ما هي عملية كل دورة من دورات عملية حقن القالب؟

قد ترى مليون قطعة بلاستيكية يوميًا، ولكن هل فكرت يومًا في وتيرة العمل السريعة داخل الآلة؟ العملية برمتها، من البداية إلى النهاية، أشبه برقصة باليه عالية السرعة. محاولة استكشاف أي جزء أو التنبؤ بمشكلة دون فهم هذه العملية أشبه بالطيران دون وعي.

يقوم دليلنا بتقسيم العلم والفن الخاص بالدورة بأكملها، حتى تتمكن من إتقان كل خطوة والتوقف عن التخمين.

تثبيت القالب: المصافحة الحديدية

الخطوة الأولى في كل دورة حقن هي تثبيت القالب. تخيله كمصافحة حديدية تربط نصفي القالب معًا. هذه ليست مجرد حركة إغلاق بسيطة، بل هي احتضان هيدروليكي قوي يقاوم ضغطًا هائلًا لاحقًا في الدورة. بدون قوة كافية، سيصبح القالب فوضويًا.

عندما نحقن البلاستيك المنصهر في القالب، يحاول ضغط السائل فصل نصفي القالب. الغرض الرئيسي من وحدة التثبيت هو منع ذلك. يجب تطبيق قوة أكبر من الضغط الذي يمارسه البلاستيك. الفكرة العلمية وراء ذلك واضحة جدًا: عليك حساب قوة التثبيت اللازمة لإبقاء كل شيء مغلقًا.

كيفية حساب قوة المشبك

يُعدّ الحصول على هذا الرقم الصحيح من أهم الأمور التي يمكنك القيام بها. يمكنك حساب القوة التقريبية اللازمة بضرب مساحة القطعة المُسقطة في ضغط المادة المحقونة. نضيف دائمًا مبلغًا إضافيًا قليلًا إلى الحساب لضمان هامش أمان. القاعدة العامة هي إضافة عازل لا يقل عن 10%. من الأفضل أن تكون القوة زائدة قليلاً عن الحد الأقصى بدلًا من قالب متسرب.

عواقب المشبك السيئ

من الأخطاء الشائعة استخدام قوة تثبيت ضعيفة جدًا. إذا انثنى القالب ولو قليلًا، فسوف تتسرب طبقة رقيقة من البلاستيك، تُسمى "فلاش" ، على طول خط الفصل. هذا يُسبب فوضى ويُنتج جزءًا معيبًا. من ناحية أخرى، إذا استخدمت قوة مفرطة ، فقد تُتلف القالب نفسه. كما أن الضغط الزائد قد يُحبس الهواء داخل التجويف، تاركًا علامات احتراق على المنتج النهائي.

حقن البلاستيك المنصهر

بعد تثبيت القالب بإحكام، يُمكننا أخيرًا حقن المادة. تتمحور هذه المرحلة حول نقل كمية دقيقة من البلاستيك المنصهر، بسرعة وتحت ضغط شديد، من أسطوانة الآلة إلى تجويف القالب. يشبه الأمر إبرة حقن البلاستيك. يدفع برغي الآلة للأمام كالمكبس، دافعًا المادة عبر الفوهة إلى بوابات القالب.

قوة الضغط والسرعة

المتغيران الأكثر أهمية في هذه المرحلة هما سرعة الحقن وضغط الحقن . تُحدد السرعة سرعة ملء البلاستيك للقالب. إذا كانت السرعة بطيئة جدًا، فقد يبرد البلاستيك ويتصلب قبل امتلاء التجويف، مما يُعطي نتيجة "قصيرة". أما إذا كانت السرعة عالية جدًا، فقد يُسبب التدفق السريع عيوبًا مثل علامات الحرق أو حتى الوميض إذا لم يتم ضبط قوة التثبيت بشكل صحيح.

إعدادات الضغط تضمن وصول المادة إلى كل زاوية وركن من القالب. نحتاج إلى القوة المناسبة لملء التجويف بالكامل دون التسبب في إجهاد للقطعة أو القالب.

تعبئة كل شيء في

بمجرد امتلاء القالب، لا تتوقف الآلة فجأة، بل تنتقل إلى ما يُسمى ضغط التعبئة أو ضغط التثبيت . وهو ضغط منخفض ومستمر يدفع المزيد من المواد إلى داخل القالب مع بدء تبريد القطعة وانكماشها. هذه خطوة حاسمة تمنع حدوث مشاكل كبيرة. فبدون تعبئة مناسبة، ستظهر فراغات، أو ما هو أسوأ من ذلك، علامات غرق ملحوظة على سطح القطعة.

ترك الجزء ليبرد

بعد حقن البلاستيك وتعبئته في القالب، يجب أن يتصلب. هذه هي مرحلة التبريد . إنها خطوة حيوية لأنها تُعطي القطعة شكلها وبنيتها النهائية. بدونها، ستكون لديك كتلة طرية ولزجة لا يمكن إزالتها من القالب.

