ساختار قالب پلاستیکی

قالب گیری تزریقی قالب یک روش پردازشی است که در تولید دسته ای برخی از قطعات پیچیده شکل استفاده می شود. اصل خاص این است: مواد خام پلاستیکی گرم شده و ذوب شده توسط پیچ ماشین قالب گیری تزریقی فشار داده می شود و تحت فشار بالا به داخل حفره قالب قالب پلاستیکی تزریق می شود. پس از سرد شدن و انجماد، محصول قالب گیری پلاستیکی به دست می آید.

قالب پلاستیکی از دو قسمت قالب متحرک و قالب ثابت تشکیل شده است. قالب متحرک بر روی شابلون متحرک دستگاه قالب گیری تزریقی و قالب ثابت بر روی قالب ثابت دستگاه قالب گیری تزریقی نصب می شود. در طول قالب گیری تزریقی، قالب متحرک و قالب ثابت بسته می شوند تا یک سیستم ریختن و یک حفره ایجاد شود. هنگامی که قالب باز می شود، قالب متحرک و قالب ثابت جدا می شوند تا محصول پلاستیکی خارج شود.

اگرچه ساختار قالب پلاستیک به دلیل انواع و خواص پلاستیک، شکل و ساختار محصولات پلاستیکی و نوع دستگاه قالب گیری تزریقی ممکن است متفاوت باشد، ساختار اصلی یکسان است.

1. ساختار قالب پلاستیکی بر اساس عملکرد تقسیم می شود که عمدتاً شامل: سیستم ریختن، سیستم کنترل دما، سیستم قطعات قالب گیری، سیستم اگزوز، سیستم هدایت، سیستم تخلیه و غیره است که در این میان سیستم ریختن و قطعات قالب گیری قطعاتی هستند که در تماس مستقیم با پلاستیک هستند و با پلاستیک و محصول تغییر می کنند. آنها پیچیده ترین، متغیرترین هستند و به بالاترین سطح پردازش و دقت در قالب نیاز دارند.

1. سیستم ریختن: به قسمت کانال جریان قبل از ورود پلاستیک از نازل به حفره اطلاق می شود که شامل کانال اصلی، سوراخ مواد سرد، کانال شاخه و دروازه و غیره می شود.

2. سیستم قطعات قالب گیری: به ترکیب قطعات مختلفی که شکل محصول را تشکیل می دهند از جمله قالب متحرک، قالب و حفره ثابت (قالب مقعر)، هسته (قالب محدب)، میله قالب گیری و ... اشاره دارد که هسته سطح داخلی محصول را تشکیل می دهد و حفره (قالب مقعر) سطح بیرونی محصول را تشکیل می دهد. پس از بسته شدن قالب، هسته و حفره، حفره قالب را تشکیل می دهند. با توجه به فرآیند و الزامات ساخت، گاهی هسته و قالب مقعر از چند قطعه تشکیل شده و گاهی به صورت یکپارچه ساخته می‌شوند و فقط در قسمت‌هایی استفاده می‌شود که آسیب‌دیدگی آسان و پردازش آن دشوار است.

3. سیستم کنترل دما: به منظور برآورده کردن الزامات فرآیند تزریق برای دمای قالب، یک سیستم کنترل دما برای تنظیم دمای قالب مورد نیاز است. برای قالب های تزریق برای ترموپلاستیک ها، نکته اصلی طراحی یک سیستم خنک کننده برای خنک کردن قالب است (قالب را می توان گرم کرد). روش متداول خنک سازی قالب باز کردن یک کانال آب خنک کننده در قالب و استفاده از آب خنک کننده در گردش برای از بین بردن گرمای قالب است. علاوه بر استفاده از آب خنک کننده برای عبور آب داغ یا روغن داغ، می توان المنت های حرارتی الکتریکی را نیز در داخل و اطراف قالب نصب کرد تا قالب را گرم کند.

