بررسی طراحی راهگاه گرم در قالب تزریق پلاستیک
سیستم های راهگاه گرم(hot Runner) مانند دیگر قطعات رایج در قالب های تزریق پلاستیک می باشند که تامین کننده های راهگاه گرم می بایست ، وظیفه تنظیم طراحی اجزا را بر عهده داشته و به عبارت دیگر برای داشتن تجهیزات دقیق درکارایی و مواد ،اغلب به سیستم اضافه می شود .
برای مثال ، بعضی از طراحی ها با استفاده از استپ موتورها در ورودی سوپاپ عمل می کنند،دیگری با استفاده از هیترهای(گرم کننده ها) مخصوص ، و بعضی ها هنوز برای داشتن تابع مناسب احتیاج به تلرانس دارند .وقتی یک سیستم راهگاهی گرم انتخاب می شود ، در نظر داشته باشید که اغلب اوقات با هر افزایشی در پیچیدگی سیستم ،افت در کارکرد همیشه آشکار نیست .
بطوری که شما گزینه های مناسب را برای سیستم راهگاه گرم (هات رانر) در کار بعدی خود ارزیابی و لحاظ می کنید ،در نظر بگیرید که هر خصوصیتی وجه های مثبت و منفی خود را دارد و سپس با دقت بر اینکه مزایای کدام بیشتر است آن را انتخاب کنید.
به عنوان مثال ، یک هیتر مختص به نازل شاید راه حل مناسبی برای پایداری پروفیل گرمای نازل باشد (و گرنه ممکن است با رزین های حساس دیگر کار نکند) ولی ممکن است در دسترس بودن محدود ،هزینه ی زیاد، چالش دوام و جابجایی سخت حرارتی را در پی داشته باشد .با یک بررسی کوچک شما متوجه می شوید که تلرانس بین بدنه نازل و هیتر ،مستعد ابتلا به اکسیداسیون است که رابطه هیتر با بدنه نازل بدون خرابی تقریبا امکان پذیر است . اگر نازل انتخابی تنها نوعی باشد که با رزین مورد احتیاج کار می کند ،استفاده از یک هیتر مخصوص ممکن است توجیه کننده باشد .همچنین اگر نازل با فضای قالب موجود تثبیت شود و وظیفه خود را بدون یک هیتر مخصوص انجام دهد ،با اشکالاتی چون هیتر ،غیرقابل توجبه می شود .
سوال این است که چطور یک نفر قبل از وقوع مشکل بالقوه، آگاهی پیدا کند؟ طراحی به نظر شفاف میرسد،اطلاعات محصول جالب بنظر میرسد ، و روش تولید و مواد استفاده شده به نظر از تکنولوژی سطح بالا است .
ارزیابی طراحی راهگاه گرم
یکی از راه های جلوگیری از مشکل بالقوه، ارزیابی طراحی سیستم راهگاه گرم در حالت بحرانی است اما با راه غیر مخرب. در اینجا سه دسته از بررسی های طراحی سیستم راهگاه گرم را بررسی می کنیم :
۱ تمرکز بر اصل موضوع : اگرچه نوآوری در طراحی بسیار مهم است ، شما نیاز به در نظر گرفتن نقاط مثبت و منفی در کاربرد خاص خود دارید . یک از قوانین مناسب ، ساده و مستقیم بودن است .برای مثال ، استفاده از یک روش مستقیم برای نگه داشتن مانیفولد و نازل در دمای مناسب، و جریان مواد پلاستیکی مساوی. سیستم هایی با طراحی های پیچیده و یا خیلی ساده می تواند از نشانه های بالقوه مشکل باشد .طراحی سیستم ها باید به نحوی باشد که فقط موارد مورد نیاز بوده و هیچ چیز دیگر نباشد .
پرچم های قرمز شامل طراحی هیتر،هیتر با مجرای تنگ، هیتر با سطح تماس پایین ،هیتر با وات بالا که ممکن است کمی بیشتر و یا کمتر ازسیستم مورد مقایسه باشد ،استفاده از فلزات خارجی،اجزا/مانیفولد که بسیار ضخیم و یا نازک است و امکاناتی که به صورت غیرضروری ظاهر می شوند .
