ما هي آلات صب حقن البلاستيك؟

آلات قولبة حقن البلاستيك هي آلات تقوم بتسخين وخلط الكريات البلاستيكية حتى يتم صهرها في سائل، ثم يتم إرسالها بعد ذلك من خلال المسمار وإجبارها عبر منفذ إلى قوالب لتصلب كأجزاء بلاستيكية.

هناك أربعة أنواع أساسية من آلات القولبة، مصنفة حسب الطاقة المستخدمة لحقن البلاستيك: قوالب الحقن الهيدروليكية، والكهربائية، والهجينة الهيدروليكية الكهربائية، والميكانيكية.كانت الآلات الهيدروليكية، التي تستخدم المحركات الكهربائية لتشغيل المضخات الهيدروليكية، هي النوع الأول من آلات قولبة حقن البلاستيك.غالبية آلات القولبة بالحقن لا تزال من هذا النوع.ومع ذلك، فإن الآلات الكهربائية والهجينة والميكانيكية تتمتع بدقة أكبر.تستهلك قوالب الحقن الكهربائية، التي تستخدم محركات مؤازرة تعمل بالكهرباء، طاقة أقل، فضلاً عن كونها أكثر هدوءًا وأسرع.ومع ذلك، فهي أيضًا أكثر تكلفة من الآلات الهيدروليكية.تستخدم الآلات الهجينة نفس كمية الطاقة التي تستخدمها النماذج الكهربائية، وتعتمد على محرك تيار متردد متغير الطاقة يجمع بين محركات المحركات الهيدروليكية والكهربائية.أخيرًا، تعمل الآلات الميكانيكية على زيادة الحمولة على المشبك من خلال نظام تبديل لضمان عدم تسلل الوميض إلى الأجزاء الصلبة.تعتبر كل من هذه الآلات والآلات الكهربائية هي الأفضل للعمل في الغرف النظيفة حيث لا يوجد خطر من حدوث تسرب في النظام الهيدروليكي.

ومع ذلك، يعمل كل نوع من أنواع الآلات هذه بشكل أفضل في جوانب مختلفة.الآلات الكهربائية هي الأفضل من حيث الدقة، بينما توفر الآلات الهجينة قوة تثبيت أكبر.تعمل الآلات الهيدروليكية أيضًا بشكل أفضل من الأنواع الأخرى لإنتاج الأجزاء الكبيرة.

بالإضافة إلى هذه الأنواع، تأتي الآلات بحمولة تتراوح من 5 إلى 4000 طن، والتي يتم استخدامها اعتمادًا على لزوجة البلاستيك والأجزاء التي سيتم تصنيعها.ومع ذلك، فإن الآلات الأكثر استخدامًا هي الماكينات ذات 110 طن أو 250 طن.في المتوسط، يمكن أن تكلف آلات القولبة بالحقن الأكبر حجمًا ما بين 50.000 إلى 200.000 دولار أو أكثر.آلات 3000 طن يمكن أن تكلف 700000 دولار.على الطرف الآخر من المقياس، يمكن أن تكلف آلة التشكيل بالحقن المكتبية بقوة 5 أطنان ما بين 30.000 إلى 50.000 دولار.

في كثير من الأحيان، يستخدم متجر الآلات علامة تجارية واحدة فقط من آلات التشكيل بالحقن، حيث أن الأجزاء حصرية لكل علامة تجارية - ويكلف التغيير من علامة تجارية إلى أخرى تكاليف باهظة (الاستثناء من ذلك هو مكونات القالب، المتوافقة مع العلامات التجارية المختلفة. كل منها ستؤدي آلات العلامة التجارية مهامًا معينة بشكل أفضل من غيرها.

أساسيات آلات صب حقن البلاستيك

تتكون أساسيات آلات قولبة حقن البلاستيك من ثلاثة أجزاء رئيسية: وحدة الحقن، والقالب، ووحدة التثبيت/القاذف.سنركز على مكونات أداة قالب الحقن في الأقسام التالية، والتي تنقسم إلى نظام الذباب والمجرى، والبوابات، ونصفي تجويف القالب، والإجراءات الجانبية الاختيارية.يمكنك معرفة المزيد حول عملية أساسيات صب حقن البلاستيك من خلال مقالتنا الأكثر تعمقًا أساسيات صب حقن البلاستيك.

