قالب های بادی – بخش اول
قالب های بادی یکی از فرایندهای ساخت قالب می باشد که توسط حفره های پلاستیک ، قطعات شکل می گیرند . قالب های بادی در سه نوع اصلی می باشند : قالب های بادی اکستروژن ، قالب های بادی تزریق ، قالب های بادی تزریق کشیده . شروع فرایند قالب های بادی با ذوب شدن پلاستیک به سمت پایین و شکل گیری تیوب یا محفظه ی تزریق انجام می گیرد و قالب تزریق کشیده اماده می شود (ISB) .پریژن ها همانند قسمتی از تیوب های پلاستیکی همراه با یک سوراخ در یک سر یا انتهای آن می باشد که می تواند هوا را از خود عبور و فشرده کند . سپس تیوب در داخل قالب مقید شده و هوا در داخل آن دمیده می شود . فشار هوا باعث فشار بر روی پلاستیک و یکی شدن آن با قالب می شود .سپس پلاستیک خنک شده و قالب باز شده و قطعه خارج می شود.
- تاریخچه ی قالب بادی
- نوع شناسی قالب های بادی
- قالب های بادی اکستروژن
- برش مواد
- قالب های بادی تزریقی
- قالب های بادی تزریقی کشیده
تاریخچه ی قالب های بادی
فرایند اصلی توسط ایده ی دمش شیشه به وجود آمد .فرن گرن و کوپتک یک ماشین قالب بادی ساختند و آن را به کمپانی هارت فورد ایمپایر در سال ۱۹۳۸ فروختند و این اولین تجارت در فرایند قالب های بادی بود . در بین دهه ی ۱۹۴۰ میلادی تعداد زیادی از محصولات هنوز در محدودیت تولید بودند و بنابراین به اوج خود نرسیده بودند . سابقا افزایش و نرخ تعداد محصولات تولید شده باعث پیشرفت زودرس پس از آن شده است .
مکانیزم های فنی احتیاج به محصولات و قطعات حفره داری ،دارند که بتواند با تکنیک های دمیدن در اسرع وقت به تولید برسانند .
به دلیل این که شیشه بسیار شکننده است بعد از معرفی شدن پلاستیک ، پلاستیک به عنوان جایگزینی به جای شیشه در بعضی موارد مورد استفاده قرار گرفت .
اولین بطری پلاستیکی توسط آمریکا در سال ۱۹۳۹ به انجام رسید . کمی بعد آلمانی ها شروع به استفاده از این تکنولوژی کردند . که باعث شد به صورت رایج محصولات ماشین های قالب های بادی به این قسمت از تولید حرکت کنند .
تولید ظروف پلاستیکی در آمریکا از صفر در سال ۱۹۹۷ به ۱۰ بیلیون در سال ۱۹۹۹ رسید . امروزه تعداد وسیعی از محصولات با این تکنولوژی ساخته شده و انتظار میرود که همچنان در حال افزایش باشد . برای فلزات آمرف که به عنوان شیشه های متالیک بالک شناخته می شوند ، قالب های بادی اخیرا تحت فشار و دما قرار گرفته که قابل مقایسه با قالب های دنده پلاستیکی باشند.
انواع قالب های بادی
قالب ها ی بادی اکستروژن
در قالب های بادی اکستروژن (EBM : Extrude Blow Mold )،پلاستیک ذوب شده و داخل حفره تیوب(پریژن) اکسترود می شود .این تیوب توسط محصور شدن در قالب فلزی سرد می شود .سپس هوا در داخل آن دمیده می شود و باعث شکل گرفتن بطری های پلاستیکی ،ظروف و قطعات می شود .
پس از آن که پلاستیک به اندازه کافی سرد شد، قالب را باز کرده و قطعه خارج می شود. دو متغییر قالب های بادی اکستروژن متناوب و پیوسته می باشند . در قالب های بادی اکستروژن پیوسته ، مواد به صورت پیوسته اکسترود می شوند و قطعات به صورت جداگانه توسط یک برش دهنده مناسب جدا می شوند . در قالب های بادی اکستروژن متناوب دو فرایند وجود دارد : متناوب مستقیم که مشابه قالب های تزریق است به صورتی که با چرخش پیچ ،باعث توقف و خروخ مذاب می گردد .
در این مورد ، پیچ می تواند با چرخش خود به صورت پیوسته و یا متناوب عمل کند . با اکستروژن پیوسته ، وزن تیوب کشیده شده باعث ایجاد کالیبراسیون در ضخامت دیواره ی سخت شود . روش های رفت و برگشتی پیچ با استفاده از سیستم های هیدرولیکی برای تحت فشار قراردادن تیوب به صورت سریع باعث کاهش تاثیرات وزن و اجازه کنترل دقیق بر ضخامت دیواره می شود که این امر توسط گپ و یا فاصله ی قالب با تیوب قابل تنظیم است .
روند قالب ها ی بادی اکستروژن می تواند هم به صورت پیوسته و هم به صورت متناوب باشد .
انواع تجهیزات قالب ها ی بادی اکستروژن می تواند به صورت زیر دسته بندی شود .
تجهیزات اکستروژن پیوسته :
- چرخ دوار سیستم های قالب بادی
- ماشین آلات رفت و برگشتی
ماشین آلات اکستروژن متناوب :
- پیچ های رفت و برگشتی
- ماشین آلات انباشته کننده
مثال هایی از قطعات ساخته شده توسط فرایند EBM شامل بیشترین محصولات پلی اتیلن ، بطری های شیر ، بطری های شامپو ، مجاری خودروها ، قوطی های آب قابل حمل و همچنین در صنایع مختلف مانند قطعات درام .
مزایا قالب بادی :
از مزایای قالب های بادی شامل : هزینه پایین ابزار و قالب ، نرخ تولید محصول بالا ، توانایی ایجاد قطعات قالب های پیچیده ، عدم اسفاده از دست در طراحی (انجام کار بدون دخالت دست انسان )
معایب قالب بادی :
از معایب قالب های بادی شامل : محدودیت در حفره های قطعات ، مقاومت پایین ، به دلیل افزایش خواص، نیاز به چند لایه ای بودن تیوب و استفاده مواد مختلف در آن است که باعث می شود که نتواند فابل بازیافت باشد . برای ایجاد شیشه های عریض استفاده از برش دهنده ها چرخشی الزامی است .
