سه شنبه ۱۷ خرداد ۰۱ | ۱۴:۲۷ ۵ بازديد
قالب گیری تزریقی چیست؟
تعریف قالب گیری تزریقی - خدمات قالب گیری تزریقی فرآیند تزریق مواد پلاستیکی یا فلزی است که از طریق دستگاه تزریق در قالب گرم شده و ذوب شده اند تا اشکال مختلفی از محصولات پلاستیکی و محصولات فلزی ساخته شود.
تعریف قالب گیری تزریقی - قالب گیری تزریقی - جامع ترین راهنمایی
مزایای خدمات قالب گیری تزریقی سفارشی عبارتند از:
سرعت تولید بالا و راندمان بالا،
فرآیند قالب گیری تزریقی می تواند خودکار باشد،
اشکال می توانند از ساده تا پیچیده باشند،
اندازه می تواند از بزرگ تا کوچک باشد،
اندازه دقیق محصول،
می توان آن را به اشکال پیچیده تبدیل کرد.
قطعات و قالب سازی تزریقی برای تولید انبوه و پردازش قالب مانند محصولات با اشکال پیچیده مناسب هستند.
تاریخچه قالب گیری تزریقی
در سال 1868، هایت یک ماده پلاستیکی ساخت که او سلولوئید نامید. الکساندر پارکس سلولوئید را در سال 1851 اختراع کرد. هایات آن را بهبود بخشید تا بتواند به شکل نهایی پردازش شود. هیات و برادرش آیزایا اولین دستگاه تزریق پیستون را در سال 1872 به ثبت رساندند.
این دستگاه نسبتاً سطحی تر از ماشین های مورد استفاده در قرن بیستم است. مانند یک سوزن غول پیکر زیر پوست عمل می کند. این سوزن عظیم (سیلندر انتشار) پلاستیک را از طریق یک سیلندر گرم شده به داخل قالب تزریق می کند.
تاریخچه قالب گیری تزریقی - قالب گیری تزریقی - جامع ترین دستورالعمل ها
در دهه 1940، جنگ جهانی دوم تقاضای زیادی برای محصولات ارزان قیمت و تولید انبوه ایجاد کرد. قیمت پایین، تولید انبوه.
در سال 1946، مخترع آمریکایی جیمز واتسون هندری اولین ماشین قالب گیری تزریقی را ساخت که امکان کنترل دقیق تری بر سرعت تزریق و کیفیت محصولات تولید شده را فراهم کرد.
این دستگاه همچنین مواد را قبل از تزریق مخلوط می کند تا پلاستیک های رنگی یا بازیافتی به خوبی مخلوط شده و به مواد خالص تزریق شوند. در سال 1951، ایالات متحده اولین دستگاه تزریق پیچ را تولید کرد که برای ثبت اختراع اقدام نکرد و هنوز هم از این دستگاه استفاده می شود.
در دهه 1970، هندری اولین فرآیند قالب گیری تزریقی به کمک گاز را توسعه داد که به محصولات پیچیده و توخالی اجازه می داد به سرعت خنک شوند. این امر انعطاف‌پذیری طراحی، استحکام و ساخت نهایی قطعات را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد و زمان تولید، هزینه، وزن و ضایعات را کاهش می‌دهد.
فناوری قالب گیری تزریق پلاستیک محصولات مختلفی را با اشکال پیچیده با قیمت پایین تولید می کند، اما استحکام محصولات پلاستیکی بالا نیست. برای بهبود عملکرد آن، می‌توانیم پودر فلز یا سرامیک را برای استحکام بیشتر و مقاومت در برابر خوردگی به پلاستیک اضافه کنیم.
در سال‌های اخیر، این ایده برای به حداکثر رساندن محتوای ذرات جامد، حذف کامل چسب و تشدید فشار در فرآیند پخت بعدی توسعه یافته است. این روش جدید تشکیل پودر فلز را قالب گیری تزریقی فلز می نامند.
