القولبة بالحقن هي عملية متكاملة لإنشاء أجزاء بلاستيكية للعديد من التطبيقات. تتطلب هذه التقنية مجموعة من المواد بالإضافة إلى أنواع مختلفة من قوالب الحقن. يتم تصنيف قوالب الحقن بشكل عام بناءً على ميزاتها ، بما في ذلك نظام التغذية وعدد التجاويف ولوحة القالب.
كل قالب يستخدم لقولبة الحقن يناسب ملصق داخل كل فئة. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون لديك قالب ثلاثي الألواح يحتوي على نظام عداء بارد وتجاويف متعددة. لذلك ، من الضروري فهم كل نوع من أنواع القوالب في قولبة الحقن لاختيار النوع المناسب لمشاريعك.
جميع المكونات لها تصميمات فريدة. وبالتالي ، فإن اختيارك للقالب سيعتمد على الأجزاء البلاستيكية التي تحتاج إلى صنعها. في هذه المقالة سوف نناقش الأنواع المختلفة لقوالب الحقن وما يترتب عليها. قبل الغوص في ذلك ، دعونا نفحص المكونات المختلفة لقوالب حقن البلاستيك.
ما هي قوالب حقن البلاستيك?
تساعد قوالب الحقن البلاستيكية في تنفيذ عملية القولبة بالحقن. يمكن إنشاء أدوات القوالب المخصصة باستخدام الألومنيوم أو الفولاذ للحصول على نتائج فعالة. غالبًا ما تتكون من جزأين - قوالب ثابتة وقوالب متحركة.
يتم تثبيت القوالب الثابتة على ألواح ثابتة لآلات التشكيل بينما تكون القوالب المتحركة على ألواح متحركة من الماكينة. تظل القوالب الثابتة والمتحركة مغلقة أثناء عملية التشكيل بالحقن لإنشاء نظام الحقن والتجويف. عند الفتح ، يقوم هؤلاء الميكانيكيون بفصل القوالب لإزالة المنتجات.
مكونات من أدوات حقن البلاستيك
غالبًا ما تختلف هياكل قوالب حقن البلاستيك بناءً على خصائص المواد وأنواع قوالب الحقن وهيكل المنتجات النهائية. ومع ذلك ، فإن الهيكل الأساسي يظل كما هو.
دبابيس التوجيه
تجاويف العفن والنصف الأساسية تفتح وتغلق عدة مرات أثناء إنتاج الأجزاء البلاستيكية. لذلك ، تساعد المسامير والبطانات التوجيهية في بناء قالب الحقن على ضمان المحاذاة المثالية لنصف القالب عند إغلاق القالب. إنها تدعم ألواح القالب لمنع التشوهات التي قد تلحق الضرر بالعفن أو تسببه عيوب صب الحقن.
عداء
تعمل العصي والعدادات معًا في بداية كل عملية صب بالحقن. تتدفق المواد البلاستيكية في العدائين عبر جلبة ذرب. ثم يأخذ المتسابقون الفرديون البلاستيك إلى البوابة ، نقطة الدخول إلى تجاويف التشكيل.
بوابة
أدوات قوالب الحقن لها تصميم بوابة يسمح بحقن البلاستيك المصهور في تجويف القولبة بالحقن. تصميمات البوابة المشتركة هي:
- بوابة الحافة - يقع على حافة المكون ، وهو مثالي للأجزاء المسطحة. إنها مناسبة أيضًا للقوالب متعددة التجاويف ذات اللوحين.
- بوابة فرعية - بوابة مشذبة تلقائيًا تمنحك مزيدًا من المرونة ، مما يسمح لك بوضعها في أي مكان على المكون.
- بوابة ذات طرف ساخن - بوابة مطاطية ساخنة أعلى الجزء بدلاً من خط فراق. إنه الأفضل للأشكال المخروطية أو الدائرية التي تتطلب تدفقًا موحدًا.