با نگاهی دقیق تر به استفاده مواد خارجی در طراحی اجزا راهگاه گرم ، برای مثال ، حلقه سر نازل از جنس تیتانیوم است .در جایگاه طراحی، تیتانیوم دارای مقاومت بالا و نرخ انتقال حرارت پایین است وممکن است این مناسب تر برای اجزا نسبت به فولاد زد زنگ بدانند.درواقع تاسیسات چگالش بخار تیتانیوم ممکن است نادیده گرفته شود .رطوبت(بسته به هوا و خنک شدگی قالب) می تواند وارد منیفولد و باعث انقباض محیط سر آن و باقیماندن در دما و نقطه جوش آن شود . خوردگی و زنگ زدگی میتواند با دقت زیاد در منطقه گسترش یابد و اگر حفره های قالب از جنس ضدزنگ نباشد ،پلاستیک شروع به چکه کردن در مانیفولد می کند .
۲عملی بودن . سیستم های راهگاه گرم می بایست بدون نیاز به ابزار خاص و به راحتی در داخل قالب مونتاژ شوند .این می بایست واکنش مناسبی به کنترل و قابلیت نگهداری در یک فرایند دمای پایدار باشد که باعث شده که تولیدکننده های رزین بدون استفاده از ابزار خاص ونقاط بحرانی را تنظیم کنند .
شما می توانید تلرانس های مورد نیاز را در سیستم های تولید پیدا کنید ولی نیاز به اطمینان پیدا کردن از اینکه مقامت تلرانسی در طول نازل نداشته باشید دارید .در کل ،بعضی از سیستم ها در جلوی نازل خاموش شده که بدان معناست که نازل ها باید در دمای دقیق در زمان عملکرد قرار گیرند . اگر آن ها بیش از حد گرم شوند می توانند منبسط شده و موجب آسیب رساندن به سیستم شوند .تا زمانی که هدف اصلی همیشه کارایی سیستم باشد ، طراحی راهگاه گرم می بایست کمک به کاهش خطاهای احتمالی سیستم کند .
۳ سهولت در نگهداری . به یاد بیاورید که همیشه قرار است یک نفر با آن وسیله ی طراحی شده کار کند .اکثر سیستم های راهگاه گرم وقتی که به عنوان یک سیستم مرکزی کار می کنند بزرگ هستند .همچنین هیچ سیستمی به صورت نامحدود بدون نگهداری و توجه نمی تواند کار کند .به ظاهر ،اجزای غیر مهم می توانند کار را متوقف کنند و اگر آن ها را به سرعت پیدا و شناسایی نکنید ، یک مشکل کوچک می تواند به سرعت به فاجعه شود .
یک راه مناسب برای کاهش احتمالات ، کاهش تعداد قطعات در سیستم است .امری ساده نیست ولی فرصت ارزیابی و توجه مناسب را در سیستم امکان پذیر می کند .دسترسی اسان به اجزا و سیم کشی یکی از مهم ترین قسمت ها در مونتاژ راهگاه گرم است و در طراحی به هیتر نازل و ترموکوپل اجازه تغییر موقعیت از جلو صفحات بدون دمونتاژ شدن می دهد.
خلاصه :
بعد از سال ها ، تعدادی از سازنده های راهگاه گرم ، سیستم ها کاربردی ، اقتصادی و بادوام راگسترش دادند و استفاده از اجزای قابل تعویض را برای نگهداری آسان ایجاد کردند. بعضی از سیستم ها برای کاربردهای مطمینی نسبت به بقیه قرار داده شده اند اما انتخاب سیستم مناسب تر برای کار ، یک امر ضروری برای طراح قالب ، قالبساز،قالب گیر، فرد متخصص نگهداری، و همه کسانی که با قالب سرو کار دارند است.آگاهی و اطلاع از انتخاب سیستم های راهگاه گرم، باعث نگهداری بهتر قطعات می شود .
ترجمه : ایران ملد
