قالب تزریق و اکستروژن(پلاستیک ها)

[bigbang]

قالب تزریق و اکستروژن

پلاستیکها کلاً به دو نوع ترموست و ترموپلاستیک تقسیم می شوند .

ترموپلاستیک ها به پلاستیکهایی اطلاق می شوند که در اثر حرارت نرم شده و مادامیکه حرارت وجود داشته باشد بهمان صورت باقی می مانند و بعد از سخت شدن دوباره خاصیترموست ها به پلاستیکهایی اطلاق می شوند که در اثر حرارت تغیرات شیمیایی داده و سخت می گردند .ت فرم گیری مجدد را دارند .

قالب های ترانس فریا انتقالی :

در حین عمل قالب گیری فشاری مواد مورد قالب گیری ، توسط حرارت و فشار وارده از طرف پلانچر یا سنبه تغیر فرم می یابد .

این فشار زیاد گاهی باعث کج شدن یا شکستن پین های ظریف موجود در قالب و یا از فرم خارج کردن قسمت های ضعیف قطعه از لحاظ قطع و ضخامت می شود . این عیب با حراح قالب های ترانس از بین میرود .

قالب تزریق :

این قالب گیری مشابه حالت ترانسفر می باشد .بخوانیکه تغییر حجم مواد سرد به گرم در قالب انجام می شود . بلکه در محفظه حرارتی ماشین انجام می گردد و حجم مواد تزریقی نسبت به حجم محفظه با قالب تفاوت زیادی

ندارد .

قالب های بادی :

بطری ها و بقیه قطعات تو خالی از قطعات ترموپلاست و از طریق قالب های بادی ساخته می شوند . برای این منظور یک لوله که ممکن است اکسترود شده باشد گرم شده و این لوله پلاستیکی گرم شده بین دو پارچه قالب بادی محکم نگه داشته می شود فشار هوا سریعاً وارد لوله شده و باعث انبساط آن می شود که در نتیجه فرم پروفیل داخل دو پارچه قالب را به خود می گیرد .

قالب های اکستروژن :

بعضی مواقع لازم است که قطعه دارای فرم مقطع معین و مشخص و طول نا محدود باشند ، مواد در حرارت اتاق در یک قیف قرار داده شده و توسط یک پیچ بداخل محفظه حرارت دهی رانده می شوند . در انتهای این محفظه قالب ( ماتریس ) قرار دارد که مواد نرم فشرده شده با فشار از این مقطع گذشته و شکل لازم را بخود می گیرند .

قطعه تولید شده توسط یک تسمه متحرک به خارج حمل می شود . ضخامت و اندازه نهایی قطعه بستگی به سرعت حرکت این تسمه و سرعت خنک کاری دارد .

انتخاب جنس :

برای اینکه قالب کار آمد باشد جنس ساخت قالب تزریق باید شرایط مختلفی داشته باشد .

برای افزایش سختی قطعات قالب گیری از تقویت کننده ، مثل الیاف شیشه یا پرکننده های معدنی استفاده می شود . ای مواد و بعضی رنگدانه ها سایش ایجاد می کنند .

انواع فولاد های قالب گیری :

۱- فولاد ابزاری

۲- فولاد های سخت کاری سطحی : این مواد فولادهای کم کربن هستند که با سخت کاری سطحی سطح سخت و مقاوم در برابر سایش در آنها ایجاد می شود .

۳- فولادهای پیش سخت کاری سطحی

۴- فولاد سخت کاری مغزی

۵- فولاد مقوم در برابر خوردگی : برای محافظت در مقابل پلاستیک یا مواد افزودنی

ساختمان قالب : قالب های تولید مواد ترموست عموماً به صورت الکتریکی گرم می شوند ، گرمای برای واکنش شبکه ای شدن از قالب جذب می شود .

ویکسوزینه به قدری کم می شود که در فواصل باریک نفوذ کرده بنابراین در حالیکه هوا گیری حفره قالب کافی است سطوح اتصال یابد کاملاً محکم باشند . به علت این شرایط متضاد جلوگیری کامل از ایجاد مازاد ممکن نیست . قالب ها باید به قدری سخت باشند که امکان نقص و در نتیجه تغییر شکل که ایجاد مازاد می کند وجود نداشته باشد . پیشنهاد می شود که برای تعیین و کنترل فشار تزریق که خواص مکانیکی قالب بر اساس آن محاسبه می شود از حس کننده های فشار استفاده شود . فشار تزریق متوسط برای رزبنهای پلی استر غیر اشباع ۱۰۰ تا ۳۰۰ بار است .

فشار واقعی لازم به شکل و اندازه قطعه قالب گیری بستگی دارد .

سطوح شکل دهنده قطعه :

شکل ظاهری قطعه قالب گیری و عمر مفید قالب اغلب با سطوح شکل دهنده قطعه تعیین می شود . اغلب سطوح بافت دار روی قطعه مورد در خواست است .

در این حالت برای آزاد شدن قطعه باید شیب کافی را در نظر گرفت .

برای افزایش مقاومت سایش سطوح شکل دهنده قطعه ، آبکاری گرم سخت مفید است .

پران / هوا گیری :

برای آزاد شدن قطعه با توجه به شکل قطعه قالب گیری و نوع ترکیب قالب گیری شیب های مختلفی ، اغلب ۳-۱ باید ایجاد می شود . انقباظ قطعات ترموست هنگام بیرون اندازی به علت دمای نسبتاً بالا خیلی کم است .

بنابراین بر اثر ایجاد خلأ داخل حوزه قالب می ایستد . برای جلوگیری از مشکلات تولید باید طراحی به صورتی باشد که بتوان قطعه را از نیمه قالب بیرون انداخت . قطعات ترموست هنگام بیرون اندازی کاملاً عمل آوری نشده بنارباین نسبتاً ترد هستند .

بنابراین تعداد میل های پران یا سطح پران باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا از خرابی قطعه در هنگام بیرون اندازی جلوگیری شود . میل های پران علاوه بر بیرون اندازی باید هوا گیری قالب در حین پر شدن حوزه قالب را انجام دهند . بنابر این پران ها باید نسبت شیار یا مقاطع عمیق دیگری که در آنها هوا به دام می افتد قرار بگیرند .

برای قطعات پیچیده با شیار های فنی داخلی از تکنیک ماهیچه ذوب شوند استفاده می شود .

طراحی راهگاه / گلویی تزریق :

در طراحی راهگاه برای تولید مواد ترموست باید موارد زیادی را در نظر گرفت . عموماً ترکیبات ترموست بازیافت نمی شوند . بنابراین باید اندازه سیستم راهگاه نسبت به قطعات قالب گیری کوچک باشد گلویی باید به صورتی قرار گیرد که بدون تخریب قطعه از آن جدا شود . اساساً همه انواع گلویی تزریق که برای مواد ترمو پلاستیک به کار می روند در اینجا قابل استفاده هستند ، در قالب های چند حوزه ای طول کانال های راهگاه باید مساوی باشد تا افت فشار برابری ایجاد کند . این موضوع شرط لازم برای پر شدن مشابه و یکنواخت کیفیت قطعات قالب گیری است.