قالب گیری تزریقی پلاستیک با گرانول پلاستیک شروع می شود – بخش اول
این اولین مقاله در سری جدید است که فرایند قالب گیری تزریقی را با تجزیه مسیری که گرانول پلاستیکی از هنگام تبدیل شدن از قطعه گرانول اتخاذ می کند بررسی خواهد کرد، و هر چیزی را که قالبساز باید درباره مواد خام بداند در بر می گیرد، از جمله مبانی منحنی های ویسکوزیته، ضریب جریان مذاب، آهنگ جریان مذاب، نیروی برشی و غیره.
این سری مقاله موارد زیر را بررسی خواهد کرد:
(۱) ماده خام
(۲) سیستم تحویل مذاب: پیچ، سوپاپ و سرپوش انتهایی
(۳) سیستم های راهگاه گرم (hot runner )و راهگاه سرد (cold runner )
(۴) کنترل گرمای راهگاه گرم
(۵) سرمایش قالب بهینه سازی شده از طریق طراحی
(۶) تاثیر سیستم آب واحد بر عملکرد
(۷) تکنولوژی های جدید سرمایش قالب
(۸) جابجایی خودکار قطعه.
برای شروع کردن درباره قالب گیری تزریق پلاستیک، پیشنهاد می کنم که ذهن بازی داشته و رویکرد جاری تان را به قالبسازی در نظر بگیرید و تلاش کنید که حوزه های دیگر صنعت مان را در جزئیات بیشتر و عملی درک کنید.
قبل از پذیرش هر چیز جدیدی، خودتان را برای پرسیدن «چرا؟» به چالش بکشید. با پیشروی سال و سری، مراحل فرایند قالب گیری تزریقی را آشکار ساخته و با گرانول پلاستیکی و از طریق تبدیل آن به یک قطعه شروع خواهم کرد. این سری همچنین مبانی مدیریت انرژی، از جمله تولید، اعمال، کنترل و حذف آن را درون فرایند، بررسی خواهد کرد.
ما می خواهیم که شما، از چالش های روزانه که ارائه می کنیم یاد گرفته و سپس بتوانید راهکارهای دائمی را برای مشتریان تان فراهم سازید. این رویکرد پتانسیل متحول ساختن کسب و کارتان را دارد.
ماده خام
انتخاب ماده خام جهت طراحی قالب مورد لزوم خواهد بود. هر گونه قالب تزریقی پلاستیک باید با جلسه طراحی برای ساخت (DFM) که شامل تزریق کار پلاستیک، قالب گیر تزریقی، فراهم کننده ماده خام (پلیمر/رزین)، فراهم کننده شبیه سازی جریان و عرضه کننده منیفولد راهگاه گرم (در صورت نیاز) است، شروع شود. اگرچه بی شک سؤالات بیشتری مطرح خواهند شد، اما بحث حداقل باید شامل پاسخ هایی به سؤالات زیر باشد:
- خلوص ویژه ماده خام چیست؟
- سیالیت مواد خام پلاستیک چقدر می باشد؟
- آیا پرکننده ها یا افزودنی هایی وجود دارد؟
- مقادیر برآورد شده انقباض چیست؟(shrinkage)
- استانداردهای تزریق پلاستیک چیست؟
- قالب در چه دمایی کار خواهد کرد؟
- شرایط بعد و عملکرد قطعه چیست؟
- زمان تزریق مورد نیاز چیست؟ (cycle time)
نمونه سازی جریان که در صنعت ما به «جریان قالب»(mold flow) معروف است (همچنین نام تجاری یک برنامه نرم افزاری می باشد) می تواند اطلاعات مهمی را برای طراح قطعه، قالب ساز و قالب گیر تزریقی درباره مکان های خط بافت، اندازه پرس، زمان چرخه و جزئیات مهم دیگر قالب سازی فراهم سازد. اگر شبیه سازی جریان پلیمر فراهم شود، گزارش داده های منحنی ویسکوزیته را که توسط نرم افزار شبیه سازی استخراج شه می تواندر نظر گرفت. اگر فراهم نشود، تحقیقات درباره پلیمری که قرار است استفاده شود الزامی می شود. مهم است که فقط داده های واقعی برای ماده خام ویژه استفاده شود. جایگزینی ها می توانند درستی و ارزش هر گونه شبیه سازی را کاهش دهند. تعمیم ها و فرض ها می توانند به دستگاه های قالب گیری تناژ بالاتر، زمان های تزریق طولانی تر، کار مجدد ، معایب قطعه، قراضه و حتی خرابی قطعه تبدیل شوند.
تصمیمات مهندسی قالبسازی درباره سیستم تحویل، سیستم راهگاهی، سرمایش و راه هوا تاثیر مستقیمی بر عملکرد ماده خام در فرایند قالب گیری خواهند داشت. این عملکرد نهایتا می تواند بر بسیاری از خواص قطعه، از جمله کیفیت سطح، استحکام خط بافت، نیروی بیرون اندازی قطعه (چسبندگی)، ابعاد، تلرانس ها، کل زمان چرخه و کل خواص مکانیکی، تاثیر گذارد.
ترجمه : ایران ملد