4. سیستم اگزوز: برای خروج هوای داخل حفره و گاز تولید شده از ذوب پلاستیک در طی فرآیند قالب گیری تزریقی از قالب تنظیم شده است. اگر اگزوز صاف نباشد، سطح محصول علائم گاز (علامت گاز)، سوختگی و سایر عیوب ایجاد می کند. سیستم اگزوز قالب پلاستیکی معمولاً یک خروجی هوای شیاردار است که در قالب باز می شود تا هوای اصلی حفره و گاز وارد شده توسط مواد مذاب خارج شود. هنگامی که مواد مذاب به داخل حفره تزریق می شود، هوای ذخیره شده اولیه در حفره و گاز وارد شده توسط مذاب باید از طریق دریچه اگزوز در انتهای جریان ماده به خارج از قالب تخلیه شود، در غیر این صورت محصول دارای منافذ، اتصال ضعیف، پر شدن ناقص و حتی هوای انباشته شده در دمای بالا خواهد بود و محصول را می سوزاند. به طور کلی، سوراخ اگزوز را می توان در انتهای جریان مواد مذاب در حفره یا روی سطح جداکننده قالب تنظیم کرد. دومی برای باز کردن یک شیار کم عمق با عمق 0.03-0.2 میلی متر و عرض 1.5-6 میلی متر در یک طرف قالب است. در حین تزریق، مواد مذاب زیادی از سوراخ اگزوز نشت نمی کند، زیرا مواد مذاب در آنجا سرد و جامد می شوند و کانال را مسدود می کنند. درگاه اگزوز نباید رو به اپراتور باز شود تا از پاشش تصادفی مواد مذاب و آسیب رساندن به افراد جلوگیری شود. علاوه بر این، فاصله بین میله اجکتور و سوراخ اجکتور، فاصله بین بلوک اجکتور و صفحه استریپر و هسته نیز می تواند برای اگزوز استفاده شود.

5. سیستم راهنما: تنظیم شده است تا اطمینان حاصل شود که قالب متحرک و قالب ثابت می توانند به طور دقیق در هنگام بسته شدن قالب تراز شوند و یک جزء راهنما باید در قالب تنظیم شود. در قالب تزریق معمولاً از چهار سری پین راهنما و آستین راهنما برای تشکیل جزء راهنما استفاده می شود. گاهی اوقات، مخروط های داخلی و خارجی که با یکدیگر مطابقت دارند روی قالب متحرک و قالب ثابت قرار می گیرند تا به موقعیت یابی کمک کنند.

6. سیستم اجکتور: به طور کلی شامل: اجکتور، صفحات اجکتور جلو و عقب، میله راهنمای اجکتور، فنر برگشت اجکتور، پیچ قفل صفحه اجکتور و سایر قطعات می باشد. هنگامی که محصول در قالب قالب گیری و سرد می شود، قالب های جلو و عقب قالب جدا و باز می شوند و مکانیزم اجکتور - اجکتور محصول پلاستیکی و مواد متراکم شده در رانر را تحت فشار میله اجکتوری دستگاه قالب گیری تزریقی به بیرون هل می دهد یا می کشد تا از حفره قالب و موقعیت دونده تحت فشار میله اجکتوری دستگاه قالب گیری تزریقی، چرخه تزریق را انجام دهد.
2. قالب های پلاستیکی به طور کلی از قاب های قالب، هسته های قالب، قطعات کمکی، سیستم های کمکی، تنظیمات کمکی، مکانیسم های پردازش زاویه مرده و سایر قطعات با توجه به ساختارشان تشکیل شده اند.

1. قاب قالب: عموماً نیازی به طراحی آن نداریم و می توانیم آن را مستقیماً از کارخانه سازنده قاب قالب استاندارد سفارش دهیم که در زمان طراحی قالب تا حد زیادی صرفه جویی می شود بنابراین به آن قاب قالب استاندارد قالب های پلاستیکی می گویند. اساسی ترین بخش قاب قالب پلاستیکی را تشکیل می دهد.

2. هسته قالب: قسمت هسته قالب قسمت هسته قالب پلاستیکی است و مهمترین جزء در قالب است. قسمت تشکیل دهنده محصول پلاستیکی در هسته قالب است و بیشتر زمان پردازش نیز صرف هسته قالب می شود. با این حال، در مقایسه با برخی از قالب‌های ساده‌تر، قسمت هسته قالب ندارد و محصول مستقیماً روی قالب شکل می‌گیرد. بیشتر قالب های پلاستیکی اولیه این گونه هستند که نسبتاً عقب مانده است.

3. قطعات کمکی: قطعات کمکی متداول قالب های پلاستیکی شامل حلقه های موقعیت، بوش های اسپرو، اجکتورها، پین های گیره، ستون های نگهدارنده، ستون های راهنمای صفحه اجکتور و آستین های راهنما، میخ های زباله و غیره است که برخی از آنها قطعات استاندارد هستند و می توان آنها را مستقیماً در هنگام سفارش قاب قالب سفارش داد و برخی باید توسط خودتان طراحی شوند.

