1.ما هو حقن صب؟
حقن القالب هو حقن ذوبان البلاستيك في تجويف القالب المغلق بسرعة عالية تحت ضغط عالٍ، والحصول على المنتج البلاستيكي بشكل تجويف القالب تمامًا بعد التبريد والتشكيل.
يجب أن يستوفي قولبة الحقن شرطين ضروريين: أولاً، يجب حقن البلاستيك في تجويف القالب في حالة منصهرة؛ والثاني هو أن مصهور البلاستيك المحقون يجب أن يكون لديه ضغط وسرعة تدفق كافية لملء تجويف القالب بالكامل. لذلك، يجب أن يكون لقولبة الحقن الوظائف الأساسية المتمثلة في تلدين البلاستيك، وحقن الذوبان، وقولبة الضغط.
(1) عملية التلدين في عملية التلدين لقولبة الحقن، يتحرك البلاستيك الصلب من خلال نقل المسمار الدوار باستمرار للأمام على طول اتجاه الأخدود اللولبي، بعد التسخين والضغط وخلط القص لخيط اللولب وتأثيرات أخرى التسخين إلى كثافة موحدة ولزوجة وتكوين وتوزيع درجة حرارة السائل البلاستيكي اللزج. تأتي الحرارة المطلوبة لتليين البلاستيك الصلب بشكل أساسي من تسخين الأسطوانة الخارجية للبلاستيك وحرارة القص الاحتكاكية لبرغي الحقن للبلاستيك. في عملية التلدين، ما إذا كانت درجة حرارة ذوبان البلاستيك تلبي متطلبات الحقن وما إذا كان توزيع درجة الحرارة موحدًا يعد معلمة مهمة لقياس وظيفة التلدين لآلة التشكيل بالحقن، وتشير وظيفة التلدين إلى كمية البلاستيك المنصهر الذي يمكن لآلة قولبة الحقن أن توفر في وحدة زمنية.
بعد تلدين البلاستيك الصلب وتحويله إلى ذوبان، يتم دفعه إلى رأس المسمار بواسطة المسمار الدوار باستمرار وتخزينه في منطقة التخزين في الطرف الأمامي للبرميل. إن ذوبان البلاستيك في منطقة التخزين لديه ضغط معين، ويعمل ضغط الذوبان على المسمار لدفع المسمار للتغلب على المقاومة والتراجع المختلفة. يتوقف المسمار عن الدوران بعد التراجع إلى مسافة معينة، ويتم تحديد حجم ذوبان البلاستيك (يسمى كمية الحقن) في منطقة التخزين، وتنتهي عملية التلدين، ويتم الدخول في عملية الحقن.
(2) يتم تخزين ذوبان البلاستيك الملدن في عملية الحقن في منطقة تخزين البرميل. عند الحقن، يتحرك المسمار بشكل محوري. تحت تأثير ضغط الحقن للمسمار، يتدفق ذوبان البلاستيك من خلال الفوهة المثبتة في الطرف الأمامي للبرميل ويتم حقنه في تجويف القالب بمعدل معين.
(3) يتغلب ذوبان البلاستيك الذي يتم حقنه في تجويف القالب أثناء عملية التبريد والإعداد على مقاومة التدفق المختلفة ويملأ تجويف القالب. يتعرض ذوبان البلاستيك المملوء بتجويف القالب لضغط كبير من تجويف القالب، والذي يتم دفعه بواسطة تدفق ذوبان البلاستيك إلى البرميل؛ علاوة على ذلك، نظرًا لتأثير التبريد لتجويف القالب، ينتج ذوبان البلاستيك انكماشًا تبريديًا، في هذا الوقت، يستمر برغي الحقن في توفير الضغط للحفاظ على ذوبان البلاستيك مليئًا بتجويف القالب دون تدفق عكسي، ويتم إضافة ذوبان البلاستيك بشكل مناسب إلى تجويف القالب لملء مساحة الانكماش في تجويف القالب حتى يبرد البلاستيك المنصهر تدريجيًا ويتصلب في المنتج.