- بوابة مباشرة أو ذرب - بوابة مشذبة يدويًا لقوالب التجويف الفردي. إنه سهل التصميم ويوفر قوة عالية ، مما يجعله مناسبًا للمكونات الأسطوانية الكبيرة.
• تصميم بوابة حقن صبوالنوع والموقع سيؤثر على مظهر الأجزاء وأبعادها والتواءها.
إسهال البلاد الحارة
يوفر ذراع الرافعة الدعم لفوهة التشكيل بالحقن - مقاعد الفوهة على سطح جلبة ذرب. نتيجة لذلك ، فهي بمثابة المسار الأول لتوزيع البلاستيك السائل في القالب.
دائرة تحديد الموقع
تناسب حلقة تحديد مكان جلبة ذرب. يعمل على وضع القالب في الموضع الصحيح على آلة التشكيل. لذلك ، فإنه يضمن المحاذاة الصحيحة لجلبة ذرب والفوهة للقضاء على التسرب.
تجويف القالب
تجويف القالب هو الجزء الداخلي من القالب الذي تم تشكيله ليأخذ شكل المنتج النهائي المقصود. يقوم الميكانيكي بحقن البلاستيك المصهور في تجويف القولبة بالحقن لإنشاء المنتج النهائي. غالبًا ما تحتوي بعض القوالب (مثل القوالب متعددة التجاويف) على عدة تجاويف مع أنظمة تغذية متوازنة لتجنب العيوب.
دبابيس القاذف
تتحد هذه المسامير الأرضية الدقيقة مع ألواح القاذف لإزالة الأجزاء بشكل فعال من القالب بمجرد أن تبرد. بعد أن تبرد المكونات ، يفتح القالب ، و دبابيس القاذف تساعد في إخراج المنتج النهائي من القالب.
الطلقة
هذا هو حجم المادة البلاستيكية التي تملأ تجويف القالب وتوفر وسادة للضغط وتعوض الانكماشات. يساعد في نقل الضغط بعيدًا عن المسمار إلى تجويف القالب.
لوحة القاذف
توفر ألواح القاذف قاعدة لتركيب دبابيس القاذف. تتحرك اللوحة للأمام للسماح للمسامير أيضًا بالتحرك للأمام ودفع مكون التجويف أو اللب.
لوحة لقط
تساعد لوحات المشبك على إرفاق نصفي القالب بآلة التشكيل لبدء عملية التشكيل بالحقن. تحتوي أدوات القولبة بالحقن على لوحين تثبيت كبيرين يتم إغلاقهما عندما يقوم الميكانيكيون بحقن البلاستيك في التجويف. عندما يكون الجزء البلاستيكي باردًا بدرجة كافية ، يفتحون القالب ويسمحون للمكون بالسقوط من أنصاف القالب.
4 أنواع قوالب الحقن تصنيف
هناك أنواع مختلفة من قوالب الحقن تعتمد على خصائص مختلفة. يعد اختيار أنواع قوالب حقن البلاستيك المناسبة لمشروعك أمرًا بالغ الأهمية. سيؤثر القالب على سرعة الإنتاج والتكاليف الإجمالية وجودة المنتجات النهائية.
تصنف الأنواع المختلفة من القوالب تحت أربع فئات رئيسية:
يعتمد على نظام التغذية
الفئة الأولى هنا هي التصنيف على أساس نظام التغذية أو العداء. نظام التغذية عبارة عن سلسلة من القنوات ، بما في ذلك البوابة ، والعصابات ، والعدائين. تقوم هذه القناة بتوجيه البلاستيك المصهور من الفوهة إلى الأجزاء المرغوبة من التجويف. أنواع قوالب الحقن تحت هذه الفئة هي:
قالب حقن عداء ساخن
يستخدم نظام العداء الساخن عداء تم تسخينه داخليًا أو خارجيًا باستخدام ملفات أو قضبان. يتم تغليف هذا النوع من نظام التغذية داخل لوحة مشعب ثابتة. تظل دائمة داخل اللوحة ، مما يمنعها من إخراج الجزء.