1. تجويف القالب

يتكون تجويف القالب عادةً من جانبين: الجانب A والجانب B.عادةً ما يكون القلب (الجانب B) هو الجانب الداخلي غير التجميلي الذي يحتوي على دبابيس الإخراج التي تدفع الجزء المكتمل خارج القالب.التجويف (الجانب) هو نصف القالب الذي يملأه البلاستيك المنصهر.غالبًا ما تحتوي تجاويف العفن على فتحات للسماح للهواء بالهروب، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة ويسبب علامات حروق على الأجزاء البلاستيكية.

2. نظام العداء

نظام العداء عبارة عن قناة تربط المواد البلاستيكية المسالة من وحدة التغذية اللولبية بتجويف الجزء.في قالب العداء البارد، سوف يتصلب البلاستيك داخل قنوات العداء وكذلك تجاويف الأجزاء.عندما يتم إخراج الأجزاء، يتم إخراج العدائين أيضًا.يمكن قص العدائين من خلال الإجراءات اليدوية مثل القص باستخدام قواطع القوالب.تقوم بعض أنظمة العداء البارد تلقائيًا بإخراج المجاري وجزءها بشكل منفصل باستخدام قالب ثلاثي الألواح، حيث يتم تقسيم العداء بواسطة لوحة إضافية بين نقطة الحقن وبوابة الجزء.

لا تنتج قوالب المجاري الساخنة مجاريًا متصلة نظرًا لأن مادة التغذية يتم الاحتفاظ بها في حالة منصهرة حتى بوابة الجزء.يُطلق عليه أحيانًا اسم "القطرات الساخنة"، وهو نظام عداء ساخن يقلل من النفايات ويعزز التحكم في القالب بتكلفة متزايدة للأدوات.

3. Sprues

Sprues هي القناة التي يدخل من خلالها البلاستيك المنصهر من الفوهة، وعادةً ما تتقاطع مع مجرى يؤدي إلى البوابة حيث يدخل البلاستيك إلى تجاويف القالب.إن الذباب عبارة عن قناة ذات قطر أكبر من قناة العداء التي تسمح بتدفق الكمية المناسبة من المواد من وحدة الحقن.يوضح الشكل 2 أدناه مكان وجود جزء من القالب حيث تم ترسيخ البلاستيك الإضافي هناك.

ينفجر مباشرة في بوابة حافة الجزء.تسمى الميزات المتعامدة "البزاقات الباردة" وتساعد في التحكم في قص المواد التي تدخل البوابة.

4. البوابات

البوابة عبارة عن فتحة صغيرة في الأداة تسمح للبلاستيك المنصهر بالدخول إلى تجويف القالب.غالبًا ما تكون مواقع البوابة مرئية على الجزء المصبوب ويُنظر إليها على أنها رقعة خشنة صغيرة أو ميزة تشبه الدمل تُعرف باسم بقايا البوابة.هناك أنواع مختلفة من البوابات، ولكل منها نقاط قوته ومقايضاته.

5. خط الفراق

يتم تشكيل خط الفصل الرئيسي للجزء المصبوب بالحقن عندما يقترب نصفي القالب من بعضهما البعض للحقن.وهو عبارة عن خط رفيع من البلاستيك يدور حول القطر الخارجي للمكون.

6. الإجراءات الجانبية

الإجراءات الجانبية عبارة عن إدخالات تضاف إلى القالب مما يسمح بتدفق المواد حولها لتشكيل ميزة التقويض.يجب أن تسمح الإجراءات الجانبية أيضًا بإخراج الجزء بنجاح، أو منع قفل القالب، أو الموقف الذي يجب أن يتلف فيه الجزء أو الأداة لإزالة الجزء.نظرًا لأن الإجراءات الجانبية لا تتبع الاتجاه العام للأداة، فإن ميزات القطع تتطلب زوايا مسودة خاصة بحركة الإجراء.اقرأ المزيد عن الأنواع الشائعة من الإجراءات الجانبية وسبب استخدامها.

بالنسبة للقوالب A وB البسيطة التي لا تحتوي على أي أشكال هندسية مقوضة، يمكن للأداة إغلاق جزء وتشكيله وإخراجه بدون آليات إضافية.ومع ذلك، تحتوي العديد من الأجزاء على ميزات تصميم تتطلب إجراءً جانبيًا لإنتاج ميزات مثل الفتحات أو المواضيع أو علامات التبويب أو ميزات أخرى.الإجراءات الجانبية تخلق خطوط فراق ثانوية.