4. سیستم کمکی: چهار سیستم کمکی قالب های پلاستیکی وجود دارد: سیستم ریختن، سیستم تخلیه، سیستم خنک کننده و سیستم اگزوز. گاهی به دلیل اینکه دمای مواد پلاستیکی مورد استفاده باید تا دمای بسیار بالا گرم شود، برخی از قالب ها دارای سیستم گرمایشی نیز خواهند بود.

5. تنظیمات کمکی: تنظیمات کمکی قالب های پلاستیکی شامل سوراخ حلقه، سوراخ KO (سوراخ میله اجکتور) و ... می باشد.

6. ساختار پردازش گوشه مرده: هنگامی که محصول پلاستیکی یک گوشه مرده دارد، قالب نیز یک یا چند ساختار برای رسیدگی به گوشه مرده خواهد داشت. مانند لغزنده، اجکتورهای شیبدار، سیلندرهای هیدرولیک و ... در اکثر کتاب های داخلی به این مکانیسم برای برخورد با زوایای مرده «مکانیسم استخراج هسته» گفته می شود.

در واقع قالب های پلاستیکی کار سختی نیست. صرف نظر از اینکه محصول پلاستیکی چگونه تغییر می کند، برای قالب مورد استفاده برای تشکیل این محصول پلاستیکی، ساختار آن چیزی بیش از جنبه های ذکر شده در بالا نیست. تفاوت قالب ها در بزرگ یا کوچک بودن قالب است؟ موقعیت یا روش های مختلف قطعات کمکی، تنظیمات کمکی و سیستم های کمکی متفاوت است. روش ها، ساختارها، اندازه ها و ... برای برخورد با زوایای مرده تغییر کرده است. البته، برای ساده ساختن قالب طراحی شده، آسان برای مونتاژ، عمر طولانی، قیمت متوسط ​​و محصولات قالب‌گیری خوب، تجربه طراحی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. تجربه خوب می تواند مشکلاتی را که در طراحی و پردازش ایجاد می شود حل کند و همچنین در مواجهه با تغییرات طراحی اطمینان بیشتری دارد.

3. ترکیب ساختاری دستگاه قالب گیری تزریق: یک دستگاه قالب گیری تزریقی همه منظوره عمدتاً شامل دستگاه تزریق، دستگاه بستن قالب، سیستم انتقال هیدرولیک و سیستم کنترل الکتریکی است. وظیفه اصلی دستگاه تزریق پلاستیک سازی یکنواخت پلاستیک و تزریق مقدار معینی از مواد مذاب به داخل حفره قالب با فشار و سرعت کافی می باشد. دستگاه تزریق عمدتاً از قطعات پلاستیک ساز (پیچ، بشکه و نازل)، قیف، دستگاه انتقال، دستگاه اندازه گیری، تزریق و سیلندر متحرک و غیره تشکیل شده است.

دستگاه گیره قالب: وظیفه آن تشخیص باز و بسته شدن قالب، اطمینان از بسته شدن قابل اطمینان قالب در حین تزریق و بیرون ریختن محصول است. دستگاه گیره قالب عمدتاً از قالب های ثابت جلو و عقب، قالب های موبایل، میله های اتصال برای اتصال قالب های جلو و عقب، سیلندرهای گیره قالب، مکانیسم های میله اتصال، دستگاه های تنظیم قالب و دستگاه های خروج محصول تشکیل شده است.

سیستم هیدرولیک و سیستم کنترل الکتریکی: عملکرد آن این است که اطمینان حاصل شود که دستگاه تزریق با توجه به نیازهای از پیش تعیین شده (فشار، سرعت، دما، زمان) و دنباله عمل فرآیند به طور دقیق و مؤثر کار می کند. سیستم هیدرولیک دستگاه تزریق عمدتاً از اجزاء و مدارهای هیدرولیک مختلف و سایر تجهیزات کمکی تشکیل شده است و سیستم کنترل الکتریکی عمدتاً از وسایل و ابزار الکتریکی مختلف تشکیل شده است. سیستم هیدرولیک و سیستم الکتریکی به طور ارگانیک سازماندهی شده اند تا قدرت و کنترل دستگاه تزریق را فراهم کنند.