نتيجة لذلك ، سيخرج الجزء المصبوب نظيفًا دون أي نفايات بلاستيكية إضافية. هذا يقلل من إنتاج النفايات ويلغي أي عمليات إضافية لإزالة أو إعادة تدوير العدائين. علاوة على ذلك ، لا توجد عادة حاجة لإعادة الطحن أو المعالجة اللاحقة باستخدام قوالب حقن عداء ساخن. لذلك ، فإن عملية الإنتاج أسرع بكثير. عند دمجها مع قوالب متعددة التجاويف ، فإن أدوات قوالب الحقن هذه تساعد في أحجام كبيرة من الأشكال المعقدة والرائعة.
ومع ذلك ، هناك بعض الجوانب السلبية لاستخدام نظام العداء الساخن. عادة ما يكون إعداد النظام وتسخينه مكلفًا. الصيانة مكلفة أيضًا ، وستتطلب تخصصًا ماهرًا للإشراف على عملية التشكيل. نظرًا لأن العدائين مختبئون ، فقد يكون من الصعب التأكد من نظافتهم وخلوها من بقايا البلاستيك من عمليات الإنتاج السابقة. غالبًا ما تكون هذه مشكلة كبيرة عند التعامل مع تغيرات اللون. أخيرًا ، قد تكون هناك مشاكل عالقة مع العدائين الساخنين داخليًا ، خاصة عند العمل بمواد حساسة للحرارة.
قالب حقن عداء بارد
يقوم نظام العداء البارد بتوصيل البلاستيك المصهور إلى تجويف القولبة بالحقن باستخدام عدائين غير مدفئين. على عكس قالب حقن عداء ساخن ، فإن قالب عداء بارد مكشوفة لأن المشغل يقطعها في القالب. ستحتاج إلى إنشاء نظام عداء جديد لكل دورة صب. اعتمادًا على نوع لوحة لوحة القالب المستخدمة ، قد يكون لديك جزء مصبوب ونظام عداء متصل أو مفصول عند الإخراج.
هذه الأنواع من قوالب الحقن أسهل في التنظيف والصيانة. كما أنها تضمن تغيير المواد واللون بشكل أسرع وأسهل. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك دمج ملفات تصميم حقن صب التكرارات بسبب التغيير السريع لمواقع البوابة والعداء. بينما تكافح قوالب العداء الساخن المسخنة داخليًا مع بعض المواد ، يمكن للعدائين الباردين العمل مع مجموعة واسعة من المواد.
ومع ذلك ، فإن قوالب حقن عداء القالب تنتج الكثير من النفايات لكل دورة. غالبًا ما يتخلص المصنعون من العدائين بعد الاستخدام. على الرغم من أن بعض شركات التصنيع تجد طرقًا لإعادة صقل وإعادة معالجة هذه العدائين للاستخدام المتكرر ، فإن القيام بذلك يطيل عملية التصنيع بأكملها. غالبًا ما يؤدي إعادة طحن العدائين أيضًا إلى تغيير خصائصه الفيزيائية ، مما يؤثر على المنتج النهائي. نتيجة لذلك ، قد تكون هناك اختلافات عن التصميم الأصلي.
قوالب عداء معزولة
تبدو هذه الأدوات أشبه بقوالب العداء البارد التقليدية. ومع ذلك ، فإنهم يستخدمون سخانات خرطوشة أو أشكال أخرى من التسخين لإنشاء طبقة محيطة من البلاستيك المصهور. ونتيجة لذلك ، فإنها تشكل "عمليات الإعدام" المعزولة لخلق تأثيرات مماثلة لأنظمة العداء الساخن.
