قالب دستگاه تزریق پلاستیک (قالب تزریق پلاستیک)
برای دریافت مشاوره در خصوص خرید و فروش یا استعلام قیمت انواع قالب تزریق پلاستیک یا دستگاه های تزریق پلاستیک، همین حالا با مشاوران مجرب جوان پلاست تماس بگیرید:6432 3387 031 _ 6433 3387 031
قالب تزریق پلاستیک چیست؟
قالب دستگاه تزریق پلاستیک یک بلوک فلزی توخالی است که پلاستیک ذوب شده به داخل آن تزریق می‌شود تا به شکلی مشخص تبدیل شود. در واقع در بلوک قالب سوراخ‌های زیادی برای کنترل دما با استفاده از آب گرم، روغن یا بخاری وجود دارد. پلاستیک ذوب شده از طریق سوراخ ورودی به داخل قالب جریان می‌یابد و حفره‌ها را از طریق مسیرهای اصلی و ورودی‌ها پر می‌کند. سپس قالب پس از فرآیند خنک‌سازی باز می‌شود و میله جداکننده ماشین قالب‌گیری تزریقی صفحه جداکننده قالب را فشار می‌دهد تا محصولات را خارج کند.
این قالب‌ها عموماً بر اساس ویژگی‌هایشان مانند سیستم تغذیه، تعداد حفره‌ها، و صفحات قالب دسته‌بندی می‌شوند.هر قالب مورد استفاده در تزریق پلاستیک در یکی از این دسته‌ها قرار می‌گیرد. به عنوان مثال، شما می‌توانید یک قالب سه‌صفحه‌ای داشته باشید که دارای یک سیستم راهگاه سرد و چندین حفره است. بنابراین، بسیار مهم است که انواع مختلف قالب‌های تزریق پلاستیک را بشناسید تا بتوانید مناسب‌ترین گزینه را برای پروژه‌های خود انتخاب کنید.
قالب های تزریق: ثابت و متحرک
قالب‌ها معمولاً از دو قسمت تشکیل می‌شوند: قالب‌های ثابت و قالب‌های متحرک.
قالب‌های ثابت بر روی صفحات ثابت دستگاه‌های تزریق نصب می‌شوند در حالی که قالب‌های متحرک بر روی صفحات متحرک دستگاه قرار می‌گیرند. در طول فرآیند تزریق پلاستیک، هر دو قالب ثابت و متحرک بسته می‌مانند تا سیستم تزریق و حفره را ایجاد کنند. وقتی قالب دستگاه تزریق پلاستیک باز می‌شود، این دو قسمت از یکدیگر جدا می‌شوند تا محصولات از قالب خارج شوند.
اجزای قالب تزریق پلاستیک
ساختار قالب‌های تزریق پلاستیک اغلب بر اساس ویژگی‌های مواد، نوع قالب‌ها، و ساختار محصولات نهایی متفاوت است. با این حال، ساختار اصلی یکسان باقی می‌ماند.
- پین‌های راهنما: حفره‌ها و نیمه‌های قالب در طول تولید قطعات پلاستیکی بارها باز و بسته می‌شوند. بنابراین، پین‌های راهنما و بوش‌ها در ساختار قالب‌های تزریق به تنظیم صحیح نیمه‌های قالب در هنگام بسته شدن کمک می‌کنند و از آسیب دیدن قالب یا ایجاد عیوب در تزریق پلاستیک جلوگیری می‌کنند.
- راهگاه: در آغاز هر فرآیند تزریق پلاستیک، مواد پلاستیکی از طریق بوش به راهگاه‌ها وارد می‌شوند و سپس به دروازه‌ای هدایت می‌شوند که نقطه ورود به حفره‌های قالب است.
- دروازه: طراحی دروازه در قالب تزریق پلاستیک، امکان تزریق پلاستیک مذاب به حفره‌های قالب را فراهم می‌کند. طراحی‌های رایج دروازه شامل:
دروازه لبه‌ای: در لبه قطعه قرار دارد و برای قطعات تخت مناسب است.
دروازه زیرین: یک دروازه که به طور خودکار برش می‌خورد و انعطاف بیشتری در مکان قرارگیری دارد.
دروازه نوک داغ: دروازه‌ای که در بالای قطعه قرار دارد و برای اشکال مخروطی یا گرد مناسب است.
دروازه مستقیم یا بوشی: برای قالب‌های تزریق پلاستیک تک‌حفره‌ای مناسب است و قدرت بالایی دارد. - بوش: بوشی که در بالای بوش ورودی قرار می‌گیرد و وظیفه قرار دادن قالب در موقعیت صحیح در دستگاه تزریق را بر عهده دارد.