2. ما هو قالب الحقن (الأدوات)؟
قالب الحقن (أدوات الحقن) هو أداة لقولبة الحقن، وهو إنتاج صناعي شائع. قالب الحقن هو عملية يتم فيها تسخين البلاستيك، مثل جسيم البلاستيك أو الألياف البلاستيكية، إلى حالة منصهرة ثم يتم حقن البلاستيك المنصهر في قالب بواسطة آلة التشكيل بالحقن، مثل المكبس أو الحقن اللولبي آلة التشكيل، التي يتم تبريدها وتشكيلها إلى منتج بالشكل والحجم المطلوب.
تتكون قوالب الحقن عادة من الأجزاء التالية:
أ. جسم القالب : جسم القالب هو الجزء الرئيسي من قالب الحقن، وعادةً ما يكون مصنوعًا من مواد ذات صلابة عالية ومقاومة للتآكل (مثل الفولاذ والنحاس وما إلى ذلك) لضمان عمر خدمة القالب.
ب.نظام الحقن (التغذية) : يشتمل على قناة رئيسية وقناة تدفق وبوابة لنقل البلاستيك المنصهر من آلة التشكيل بالحقن إلى تجويف القالب.
ج. نظام التبريد : يستخدم لتبريد المواد البلاستيكية المنصهرة للمعالجة السريعة.
د. نظام القاذف : بما في ذلك دبابيس القاذف، والكتل، واللوحة العلوية، وما إلى ذلك، المستخدمة لإخراج المنتج المصبوب من القالب.
3. كيفية صنع قالب الحقن؟
أ. تصميم القالب
الخطوة الأولى في تصنيع القالب هي التصميم. في تصميم القالب، نحتاج أولاً إلى تحديد نوع القالب وفقًا لشكل أجزاء الحقن ومتطلباتها. بعد ذلك، وفقًا لشكل وحجم أجزاء الحقن، وكذلك نوع وطبيعة مواد الحقن المطلوبة، يتم تصميم هيكل القالب. أخيرًا، يتم تنفيذ اختيار المواد وتصميم المعالجة الحرارية لضمان جودة وأداء القالب.
ب. تصنيع الآلات التحكم العددي
تعد المعالجة باستخدام الحاسب الآلي جزءًا مهمًا جدًا من تصنيع القوالب. يمكن للتصنيع باستخدام الحاسب الآلي تحقيق تصنيع أجزاء عالية الدقة وعالية الكفاءة، وهو أمر مهم بشكل خاص لتصنيع القوالب. في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، عادةً ما يتم استخدام الطحن والقطع والحفر وطرق المعالجة الأخرى لتحقيق تصنيع وتصنيع القوالب.
ج- الطحن الدقيق
يعد الطحن الدقيق إحدى الخطوات الأساسية لتصنيع القالب. يمكن أن يساعد الطحن الدقيق في طحن الأجزاء المختلفة من القالب، ويضمن دقة الأبعاد وخشونة السطح، مع زيادة أداء الختم ومقاومة التآكل، وتحسين عمر خدمة القالب.
د- معالجة التفريغ الكهربائي
Edm هي طريقة معالجة فعالة غير متصلة، يمكنها تحقيق ذوبان المعادن وقطعها من خلال ظاهرة التفريغ، وهي أيضًا مهمة جدًا لتصنيع القوالب. عادةً ما يتم تنفيذ Edm في أجزاء من القالب ذات متطلبات عالية للملف الداخلي والخارجي ودقة الأبعاد. يمكن لـ Edm تحسين الدقة والتشطيب السطحي للقالب، وتقليل تكاليف التصنيع والمعالجة.
E. التجميع والتصحيح
بعد الانتهاء من تصنيع القالب، يلزم التجميع والتصحيح. تحتاج عملية التجميع إلى فحص الأجزاء المختلفة للقالب للتأكد من صحتها وثباتها. في عملية التصحيح، من الضروري إجراء اختبار القولبة بالحقن، ومحاكاة بيئة الإنتاج، واختبار أداء وموثوقية القالب. من خلال الضبط المناسب واختبار الدقة، يمكن ضمان التشغيل المستقر للقالب.
يعد تصنيع قوالب الحقن عملية معقدة للغاية تحتاج إلى المرور بخطوات متعددة حتى تكتمل. من تصميم القالب إلى التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، والطحن الدقيق، والتنظيم التنظيمي (EDM)، والتجميع وتصحيح الأخطاء، تحتاج جميع الجوانب إلى ضمان دقة وكفاءة التصنيع. فقط من خلال الفحص والاختبار الصارم، يمكننا ضمان جودة وأداء قوالب الحقن.