غالبًا ما يختار المصنعون هذا الأسلوب لأنه لا يتطلب جهاز تحكم في درجة الحرارة ، مما يجعله أقل تكلفة من العدائين على الساخن. علاوة على ذلك ، فإنه يسمح بتغيير المواد والألوان بسهولة وسرعة. ومع ذلك ، لا تعمل قوالب العداء المعزولة مع كل نوع من المواد. عادة ما تكون غير مناسبة للمطالبة باللدائن ذات الدرجة الهندسية.
بناءً على عدد التجاويف
تتكون هذه الفئة من ثلاثة أنواع من قوالب الحقن بناءً على عدد الأجزاء التي يمكن أن تنتجها في كل دورة صب. وهي تشمل ما يلي:
تجويف واحد قالب الحقن
تنتج قوالب التجويف الفردي جزءًا واحدًا لكل دورة حقن. على الرغم من أنه قد يكون نوعًا بطيئًا من قوالب الإنتاج ، إلا أن تكاليف الأدوات لهذا النوع من القوالب أقل من الخيارات الأخرى. نتيجة للتكلفة المنخفضة نسبيًا ، عادة ما تكون المنتجات منخفضة الحجم ميسورة التكلفة.
يسمح قالب التجويف الفردي أيضًا بتحكم أفضل في عملية التشكيل. غالبًا ما يستخدم المصنّعون عدة أدوات تجويف مفردة لضمان التشغيل المستمر للعملية حتى في حالة تعطل أحد القوالب.
قالب حقن متعدد التجاويف
يسمح تصميم القالب متعدد التجاويف بإنشاء أجزاء متطابقة متعددة في دورة حقن واحدة. عادة ما تكون التكلفة الأولية لأدوات قوالب الحقن أعلى من قوالب التجويف الفردي. ومع ذلك ، فإن هذا النوع من قوالب الحقن أكثر ملاءمة للإنتاج بكميات كبيرة. وذلك لأن كل قالب يمكن أن ينتج عدة مكونات في وقت واحد. نتيجة لذلك ، تكون سرعة الإنتاج أسرع ، وتكون تكلفة جزء الوحدة أقل.
قالب حقن الأسرة
تحتوي القوالب العائلية أيضًا على تجاويف متعددة مثل القالب متعدد التجاويف. ومع ذلك ، فمن الأفضل استخدامه لعمل عدة أجزاء في دورة واحدة. على سبيل المثال ، يمكن للمصنعين استخدام قالب العائلة لإنشاء تكرار مكون واحد يمين وآخر يسار. من ناحية أخرى ، يمكن للقالب البسيط متعدد التجاويف إنتاج تكرار واحد فقط في دورة واحدة.
في حين أن قالب الحقن العائلي باهظ الثمن ، فإنه عادة ما يقلل من تكاليف الإنتاج الإجمالية. وذلك لأن قالب العائلة الواحد يمكن أن يكون مفيدًا لمكونات مختلفة. كما أنه يوفر الكثير من الوقت وتكاليف التشغيل. ومع ذلك ، يجب ملاحظة أن أنواع قوالب حقن البلاستيك هذه مناسبة فقط للمكونات المصنوعة من نفس المادة واللون. ستحتاج إلى قوالب منفصلة للأجزاء التي تتطلب مواد مختلفة واختلافات في الألوان.
على أساس لوحة العفن
هناك فئة مهمة أخرى لتصنيف أنواع القوالب في قولبة الحقن وهي عدد ألواحها. كما ذكرنا سابقًا في هذه المقالة ، تشكل الألواح تجويف القالب بالكامل لإنتاج جزء مناسب. أنواع قوالب الحقن تحت هذه الفئة هي:
اثنان قالب حقن لوحة
هذا هو نوع القوالب الأكثر شيوعًا في هذه الفئة لأنه يحتوي على تكاليف أدوات منخفضة. يحتوي قالب الحقن ذو اللوحين على خط فصل واحد حيث تلتقي اللوحة الأساسية ولوحة التجويف. يجب أيضًا محاذاة خط البوابة والعداء والفراق في هذا النوع من قوالب الحقن. إنه متوافق مع أي نظام عداء ولكن من الأفضل دمجه مع قوالب تجويف واحدة.
