كيفية صياغة البلاستيك بالحقن وإنتاج أنواع من المنتجات

قولبة الحقن هي عملية تصنيع مستخدمة على نطاق واسع لإنتاج الأجزاء البلاستيكية بكميات كبيرة.

إليك دليل إرشادي خطوة بخطوة للعملية، بما في ذلك الخطوات الهامة الرئيسية:

1. تصميم واختيار المواد

تصميم المنتج: ابدأ بتصميم ثلاثي الأبعاد للجزء (باستخدام برنامج CAD مثل Solid Works أو Auto，CAD).اختيار مادة البلاستيك: حدد البوليمر بناءً على متطلبات الجزء (القوة، مقاومة درجة الحرارة، المرونة، التكلفة، إلخ). تشمل الخيارات الشائعة:

اللـدائن الحرارية (الأكثر شيوعًا): PP، PE، ABS، PC، PET.

2. تصميم القالب والتصنيع

القالب هو جوهر العملية، وعادة ما يكون مصنوعًا من الفولاذ المقوى (لإنتاج كميات كبيرة)

ميزات القالب الرئيسية:

التجاويف: الشكل المجوف الذي يشكل الجزء (تجويف واحد أو متعدد التجاويف للإنتاج الضخم).

نظام البوابة: القنوات التي توصل البلاستيك المصهور إلى التجويف (مثل الساق، العداء، البوابة). تتحكم البوابات في معدل التدفق والموقع (مثل بوابات الحافة، البوابات الفرعية).

نظام التبريد: قنوات المياه داخل القالب لتبريد البلاستيك المصهور بسرعة وبشكل موحد (هام لوقت الدورة وجودة الجزء).

نظام الطرد: دبابيس أو ألواح أو أكمام لدفع الجزء المبرد خارج القالب.

3. تحضير مادة البلاستيك

التجفيف: تمتص العديد من اللدائن البلاستيكية المسترطبة (PC، ABS) الرطوبة من الهواء، مما يتسبب في ظهور فقاعات أو خطوط في الجزء النهائي. قم بتجفيفها في مجفف إزالة الرطوبة في درجات حرارة معينة (مثل 80–120 درجة مئوية لـ ABS) لمدة 2–4 ساعات.

الملونات/المواد المضافة: اخلط الأصباغ أو الحشوات (ألياف الزجاج) أو المثبتات (مقاومة الأشعة فوق البنفسجية) حسب الحاجة. المواد المجهزة مسبقًا (الملونة بالفعل) تبسط هذه الخطوة.

4.

قولبة الحقنإعداد الآلةتتكون آلات قولبة الحقن من وحدة حقن (تذيب البلاستيك) ووحدة تثبيت (تحمل القالب وتفتحه). خطوات الإعداد:

تركيب القالب: قم بتأمين نصفي القالب بوحدة التثبيت (الألواح الثابتة والمتحركة). قم بالمحاذاة بعناية لتجنب التلف.

ضبط درجات الحرارة: قم بتسخين الأسطوانة (وحدة الحقن) في مناطق لتتناسب مع نقطة انصهار البلاستيك (مثل 180–230 درجة مئوية لـ PP، 230–300 درجة مئوية لـ ABS). يتم أيضًا تسخين الفوهة (التي تتصل بالقالب).

قوة التثبيت: اضبط وحدة التثبيت لتطبيق قوة كافية للحفاظ على القالب مغلقًا أثناء الحقن (يمنع "الفلاش"—تسرب البلاستيك بين نصفي القالب). يتم حسابه بناءً على مساحة الجزء وضغط المادة.

5. دورة قولبة الحقن

تنتج دورة واحدة جزءًا واحدًا أو أكثر وتشمل 4 مراحل رئيسية:

أ. التلدين (الانصهار)

يتم تغذية البلاستيك الحبيبي في الأسطوانة عبر القادوس.

يدفع البرغي الدوار البلاستيك إلى الأمام، ويسخنه عن طريق الاحتكاك وسخانات الأسطوانة حتى يذوب إلى سائل لزج (مصهور).

يتراجع البرغي قليلاً لتجميع حجم مقاس من المصهور (حجم الحقنة) في مقدمة الأسطوانة.

ب. الحقن

يتحرك البرغي إلى الأمام بسرعة، مما يجبر البلاستيك المصهور على المرور عبر الفوهة وإلى نظام بوابة القالب، وملء التجويف.

المعلمات الرئيسية:

ضغط الحقن: يضمن ملء القالب بالكامل (يختلف حسب المادة؛ على سبيل المثال، 700–1500 بار).

سرعة الحقن: يتحكم في مدى سرعة ملء التجويف (بطيء جدًا = بقع باردة؛ سريع جدًا = اضطراب/فخاخ هواء).

ج. التعبئة والحجز

بمجرد امتلاء التجويف، يحافظ البرغي على الضغط (ضغط الحجز) لـ "تعبئة" البلاستيك الإضافي في القالب، وتعويض الانكماش أثناء تبريد البلاستيك.

يقلل من علامات الغرق ويضمن الدقة الأبعاد.

د. التبريد

يقوم نظام تبريد القالب بتدوير الماء لإزالة الحرارة، وتصلب البلاستيك.

هـ. الطرد

بعد التبريد، تفتح وحدة التثبيت القالب.

تدفع دبابيس الطرد الجزء المتصلب خارج التجويف.

تتكرر الدورة (عادةً 10–60 ثانية، اعتمادًا على حجم الجزء، والهيكل، والوزن، والأداء، وما إلى ذلك).