قالب تزریق چگونه کار می کند؟
مراحل فرآیند قالب گیری تزریقی
مراحل فرآیند قالب گیری تزریق پلاستیک عمدتاً شامل شش مرحله است: بستن قالب - پر کردن فشار - نگه داشتن فشار - خنک سازی - باز کردن قالب - قالب گیری.
1. بستن
2. تزریق
3. محفظه
4. خنک کننده
5. باز کردن قالب
6. برداشتن محصولات
بستن قالب های تزریق
با تکرار فرآیند فوق می توان محصولات را به صورت دوره ای به صورت دسته ای تولید کرد. همین فرآیند در قالب گیری ترموپلاستیک و لاستیک ترموپلاستیک نیز انجام می شود، اما دمای بشکه کمتر از گرمانرم است و فشار تزریق بیشتر است.
بستن قالب های تزریق - قالب گیری تزریقی - جامع ترین راهنمایی
قالب گرم می شود. پس از تزریق مواد، باید فرآیند پخت یا ولکانیزاسیون در قالب را طی کند و سپس فیلم را در حالی که داغ است آزاد کند.
در حال حاضر روند فناوری فرآوری در جهت فناوری بالا و جدید در حال توسعه است. این فناوری‌ها عبارتند از: قالب‌گیری تزریقی دقیق، قالب‌گیری تزریقی با پر کردن بالا، قالب‌گیری تزریقی به کمک آب، استفاده مخلوط از فرآیندهای مختلف قالب‌گیری تزریقی منحصر به فرد، قالب‌گیری تزریق فوم، فناوری قالب، فناوری شبیه‌سازی و غیره.
مرحله پر کردن
پر کردن اولین مرحله در کل فرآیند چرخه تزریق است. زمان از بسته شدن قالب شروع می شود و تزریق شروع می شود تا زمانی که حفره قالب حدود 95٪ پر شود. در تئوری، هرچه زمان پر شدن کوتاهتر باشد، راندمان قالب گیری بالاتر است، اما بسیاری از شرایط در عمل زمان قالب گیری یا سرعت تزریق را محدود می کنند.
قالب گیری تزریقی - قالب گیری تزریقی - جامع ترین دستورالعمل ها
پر کردن با سرعت بالا: نرخ برش در پر کردن با سرعت بالا زیاد است و ویسکوزیته پلاستیک به دلیل اثر نازک شدن برشی کاهش می یابد که مقاومت کلی جریان را کاهش می دهد. اثر گرمایش چسبناک موضعی نیز ضخامت لایه جامد را نازک تر می کند.
بنابراین، در مرحله کنترل جریان، رفتار پر شدن اغلب به حجم پر شده بستگی دارد. در مرحله کنترل جریان، به دلیل پر شدن با سرعت بالا، معمولاً اثر رقیق شدن مذاب عالی است و اثر خنک کننده دیواره نازک ظاهر نمی شود، بنابراین اثر سرعت غالب است. به
بسته بندی با سرعت کم: هنگامی که بسته بندی با سرعت پایین توسط هدایت حرارتی کنترل می شود، نرخ برش کمتر، ویسکوزیته محلی بالاتر است و مقاومت جریان مهم تر است. با توجه به سرعت بازسازی آهسته و جریان آهسته تر پلاستیک داغ، اثر هدایت گرما آشکارتر است و گرما به سرعت توسط دیواره قالب سرد حذف می شود.
همراه با گرمایش ویسکوز کمتر، ضخامت لایه درمان شده ضخیم تر است، که مقاومت در برابر جریان در قسمت نازک تر دیوار را افزایش می دهد.
به طور کلی، استحکام درز جوش تولید شده در منطقه با دمای بالا بهتر است زیرا زنجیره های پلیمری در دماهای بالاتر تحرک بیشتری دارند و می توانند به یکدیگر نفوذ کنند. علاوه بر این، دمای ذوب در منطقه دمای بالا نزدیک تر است.
خواص حرارتی تقریباً یکسان است که استحکام ناحیه جوش را افزایش می دهد. برعکس، استحکام جوش در ناحیه دمای پایین وجود ندارد.