ثلاثة قوالب حقن لوحة
توفر اللوحة الإضافية لهذا القالب (لوحة التقشير) خطين فراق. يتم وضع هذا بين التجويف واللوحات الأساسية ، ويفصل تلقائيًا نظام العداء عن الجزء المصبوب. وهذا يضمن إنتاجًا أسرع لأنه لا توجد حاجة للفصل اليدوي أو إعادة التدوير لنظام العداء.
ومع ذلك ، فإن اللوحة الإضافية تزيد من تكلفة الأدوات الإجمالية لأن القطع يجب أن يكون دقيقًا ليتناسب مع اللوحين الآخرين. لاحظ أن القالب ثلاثي الألواح يستخدم فقط لأنظمة العداء البارد لفصل العداء. لا تتطلب أنظمة قولبة الحقن بالحقن الساخن هذا النوع من القوالب.
قالب حقن المكدس
يحتوي القالب المكدس على العديد من لوحات القالب المتوازية. يمكن أن يكون هناك مستويين أو ثلاثة أو أربعة مستويات من اللوحات لجعل العملية أكثر كفاءة. تتطلب القوالب المكدسة حمولة أقل من المشابك لكل دورة. هذا النوع من القوالب له تكلفة أولية أعلى لأنه يستغرق وقتًا أطول في البناء. ومع ذلك ، فإن متطلبات حمولة المشابك الأقل تقلل من تكاليف التشغيل. يمكن أيضًا تصميم القالب لاستيعاب عدة مواد في وقت واحد.
بناء على فك قالب الحقن
هذه هي أفضل القوالب لعمل ثقوب ملولبة داخل الأجزاء البلاستيكية. إنها قوالب آلية ذات أنظمة تشغيل مكونة من:
- رف وترس
- محركات كهربائية
- المحركات الهيدروليكية
يقوم هذا القالب الفريد بتدوير نظام التشغيل لإنشاء مكونات ملولبة مثل أغطية الزجاجات والصواميل والمسامير وقطع غيار السيارات وزجاجات الشامبو وعبوات مستحضرات التجميل. غالبًا ما يكون من الصعب إزالة هذه المكونات باستخدام طريقة الإزالة القياسية القائمة على ملف زاوية المسودة.
لذلك ، يساعد قالب الحقن القابل للفك في الإزالة دون إتلاف الخيوط. تقويض صب حقن مهم أيضًا هنا لأنه يسمح بتحرير الأجزاء المعقدة مع التلف. إنها تعمل بسرعة عالية ، مما يقلل من أوقات الدورات ويضمن الإنتاج بكميات كبيرة.
لماذا قوالب الحقن ضرورية؟
يوفر تصميم القوالب المخصصة العديد من المزايا في صب حقن البلاستيك. بعضها يشمل:
إمكانيات غير محدودة
تتيح قوالب الحقن إمكانية تصنيع أي شيء تقريبًا ، بدءًا من الأجهزة الطبية وحتى المكونات الميكانيكية المتطورة. اعتمادًا على التطبيقات الخاصة بك ، يمكن اختيار العديد من القوالب لجعل مشروعك أسرع وأكثر كفاءة.
اختيار المواد
على الرغم من أن معظم الراتنجات البلاستيكية مثالية للقولبة بالحقن ، فليس لديهم نفس الصفات. بعض المواد البلاستيكية أكثر عرضة للانكماش من غيرها. لذلك ، غالبًا ما يأخذ نوع القالب والتصميم في الاعتبار نوع المواد البلاستيكية المعنية. نوع القالب المختار سيؤثر بشكل كبير على النتيجة النهائية.