يحتوي القالب نفسه على شبكة من القنوات التي تمر عبره. تعمل هذه القنوات على تدوير سائل تبريد، عادةً ما يكون ماءً أو زيتًا، يسحب الحرارة بعيدًا عن البلاستيك. وهذا هو السبب الرئيسي في إمكانية تصنيع قطعة في ثوانٍ معدودة. نحتاج إلى تبريد البلاستيك بسرعة وبشكل متساوٍ ليحافظ على شكله.

وقت التبريد هو كل شيء

غالبًا ما يكون وقت التبريد أطول جزء من دورة التصنيع بأكملها. ويعتمد على عدة عوامل، منها نوع البلاستيك المستخدم، وسُمك القطعة، وتصميم قالبك. إذا لم نترك القطعة تبرد لفترة كافية، ستصبح طرية جدًا. كما أن محاولة إخراج قطعة غير متماسكة تمامًا ستؤدي إلى اعوجاجها وتشوهها.

من ناحية أخرى، إذا تركناه ليبرد لفترة طويلة جدًا، فإننا نهدر وقتًا ثمينًا. إيجاد وقت التبريد المثالي يتطلب توازنًا بين قطعة صلبة ودورة سريعة.

مشاكل التبريد الشائعة وحلولها

● التشويه: إذا بردت قطعة ما بشكل غير متساوٍ، فسوف تتشوه. يحدث هذا غالبًا مع القطع رقيقة الجدران. يمكن أن يساعدك تعديل درجة حرارة سائل التبريد أو معدل تدفقه على تحقيق تبريد أكثر انتظامًا.

● علامات الغرق: وهي انبعاجات صغيرة على سطح القطعة. غالبًا ما تظهر في الأجزاء السميكة حيث يبرد الغلاف الخارجي أسرع من الداخلي. يمكنك إصلاح هذه المشكلة بزيادة ضغط التعبئة أو زيادة وقت التبريد للسماح للمادة الداخلية بالانكماش بشكل صحيح.

إخراج الجزء النهائي

بعد أن يبرد البلاستيك ويتصلب، يُفتح القالب. الآن، حان وقت إخراج القطعة. مرحلة الطرد هذه هي الخطوة الأخيرة في الدورة. يجب أن تكون عملية نظيفة وبسيطة ولطيفة. الهدف هو إخراج القطعة دون أي ضرر.

الطريقة الأكثر شيوعًا للقيام بذلك هي استخدام دبابيس القذف . توضع هذه القضبان الصغيرة في القالب وتدفع القطعة للخارج. نستخدم نفثات الهواء أو ألواح التجريد للقطع الأكثر تعقيدًا، ولكن في معظم الأحيان، تتحمل الدبابيس العبء الأكبر. يجب وضع الدبابيس على سطح صلب ومستوٍ من القطعة لضمان دفع متساوٍ.

مشاكل الطرد الشائعة وإصلاحاتها

إذا لم يخرج جزءك بشكل سليم، فهناك مشكلة. إليك ملخص سريع لبعض المشاكل التي قد تواجهها:

التصاق الأجزاء : يحدث هذا عندما يصعب إخراج الجزء من القالب. قد يكون ذلك بسبب التشكيل الفراغي أو انكماش الجزء على القلب بشدة. قد يُساعد التبريد الإضافي، أو يمكنك تجربة كمية صغيرة من رذاذ فك القالب.

علامات المسامير: إذا خلّفت مسامير القذف علاماتٍ بشعةً أو بقعًا بيضاء على القطعة، فمن المرجح أن إعداداتك غير صحيحة. تُسمى هذه البقع البيضاء "تبييض الإجهاد" ، وهي تُظهر مكان تعرّض البلاستيك للضغط أثناء القذف. جرّب استخدام المزيد من المسامير لتوزيع القوة، أو اضبط مواقعها.

● تشوه أو تشقق الأجزاء: هذه علامة واضحة على أن الجزء لم يبرد تمامًا قبل القذف. تحاول الآلة الضغط على جزء لا يزال لينًا جدًا، مما يتسبب في اعوجاجه أو كسره. اتركه يبرد لثانية أو ثانيتين إضافيتين.

الدورة تأتي دائرة كاملة

كل قطعة بلاستيكية تراها تبدأ بنفس دورة المراحل الأربع. نراها باستمرار: التثبيت، الحقن، التبريد، والإخراج. إتقان كل خطوة يمنحك تحكمًا كاملاً في المنتج النهائي. هذا هو الفرق بين قطعة جيدة وقطعة رائعة حقًا.

يساعدك فهم هذه العملية على تحقيق النتائج المرجوة. كما يساعدك على استكشاف الأخطاء وإصلاحها عند ظهورها. إذا كانت لديك أي أسئلة حول مشروع ما أو كنت بحاجة إلى قطعة غيار مناسبة، ففريقنا جاهز لمساعدتك.

اكتشف المزيد عما يمكننا تقديمه لك عبر موقعنا الإلكتروني. نحن على أتم الاستعداد لمساعدتك في مشروعك القادم لتصنيع قطع البلاستيك المخصصة . تجدنا في Mulan Manufacturing Group .