اصول قالب گیری تزریق پلاستیک
فرآیند قالب گیری تزریقی و نحوه عملکرد آن را بررسی کنید.
قالب گیری تزریق پلاستیک یک تکنیک تولیدی محبوب است که در آن گلوله های ترموپلاستیک به حجم بالایی از قطعات پیچیده تبدیل می شوند. فرآیند قالب گیری تزریقی برای انواع مواد پلاستیکی مناسب است و یک جنبه حیاتی از زندگی مدرن است – قاب گوشی، محفظه های الکترونیکی، اسباب بازی ها و حتی قطعات خودرو بدون آن امکان پذیر نخواهد بود. این مقاله اصول اولیه قالبگیری تزریقی را توضیح میدهد، نحوه عملکرد قالبگیری تزریقی را شرح میدهد و تفاوت آن با چاپ سه بعدی را نشان میدهد.
اصول قالب گیری تزریق پلاستیک چیست؟
اصول اولیه فرآیند قالبگیری تزریقی پلاستیک شامل ایجاد طرح محصول، ساخت قالبی متناسب با طراحی محصول، ذوب گلولههای رزین پلاستیک و استفاده از فشار برای تزریق گلولههای ذوب شده به قالب است.
تفکیک هر مرحله را در زیر مشاهده کنید:
1. ایجاد طراحی محصول
طراحان (مهندسان، شرکتهای قالبساز و غیره) بخشی را (در قالب یک فایل CAD یا سایر فرمتهای قابل انتقال)، با پیروی از دستورالعملهای اساسی طراحی مخصوص فرآیند قالبگیری تزریقی ایجاد میکنند. طراحان باید سعی کنند ویژگی های زیر را در طرح های خود لحاظ کنند تا به موفقیت قالب تزریق پلاستیک کمک کنند:
* باس برای درج / اتصال دهنده های رزوه ای
*ضخامت دیواره ثابت یا تقریباً ثابت
* انتقال صاف بین ضخامت دیوارهای متغیر
*حفره های توخالی در مقاطع ضخیم
*لبه های گرد
* زوایای پیش نویس روی دیوارهای عمودی
* دنده برای تکیه گاه
* اتصالات اصطکاکی، اتصالات محکم و سایر ویژگی های اتصال غیر بست
*لولاهای زنده
علاوه بر این، طراحان باید ویژگی های زیر را برای کاهش عیوب در طرح های خود به حداقل برسانند:
*ضخامت دیوارهای غیر یکنواخت یا به خصوص دیوارهای نازک/ضخیم
*دیوارهای عمودی بدون زوایای پیش نویس
*تغییرات هندسی ناگهانی (گوشه ها، سوراخ ها و غیره)
*طراحی ضعیف دنده
*آندرکات/اورهنگ
2. ساخت قالب ابزار متناسب با طرح محصول
ماشینکاران و ابزارسازان بسیار ماهر، با استفاده از طرح محصول، یک قالب برای دستگاه قالبگیری تزریقی میسازند. قالب ابزار (همچنین به عنوان ابزار ساده شناخته می شود) قلب و روح دستگاه قالب گیری تزریقی است. آنها با دقت طراحی شده اند تا حفره منفی برای طراحی محصول و ویژگی های اضافی مانند اسپروها، رانرها، دروازه ها، دریچه ها، سیستم های اجکتور، کانال های خنک کننده و اجزای متحرک را در بر گیرند. قالب های ابزار از درجات خاصی از فولاد و آلومینیوم ساخته می شوند که می توانند ده ها هزار (و گاهی صدها هزار) چرخه گرمایش و سرمایش را تحمل کنند، مانند آلومینیوم 6063، فولاد P20، فولاد H13 و فولاد ضد زنگ 420. فرآیند ساخت قالب بیش از 20 هفته طول می کشد تا تکمیل شود، شامل ساخت و تایید، که این مرحله را به گسترده ترین جنبه قالب گیری تزریقی تبدیل می کند. همچنین گرانترین بخش قالبگیری تزریقی است و هنگامی که قالب ابزار ساخته میشود، نمیتوان آن را بدون تحمیل هزینههای اضافی به شدت تغییر داد.
3. ذوب گلوله های رزین پلاستیکی
پس از اینکه اپراتورها قالب نهایی را به دست آوردند، آن را در دستگاه قالب گیری تزریقی وارد می کنند و قالب بسته می شود و چرخه قالب گیری تزریقی شروع می شود.
گرانول های پلاستیکی به داخل قیف و داخل بشکه وارد می شوند. پیچ رفت و برگشتی به عقب کشیده می شود و به مواد اجازه می دهد تا در فضای بین پیچ و بشکه بلغزند. سپس پیچ به سمت جلو فرو میرود و مواد را به داخل بشکه میبرد و به نوارهای گرمکن نزدیک میشود، جایی که در پلاستیک مذاب ذوب میشود. دمای ذوب مطابق با مشخصات مواد ثابت نگه داشته می شود تا در بشکه یا خود قالب تخریب نشود.
