قالب تزریقی رایج ترین فرآیند ساخت برای ساخت قطعات پلاستیکی است. طیف گسترده ای از محصولات با استفاده از قالب تزریق تولید می شوند ، که در اندازه ، پیچیدگی و کاربرد آنها متفاوت است. فرآیند قالب گیری تزریقی نیاز به استفاده از دستگاه قالب گیری تزریقی ، مواد پلاستیکی خام و قالب دارد. پلاستیک در دستگاه قالب گیری تزریق ذوب می شود و سپس درون قالب تزریق می شود ، در آنجا سرد می شود و در قسمت نهایی جامد می شود. مراحل این فرآیند با جزئیات بیشتر در بخش بعدی توضیح داده شده است.
طراحی قالب پلاستیک گیم پد- مهندسی معکوس توسط سالیدکار
قالب تزریق پلاستیک برای تولید قطعات پلاستیکی با دیوارهای نازک برای انواع مختلفی از کاربردها مورد استفاده قرار می گیرد که یکی از رایج ترین آنها پلاستیک ها است. محفظه پلاستیکی محفظه ای با دیوار نازک است که اغلب به دنده ها و رئیس های زیادی احتیاج دارد در فضای داخلی این محفظه ها در محصولات متنوعی از جمله لوازم خانگی ، الکترونیک مصرفی ، ابزار قدرت و همچنین به عنوان داشبورد اتومبیل مورد استفاده قرار می گیرد. سایر محصولات دیواری نازک متداول شامل انواع مختلف ظروف باز مانند سطل است. از قالب تزریق نیز برای تولید چندین مورد روزمره مانند مسواک یا اسباب بازی های پلاستیکی کوچک استفاده می شود. بسیاری از دستگاه های پزشکی ، از جمله دریچه و سرنگ نیز با استفاده از قالب تزریق تولید می شوند.
چرخه فرآیند
چرخه فرآیند برای قالب گیری تزریق بسیار کوتاه است ، به طور معمول بین ۲ ثانیه تا ۲ دقیقه است که شامل چهار مرحله زیر است:
بستن – قبل از تزریق مواد به قالب ، ابتدا باید دو نیمه قالب توسط واحد بستن بسته شود. هر نیمی از قالب به دستگاه قالب گیری تزریق متصل شده و یک نیمی از آن مجاز به اسلایدها است. واحد بستن هیدرولیکی ، نیمی از قالب را به هم فشار می دهد و نیروی کافی برای نگه داشتن قالب در هنگام تزریق مواد را محکم می کند. زمان لازم برای بستن و بستن قالب به ماشین بستگی دارد – ماشینهای بزرگتر (ماشینهای بزرگتر ( نیروهای دارای بستن بیشتر )) به زمان بیشتری نیاز دارند. این زمان را می توان از زمان چرخه خشک دستگاه تخمین زد .
تزریق – مواد پلاستیکی خام ، معمولاً به صورت گلوله ، در دستگاه قالب گیری تزریقی تغذیه می شود و توسط واحد تزریق به سمت قالب پیش می رود. در طی این فرایند ، مواد در اثر حرارت و فشار ذوب می شوند. سپس پلاستیک مذاب خیلی سریع وارد قالب می شود و بسته های فشار را تشکیل می دهد و مواد را نگه می دارد. میزان مواد است که تزریق می شود به عنوان مراجعه کننده شات . محاسبه دقیق زمان تزریق به دلیل پیچیده و تغییر جریان پلاستیک مذاب به داخل قالب دشوار است. با این حال ، زمان تزریق را می توان با میزان ضربه ، فشار تزریق و قدرت تزریق تخمین زد.
خنک کننده – پلاستیک مذاب که درون قالب قرار دارد به محض تماس با سطوح قالب داخلی شروع به سرد شدن می کند. با خنک شدن پلاستیک ، به شکل قسمت مورد نظر جامد می شود. اما ممکن است در خنک شدن برخی از کوچک شدن قسمت اتفاق بیفتد. بسته بندی مواد در مرحله تزریق باعث می شود مواد اضافی داخل قالب ریخته شوند و میزان انقباض قابل مشاهده را کاهش دهند. تا زمان تمام شدن زمان خنک شدن لازم قالب نتواند باز شود. زمان خنک کننده را می توان از چندین خاصیت ترمودینامیکی پلاستیک و حداکثر ضخامت دیواره آن تخمین زد .
تخلیه – پس از گذشت زمان کافی ، ممکن است قسمت خنک شده توسط سیستم تخلیه که به نیمه عقب قالب وصل شده است از قالب خارج شود. با باز شدن قالب ، از مکانیسمی برای بیرون کشیدن بخشی از قالب استفاده می شود. برای بیرون کشیدن قسمت باید نیرو اعمال شود زیرا هنگام خنک شدن قسمت کوچک می شود و به قالب می چسبد. به منظور تسهیل در تخلیه قسمت ، می توان ماده ترکیب قالب را بر روی سطوح حفره قالب قبل از تزریق مواد اسپری کرد. زمان لازم برای باز کردن قالب و بیرون کشیدن قسمت را می توان از زمان چرخه خشک تخمین زددستگاه و باید زمان لازم برای ریزش قسمت از قالب را شامل شود. پس از خارج شدن قسمت ، قالب را می توان بست تا شلیک بعدی تزریق شود.
پس از طراحی قالب پلاستیک چرخه قالب گیری تزریق ، به طور معمول مقداری پردازش پست مورد نیاز است. در حین خنک کننده ، مواد موجود در کانالهای قالب بهم متصل می شوند. این ماده اضافی به همراه هرگونه فلاش که رخ داده است ، باید بطور معمول با استفاده از برش ، از قسمت آن جدا شود. برای بعضی از انواع مواد مانند گرمانرم ها ، مواد قراضه ای که از این پیرایش حاصل می شود ، می توان با قرار دادن در یک چرخ پلاستیکی موسوم به ماشینهای regrind یا گرانولاتورها را بازیافت کرد که مواد قراضه را به داخل گلوله ها باز می گرداند. به دلیل برخی تخریب خواص مواد ، نوعی برگ مجدداً باید با ماده اولیه در نسبت مناسب تنظیم شود برای استفاده مجدد .
