń specjalistycznych, wykorzystywanych do obróbki metalu. Powstawanie nowych kształtek jest bardzo kosztowne, ponieważ wymaga wielu godzin pracy inżynierów.
W pierwszej fazie wykonuje się szczegółowy projekt techniczny, którego istotną częścią są obliczenia konstrukcyjne. Wielu producentów zajmujących się wytwarzaniem form wtryskowych wzbogaciło proces ich wytwarzania o stworzenie prototypu. Pierwszy egzemplarz testowy nie jest wykonany jednak z docelowego materiału – powstaje na nowoczesnych drukarkach 3D. Metoda ta jest stosunkowo tania, a pozwala na skontrolowanie projektu z rzeczywistymi wymaganiami określonymi przez zleceniodawcę zamawiającego kształtki do maszyn wtryskowych. Prototyp jest dokładnie mierzony, a uzyskane dane analizowane. Później wykonuje się poprawki w projekcie, aby móc rozpocząć produkcję elementu, który zostanie użyty podczas prawdziwego procesu produkcji.
Formy wtryskowe muszą być szczelne, dlatego istotne jest to, aby połówki były do siebie idealnie dopasowane. Jeżeli detal, który będzie wytwarzany, ma bardzo skomplikowaną budowę, w kształtce może być konieczne zamontowanie dodatkowych grzałek, co znacznie komplikuje proces ich produkcji. Szczegóły są jednak dopracowywane przez doświadczonych inżynierów, którzy doskonale znają się na temacie.