تحليل العوامل المؤثرة على عملية حقن القالب!

المؤلف: مولان - الشركة المصنعة للقوالب البلاستيكية

تتأثر عملية حقن البلاستيك بدقة بالعديد من العوامل والظروف البيئية، وأهمها مادة البلاستيك، وقوالب الحقن، وعملية حقن البلاستيك، ومعدات حقن البلاستيك. في المرحلة المبكرة من تصميم المنتج البلاستيكي، يُختار البلاستيك الهندسي المطلوب وفقًا للبيئة. ثانيًا، بناءً على مادة البلاستيك المختارة، ودقة أبعاد المنتج النهائي، ووزن القطعة، ومتطلبات الجودة، وهيكل القالب المتوقع، يُختار آلة حقن البلاستيك المناسبة.

من بين العوامل المؤثرة في عملية حقن البلاستيك بدقة، يُعدّ اختيار القوالب أمرًا بالغ الأهمية للحصول على منتجات بلاستيكية دقيقة تلبي متطلبات الجودة. يؤثر تصميم القالب، سواءً كان مناسبًا أم لا، بشكل مباشر على جودة المنتجات البلاستيكية. إذ يُحدَّد حجم تجويف القالب بناءً على حجم المنتج البلاستيكي المطلوب بالإضافة إلى معدل انكماش المادة المستخدمة، وعادةً ما يكون معدل الانكماش ضمن النطاق الموصى به من قِبل مُصنِّع البلاستيك أو دليل البلاستيك الهندسي.

لا يتعلق الأمر فقط بشكل البوابة وموضعها وتوزيع القالب، بل يتعلق أيضًا بالاتجاه البلوري (التباين) للبلاستيك الهندسي. يرتبط شكل وحجم المنتجات البلاستيكية بمسافة البوابة وموضعها. العوامل الرئيسية التي تؤثر على انكماش البلاستيك هي الانكماش الحراري وانكماش تغير الطور وانكماش الاتجاه وانكماش الضغط والاستعادة المرنة، والتي ترتبط بظروف القولبة أو ظروف التشغيل للمنتجات المصبوبة بالحقن الدقيق. لذلك، يجب أن يتمتع مصمم معالجة قوالب الحقن بخبرة واسعة في التصميم وقولبة الحقن، ويجب أن يأخذ في الاعتبار العلاقة بين هذه العوامل المؤثرة وظروف قولبة الحقن بالإضافة إلى عواملها الظاهرة، مثل ضغط الحقن وضغط التجويف وسرعة الملء ودرجة حرارة ذوبان الحقن ودرجة حرارة القالب وهيكل القالب وشكل البوابة وتوزيعها ومساحة المقطع العرضي للبوابة وسمك جدار المنتج ومحتوى حشو التسليح في المادة البلاستيكية وبلورية واتجاه المادة البلاستيكية.

نظراً لاختلاف المواد البلاستيكية أو ظروف التشكيل الأخرى، مثل درجة الحرارة والرطوبة والتبلور المستمر والتغيرات في آلة التشكيل بالحقن بعد التشكيل، يختلف تأثير العوامل المذكورة أعلاه. ولأن عملية التشكيل بالحقن هي عملية تحويل البلاستيك من مادة صلبة (مسحوق أو حبيبات) إلى سائل (مصهور) وصلب (منتج). ومن المادة الحبيبية إلى المصهور، ثم إلى المنتج، فإنها تحتاج إلى التعرض لتأثيرات مجال درجة الحرارة ومجال التدفق ومجال الكثافة.

تحت تأثير هذه المجالات مجتمعةً، تختلف أنواع البلاستيك المختلفة (سواءً كانت صلبة بالحرارة أو لدنة بالحرارة، بلورية أو غير متبلورة، مقواة أو غير مقواة، إلخ) في هياكلها البوليمرية، وأشكالها، وخواصها الريولوجية. جميع العوامل المؤثرة في هذا المجال تؤثر على الخصائص الفيزيائية والميكانيكية، وحجمها، وشكلها، ودقتها، وجودة مظهرها. وهكذا، تتجلى العلاقة الجوهرية بين عوامل العملية وخصائص البوليمر، والشكل الهيكلي، والمنتجات البلاستيكية من خلال هذه المنتجات.

إن تحليل هذه الاتصالات الداخلية له أهمية كبيرة في صياغة عملية حقن البلاستيك بشكل عقلاني، وتصميم قوالب الحقن بشكل عقلاني وفقًا للرسومات، وحتى الاختيار المعقول لمعدات حقن البلاستيك.