- حفره قالب: بخش داخلی قالب که به شکل محصول نهایی ماشین‌کاری شده است. پلاستیک مذاب درون این حفره تزریق می‌شود تا محصول نهایی ایجاد شود.
- پین‌های پران: این پین‌ها به همراه صفحه پران به خارج کردن قطعات از قالب پس از خنک شدن کمک می‌کنند.
- شات: این اصطلاح به حجم مواد پلاستیکی اطلاق می‌شود که حفره قالب را پر کرده و برای جبران انقباض فشار ایجاد می‌کند.
- صفحه پران: صفحه پران پایه‌ای برای نصب پین‌های پران فراهم می‌کند.
- صفحه گیره: این صفحات قالب‌های نیمه قالب را به دستگاه تزریق متصل می‌کنند تا فرآیند تزریق آغاز شود.
انواع قالب تزریق پلاستیک
انواع مختلفی از قالب‌ها بر اساس ویژگی‌های مختلف وجود دارد. انتخاب نوع مناسب قالب تزریق پلاستیک برای پروژه شما حیاتی است، زیرا قالب بر سرعت تولید، هزینه‌های کلی و کیفیت محصولات نهایی تاثیر گذار است. این دسته‌بندی‌ها شامل موارد زیر هستند:
- بر اساس سیستم تغذیه: سیستم تغذیه شامل دروازه‌ها، بوش‌ها و راهگاه‌ها است که پلاستیک مذاب را از نازل به بخش‌های مورد نیاز حفره هدایت می‌کند. قالب‌های تزریق بر اساس این دسته‌بندی شامل:
- قالب‌های راهگاه گرم: از راهگاه‌هایی استفاده می‌کنند که با استفاده از سیم‌پیچ‌ها یا میله‌های داخلی یا خارجی گرم شده‌اند.
- قالب‌های راهگاه سرد: از راهگاه‌های غیرگرم شده برای رساندن پلاستیک مذاب به حفره قالب استفاده می‌کنند.
- بر اساس تعداد حفره‌ها: این دسته شامل سه نوع قالب بر اساس تعداد قطعاتی است که در هر چرخه تولید می‌کند:
- قالب‌های تک‌حفره‌ای: تولید یک قطعه در هر چرخه تزریق.
- قالب‌های چندحفره‌ای: تولید چند قطعه یکسان در یک چرخه تزریق.
- قالب‌های خانوادگی: تولید چندین قطعه در یک چرخه.
- بر اساس صفحات قالب: صفحات قالب به تعداد صفحات تشکیل‌دهنده حفره قالب اشاره دارد.
- قالب‌های دوصفحه‌ای: یک خط تقسیم که در آن صفحه هسته و صفحه حفره به هم می‌رسند.
- قالب‌های سه‌صفحه‌ای: یک صفحه اضافی که باعث جدا شدن خودکار سیستم راهگاه از قطعه قالب‌گیری شده می‌شود.
- بر اساس قالب‌های بازشونده: این قالب‌ها برای ایجاد سوراخ‌های پیچ‌دار در قطعات پلاستیکی استفاده می‌شوند و شامل سیستم‌های محرکه‌ای مانند چرخ‌دنده و پینیون، موتورهای الکتریکی و موتورهای هیدرولیکی هستند.
انتخاب قالب تزریق عنصر حیاتی در فرآیند تولید
ترموپلاستیک و قالب تزریق پلاستیک دو عنصر اصلی برای ساخت و شکل‌دهی قطعات نهایی هستند. بنابراین پیش از شروع فرآیند تولید، بسیار مهم است که ترموپلاستیک و قالب تزریق پلاستیک مناسبی انتخاب یا طراحی شود.
هر ابزار قالب‌گیری شامل دو بخش است: حفره قالب و هسته.
حفره قالب بخشی ثابت است که پلاستیک به درون آن تزریق می‌شود و هسته بخشی متحرک است که درون حفره قرار می‌گیرد تا شکل نهایی قطعه را تشکیل دهد. بسته به نیاز، ابزارهای قالب‌گیری می‌توانند به گونه‌ای طراحی شوند که قطعات متعدد یا پیچیده‌ای را تولید کنند. به دلیل فشارها و دماهای بالایی که ابزارهای قالب‌گیری تحت آن قرار می‌گیرند، معمولاً از فولاد یا آلومینیوم ساخته می‌شوند.
جنس قالب تزریق پلاستیک
قالب های فولادی معمولی از دیرباز پایه اصلی تولید انبوه قطعات پلاستیکی بوده است. با این حال، با افزایش تقاضا برای دوره‌های تولید کوچک‌تر و زمان‌های چرخش سریعتر، قالب‌های تزریق آلومینیوم به عنوان یک جایگزین قانع‌کننده ظاهر شده‌اند.قالب های تزریق آلومینیوم در میان تولیدکنندگانی که به دنبال تعادلی بین مقرون به صرفه بودن، کیفیت محصول و سرعت تولید هستند، مورد توجه قرار گرفته است.
