خطوات عملية حقن البلاستيك

نظرًا لأن البلاستيك يعد مكونًا رئيسيًا للعديد من المنتجات الاستهلاكية، فإن عملية القولبة بالحقن تعد واحدة من أفضل الطرق لصنع البلاستيك. هناك ثلاث مراحل رئيسية في عملية القولبة بالحقن: حقن البلاستيك حسب الطلب عملية.

عملية القولبة بالحقن، الخطوة الأساسية 1: تصميم المنتج
يعد التصميم أحد أهم جوانب عملية الإنتاج لأنه يمثل الفرصة الأولى لتجنب الأخطاء المكلفة في وقت لاحق. هناك العديد من أهداف التصميم: الوظيفة، والجماليات، والقدرة على التصنيع، والتجميع، والمزيد. التصميم الصحيح هو الذي يحقق الهدف المطلوب بمستوى مرضٍ، ولكن قد يتطلب الأمر قدرًا كبيرًا من الإبداع لتحقيق الهدف.

تتمثل بعض الطرق المحددة لتجنب الأخطاء المكلفة أثناء تصميم المنتج في التخطيط لسمك جدار موحد كلما أمكن ذلك والانتقال تدريجيًا من سمك إلى آخر عندما لا يمكن تجنب الاختلافات في السمك. من المهم أيضًا تجنب الضغوط في التصميم، مثل الزوايا التي تبلغ 90 درجة أو أقل.

عملية القولبة بالحقن، الخطوة الأساسية الثانية: تصميم القالب
بعد اختبار التصميمات المتشابهة في الشكل والملمس والتخطيط لمزيد من الإنتاج، يلزم تصميم قالب لتصنيع القالب بالحقن. تُصنع القوالب عادةً من الأنواع التالية من المعادن:

الفولاذ المقسى: عادةً ما يكون أغلى مادة تستخدم في القوالب، وغالبًا ما يكون الأكثر متانة (وهو ما قد يبقي سعر الوحدة منخفضًا). وهذا يجعل الفولاذ المقسى خيارًا جيدًا للمنتجات التي سيتم إنتاجها بمئات الآلاف.
الفولاذ المقسى مسبقًا: لن يدوم طويلاً مثل الفولاذ المقسى، كما أن تصنيعه أقل تكلفة.
الألومنيوم: يستخدم غالبًا في "أدوات النماذج الأولية" ذات التجويف الواحد عندما تكون هناك حاجة إلى عدد صغير نسبيًا من الأجزاء للاختبار. بمجرد اختبار المكونات المصبوبة بالحقن لتلك الأداة والموافقة عليها، يتم إنتاج أداة إنتاج فولاذية متعددة التجاويف. يمكن الحصول على آلاف الأجزاء من أداة الألومنيوم، ولكنها تُستخدم عادةً لكميات أصغر.
سبائك النحاس والبيريليوم: تستخدم عادة في مناطق القالب حيث تحتاج الحرارة إلى تبديد سريع أو حيث تتركز حرارة القص.
مثل تصميم المنتج بشكل عام، يعد تصميم القالب فرصة أخرى لمنع العيوب في عملية صب الحقن. لقد كتبنا في السابق في مدونتنا عن أهم 10 عيوب في صب الحقن وأخطاء صب الحقن التي يجب تجنبها، ولكن فيما يلي بعض الأمثلة على كيف يمكن أن يكون تصميم القالب الرديء خطأً مكلفًا:

عدم التصميم للسحب المناسب: يشير هذا إلى الزاوية التي يتم بها إخراج المنتج النهائي من القالب. يمكن أن يؤدي السحب غير الكافي إلى مشكلات في الطرد والتي تكلف الكثير من الوقت والمال.
وضع البوابة أو تحديد حجمها بشكل غير صحيح: البوابة هي الفتحة الموجودة في القالب والتي يتم من خلالها حقن المادة البلاستيكية الحرارية أو المواد البلاستيكية الحرارية. وكل منها سيترك علامة (ندبة) يمكن أن تسبب مشكلات جمالية أو وظيفية إذا لم يتم وضعها بشكل صحيح.
سيساعد عدد الأجزاء المطلوبة والمواد التي تصنع منها في اتخاذ القرارات حول كيفية استخدام المواد التي يجب استخدامها لصنع القالب.

عملية القولبة بالحقن، الخطوة الأساسية 3: عملية التصنيع
بمجرد تصميم المنتج بشكل صحيح، والموافقة عليه، وصبّه في القالب، فقد حان الوقت لبدء التصنيع فعليًا!

يتم تغذية المواد البلاستيكية الحرارية أو المواد البلاستيكية الحرارية على شكل حبيبات إلى برميل ساخن من خلال قادوس. يتم تسخين البلاستيك إلى درجة حرارة محددة مسبقًا ودفعه عبر البوابة إلى القالب بواسطة برغي كبير. بمجرد ملء القالب، يتم تثبيت البرغي في مكانه لتطبيق الضغط المناسب لوقت تبريد محدد مسبقًا. بمجرد الوصول إلى هذه النقطة، يتم سحب البرغي، ويفتح القالب، ويتم إخراج الجزء. سيتم إما قص البوابة تلقائيًا أو إزالتها يدويًا. سيتم تكرار هذه الدورة مرارًا وتكرارًا ويمكن استخدامها لإنشاء مئات الآلاف من الأجزاء في فترة زمنية قصيرة نسبيًا.