نگه داشتن فشار
عملکرد مرحله تراکم فشرده سازی مداوم، فشرده سازی مذاب و افزایش چگالی (تراکم) پلاستیک برای جبران رفتار جمع شدگی پلاستیک است. در طی فرآیند تثبیت فشار، فشار برگشت نسبتاً زیاد است زیرا حفره قالب با پلاستیک پر شده است.
در طی فرآیند پر کردن و فشار دادن، پیچ دستگاه قالب گیری تزریق می تواند کمی به آرامی به جلو حرکت کند و سرعت جریان پلاستیک نسبتاً آهسته است. جریان در این زمان را جریان بسته بندی می نامند.
حفظ فشار - قالب گیری تزریقی - جامع ترین فرمان
در مرحله پرس، پلاستیک سریعتر توسط دیواره قالب خنک شده و رسوب می کند و ویسکوزیته مذاب به سرعت افزایش می یابد. بنابراین، مقاومت در حفره قالب زیاد است. در مرحله بعدی پرس، چگالی مواد افزایش می یابد و قطعات پلاستیکی به تدریج تشکیل می شوند.
مرحله رفع فشار باید تا زمانی که گیت پخت و بسته شود ادامه یابد. در این زمان، فشار حفره در مرحله فشرده سازی به بالاترین مقدار می رسد.
در مرحله فشرده سازی، پلاستیک به دلیل فشار نسبتاً بالا، فشرده سازی جزئی را نشان می دهد.
پلاستیک در ناحیه فشار بالا متراکم تر است. چگالی در ناحیه تنش کمتر بیشتر است، پلاستیک انعطاف‌پذیرتر است، و چگالی کمتر است، بنابراین توزیع چگالی با موقعیت و زمان تغییر می‌کند. در فشار تراکم، سرعت جریان پلاستیک حداقل است و جریان دیگر نقش اصلی را بازی نمی کند. فشار عامل اصلی موثر بر فرآیند پرس است.
مرحله خنک کننده
در قالب تزریق، طراحی سیستم خنک کننده ضروری است. این به این دلیل است که یک محصول پلاستیکی قالب‌گیری شده را فقط می‌توان تا سختی خاصی خنک و جامد کرد. سپس می توان از تغییر شکل محصول پلاستیکی در اثر نیروی خارجی پس از برداشتن قالب ها جلوگیری کرد.
مرحله خنک سازی قالب تزریق - قالب گیری تزریقی - جامع ترین راهنمایی
از آنجایی که زمان خنک‌سازی حدود 70 تا 80 درصد کل چرخه قالب‌گیری است، یک سیستم خنک‌کننده با طراحی خوب می‌تواند زمان قالب‌گیری را تا حد زیادی کوتاه کند، بهره‌وری قالب‌گیری تزریقی را افزایش دهد و هزینه‌ها را کاهش دهد. طراحی نامناسب سیستم خنک کننده باعث افزایش زمان قالب گیری و افزایش هزینه ها می شود. خنک شدن ناهموار باعث تغییر شکل و تغییر شکل محصولات پلاستیکی می شود.
کاستن
قالب گیری آخرین حلقه در چرخه قالب گیری تزریقی است. اگرچه این محصول به صورت سرد شکل می گیرد، اما باز هم قالب گیری تاثیر زیادی بر کیفیت محصول دارد. روش قالب‌گیری نادرست ممکن است باعث وارد شدن نیروی نابرابر به محصول در طول فرآیند قالب‌گیری شود و باعث ایجاد نقص‌هایی مانند تغییر شکل محصول در هنگام برداشتن شود.
دو روش اصلی برای قالب‌گیری وجود دارد: قالب‌گیری پین اجکتوری و جداسازی صفحه. لطفا هنگام طراحی قالب، روش قالب گیری مناسب را با توجه به ویژگی های ساختاری محصول انتخاب کنید تا از کیفیت آن اطمینان حاصل کنید.
منبع:» کارافن
فروش پیچ و مهره