تناسق المنتج
يمكن أن تساعدك تصميمات أدوات القولبة بالحقن في تقليل أخطاء التصنيع بشكل كبير. تتم أتمتة معظم أجزاء العملية ، مما يزيد من دقة المنتجات ويقضي على الخطأ البشري. نتيجة لذلك ، يمكنك تحسين تناسق المنتجات النهائية ، حتى في عمليات الإنتاج الكبيرة الحجم.
RapidDirect - مزود خدمات حقن صب موثوق
كما ذكرنا سابقًا ، يلعب نوع القالب وتصميمه دورًا كبيرًا في منتجك النهائي. لذلك ، يعد اختيار الخيار الأفضل الذي يناسب المواد والتطبيقات أمرًا ضروريًا. إذا كنت تواجه مشكلة في صنع أنواع قوالب حقن البلاستيك المناسبة لمشروعك ، فاترك RapidDirect تساعدك.
لدينا المهنية خدمات صب الحقن يشمل صنع القوالب وتحليل تصميم القوالب وتصنيع الأجزاء البلاستيكية. يمكننا مساعدتك في تصنيع قوالب حقن عالية الجودة لإنشاء أجزاء مصبوبة بلاستيكية متينة وموثوقة. يتمتع فريقنا الهندسي بالمهارات والخبرة لتقديم أفضل حلول القولبة بالحقن.
هل لديك بالفعل تصميم قالب؟ يمكنك الاتصال بخبرائنا للحصول على المشورة المهنية لتصميمك وتحسينه لتحقيق إنتاج أفضل وتوفير التكاليف. بمجرد أن تصبح جاهزًا ، قم بتحميل ملف التصميم الخاص بك إلى منصتنا الخاصة بالاقتباس عبر الإنترنت للحصول على عرض أسعار فوري وتحليل مجاني لسوق دبي المالي من مهندسينا.
وفي الختام
القولبة بالحقن هي تقنية تصنيع فعالة مفيدة للعديد من التطبيقات. ومع ذلك ، فإن اختيار القالب سيحدد نتيجة عملية التصنيع. لقد ناقشنا الأنواع المختلفة من قوالب الحقن في هذه المقالة بناءً على ميزاتها ، بما في ذلك نظام التغذية وعدد التجاويف ولوحة القالب. سيساعدك هذا في اتخاذ القرار الأفضل عندما تكون مستعدًا لمشروعك.
يعد تصميم أدوات قوالب الحقن مهمة تقنية تتطلب مهارات مكثفة وتتطلب معالجة متخصصة وتحكمًا في العملية. لذلك ، يجب أن تعمل مع شريك موثوق به لتقديم خدمات القولبة بالحقن عالية الجودة. اتصل بـ RapidDirect اليوم للحصول على إنتاج موثوق وفعال من حيث التكلفة لأجزاء بلاستيكية عالية الجودة.
الأسئلة الشائعة
تعد قوالب الحقن متعددة التجاويف ثلاثية الألواح أكثر الأدوات استخدامًا لحقن البلاستيك. هذا بسبب كفاءتها المتزايدة وسرعة الإنتاج العالية. ومع ذلك ، فإن اختيارك للقالب يعتمد بشكل أساسي على المواد الخاصة بك والميزانية والتطبيق المقصود لمنتجك.
المواد الأكثر شيوعًا لقولبة الحقن هي الأكريليك ، ABS ، بولي أميد النايلون (PA) ، البولي إيثيلين (PE) ، البولي كربونات (PC) ، البولي بروبيلين (PP) ، والبوليسترين (PS).
نعم ، تم تصميم قوالب مختلفة لأنواع مختلفة من البلاستيك اعتمادًا على خصائص ولون البلاستيك. البلاستيك له مستويات انكماش مختلفة. لذلك ، يجب عليك تصميم أداة التشكيل لحساب معدل انكماش البلاستيك الخاص بك. سيضمن ذلك أن الأبعاد صحيحة وأن الجزء البلاستيكي يلبي متطلبات التسامح.