4. استفاده از فشار برای تزریق گلوله های ذوب شده به داخل قالب
پیچ رفت و برگشتی این پلاستیک ذوب شده را از طریق نازل وارد می کند، نازلی که درون یک فرورفتگی در قالب قرار دارد که به عنوان بوش اسپرو قالب شناخته می شود. فشار صفحه متحرک با قالب و نازل به طور محکم به یکدیگر منطبق می شود و اطمینان می دهد که پلاستیک نمی تواند از آن خارج شود. پلاستیک ذوب شده توسط این فرآیند تحت فشار قرار می گیرد و باعث می شود که وارد تمام قسمت های حفره قالب شود و هوای حفره از طریق دریچه های قالب خارج شود.
اجزای ماشین قالب گیری تزریقی
اجزای دستگاه قالب گیری تزریقی شامل قیف، بشکه، پیچ رفت و برگشتی، بخاری(ها)، صفحه متحرک، نازل، قالب و حفره قالب می باشد.
اطلاعات بیشتر در مورد هر یک از اجزای قالب تزریق در لیست زیر:
* هاپر: دهانه ای که گرانول های پلاستیکی به داخل دستگاه وارد می شوند.
* بشکه: محفظه بیرونی دستگاه قالب گیری تزریقی که حاوی پیچ رفت و برگشتی و دانه های پلاستیکی است. بشکه در چندین نوار بخاری پیچیده شده است و با یک نازل گرم شده سر آن قرار می گیرد.
*پیچ رفت و برگشتی: جزء چوب پنبهباز که مواد پلاستیکی را در حین ذوب شدن در بشکه انتقال میدهد و تحت فشار قرار میدهد.
* بخاری ها: این اجزا که به عنوان نوارهای گرمایشی نیز شناخته می شوند، انرژی گرمایی را به دانه های پلاستیکی می دهند و آنها را از حالت جامد به مایع تبدیل می کنند. فرم.
*صفحه متحرک: جزء متحرک متصل به هسته قالب که فشار وارد می کند تا هر دو نیمه قالب را دربسته نگه دارد و همچنین در هنگام آشکار شدن قسمت تمام شده، هسته قالب را آزاد می کند.
*نازل: جزء گرم شده که یک خروجی استاندارد برای پلاستیک مذاب به داخل حفره قالب فراهم می کند و دما و فشار را تا حد امکان پایدار نگه می دارد.
*قالب: جزء یا اجزایی که حاوی حفره قالب و ویژگیهای پشتیبانی اضافی مانند پینهای اجکتور، کانالهای راهانداز، کانالهای خنککننده، دریچهها و غیره هستند. قالبها حداقل به دو نیمه تقسیم میشوند: سمت ثابت (نزدیکتر به بشکه) و قالب هسته (روی صفحه متحرک).
*حفره قالب: فضای منفی که وقتی با پلاستیک مذاب پر می شود، آن را به قسمت نهایی مورد نظر به همراه تکیه گاه ها، دروازه ها، رانرها، اسپروها و غیره تبدیل می کند.
قالب گیری تزریقی چگونه کار می کند؟
هنگامی که پلاستیک قالب شامل اسپروها، رانرها، دروازهها و غیره را پر کرد، قالب در دمای تنظیم شده نگهداری میشود تا اجازه انجماد یکنواخت مواد را به شکل قطعه بدهد. فشار نگهدارنده در حین خنک شدن حفظ می شود تا هم جریان برگشتی به داخل بشکه متوقف شود و هم اثرات انقباض کاهش یابد. در این مرحله، گرانول های پلاستیکی بیشتری به انتظار چرخه (یا شات) بعدی به قیف اضافه می شود. هنگامی که خنک شد، صفحه باز می شود و اجازه می دهد تا قسمت تمام شده بیرون بیاید، و پیچ یک بار دیگر به عقب کشیده می شود و اجازه می دهد مواد وارد بشکه شده و فرآیند را از نو شروع کند.
چرخه قالبگیری تزریقی با این فرآیند مداوم کار میکند – بستن قالب، تغذیه/گرم کردن گرانولهای پلاستیکی، تحت فشار قرار دادن آنها در قالب، سرد کردن آنها به یک قسمت جامد، خارج کردن قطعه و بستن مجدد قالب. این سیستم امکان تولید سریع قطعات پلاستیکی را فراهم می کند و می توان بیش از 10,000 قطعه پلاستیکی را در یک روز کاری بسته به طرح، اندازه و جنس آن ساخت.
Djmolding شرکتهای قالبگیری تزریقی کم حجم در چین است. فرآیند قالبگیری تزریق پلاستیک ما نمونههای اولیه سفارشی و قطعات تولید نهایی را با زمانهای حداکثر 1 روز تولید میکند، تامینکننده قطعات قالبگیری تزریق پلاستیک با حجم کم تا 10000 قطعه در سال