پیشرفت در آلیاژهای آلومینیوم به طور قابل توجهی استحکام و سختی آنها را افزایش داده است و آنها را برای قالب های طولانی تر مناسب می کند. در این قالب ها از آلومینیوم به عنوان ماده اولیه برای ساخت آن ها استفاده می شود. این قالب‌ها معمولاً در فرآیند قالب‌گیری تزریقی برای تولید اجزا و محصولات مختلف، از نمونه‌های اولیه تا کالاهای نهایی استفاده می‌شوند. قالب های تزریق آلومینیومی به دلیل توانایی در تولید سریع و هزینه‌های اولیه پایین‌تر، برای نمونه‌سازی سریع و تولید در حجم کم بسیار مناسب هستند.
از جمله مزایای قالب های آلومینیومی در تولید محصولات پلاستیکی
- کاهش زمان چرخه
- گردش مالی سریعتر
- عالی برای اجراهای تولید کم حجم
- افزایش بهره وری هزینه
- نتایج تولید برتر
- تعمیر و نگهداری ساده و تنظیمات
طراحی قالب تزریق پلاستیک و نمونه سازی اولیه
به دلیل سطح بالای طراحی و کیفیت مواد مورد استفاده، توسعه ابزارهای قالب‌گیری فرایندی طولانی و پرهزینه است. بنابراین، پیش از ساخت قالب نهایی، توصیه می‌شود ابزارها با استفاده از طراحی به کمک کامپیوتر CAD) ) و فناوری چاپ سه‌بعدی طراحی، نمونه‌سازی و آزمایش شوند. این ابزارها می‌توانند برای توسعه دیجیتال یا ایجاد یک قالب نمونه استفاده شوند که سپس با ترموپلاستیک انتخاب شده در ماشین‌آلات آزمایش می‌شود.
آزمایش ابزار با ترموپلاستیک مناسب برای اطمینان از اینکه قطعه نهایی دارای خواص مطلوب است، بسیار اهمیت دارد. هر ترموپلاستیک ویژگی‌ها، مقاومت در برابر دما و فشار متفاوتی دارد که به ساختار مولکولی آن بستگی دارد. پلاستیک‌هایی که ساختار مولکولی منظمی دارند، نیمه‌کریستالی نامیده می‌شوند و آن‌هایی که ساختار سست‌تری دارند، پلاستیک‌های آمورف نام دارند.
رایج‌ترین ترموپلاستیک‌های مورد استفاده در تزریق پلاستیک
خواص مکانیکی هر پلاستیک، آن را برای استفاده در قالب‌ها و قطعات خاص مناسب می‌کند. رایج‌ترین ترموپلاستیک‌های مورد استفاده در تزریق پلاستیک و ویژگی‌های آنها عبارتند از:
- اکریلونیتریل-بوتادین-استایرن ABS) ) :با سطح صاف، سفت و مقاوم، ABS برای قطعاتی که نیاز به استحکام کششی و پایداری دارند، مناسب است.
- نایلون‌ها (PA): نایلون‌ها در انواع مختلفی در دسترس هستند و هر کدام ویژگی‌های خاصی دارند. به‌طور کلی، نایلون‌ها مقاومت خوبی در برابر دما و مواد شیمیایی دارند و قابلیت جذب رطوبت دارند.
- پلی‌کربنات (PC): یک پلاستیک با عملکرد بالا که سبک، دارای استحکام ضربه‌ای بالا و پایداری است و همچنین برخی ویژگی‌های الکتریکی خوبی دارد.
- پلی‌پروپیلن (PP ) : با مقاومت خوب در برابر خستگی و گرما، PP نیمه‌سفت، نیمه‌شفاف و مقاوم است.
انتخاب نهایی ترموپلاستیک بستگی به ویژگی‌هایی دارد که تولیدکنندگان از قطعه نهایی انتظار دارند و همچنین طراحی قالب. به‌عنوان مثال، اگر یک تولیدکننده نیاز به یک قطعه سبک با ویژگی‌های الکتریکی دارد، پلی‌کربنات مناسب خواهد بود، اما تنها در صورتی که قالب نیاز به کارکرد در دمای بالاتر از ۱۳۵ درجه سانتی‌گراد یا تحت فشارهای بسیار بالا نداشته باشد، زیرا این پلاستیک نمی‌تواند چنین شرایطی را تحمل کند. پس از آزمایش و انتخاب ترموپلاستیک و قالب مناسب، فرآیند تزریق پلاستیک می‌تواند آغاز شود.
رفرنس ها: