مواد ترموپلاستیک در قالب گیری تزریقی دارای شرایط مناسبی هستند در زمانی که حرارت داده می شود ، سخت می شود و سپس سرد می شود .

این فرایند می تواند تکرار شود زیرا هیچ تغییر شیمیایی در قالبسازی و خنک کاری اتفاق نیافتاده است . تنها شکل فیزیکی در قالب موجود است . تا زمانی که تغییرات شیمیایی وجود نداشته باشد ، عملیات کلیدی با مواد مناسب و خام و قالب گیری مجدد امکان پذیر است .

مواد ترموپلاستیک که در قالب های تزریق رایج است شامل :

ای بی اس (A.B.S)
اکریلیک (Acrylic )
سلولزها (Cellulose )
فلوروکربن (Fluorocarbons )
نایلون (Nylon )
پلی کربنات (polycarbonate )
پلی اتیلن (Polyethylene)
پلی پروپیلن (Polypropylene)
استیرین/پلی استیرین (Polystyrene )
وینیل/پی وی سی (PVC)

موارد استفاده از این نوع ترموپلاستیک ها در فولادهای قالب تزریق پلاستیک متداول می باشد که براساس نوع عملکرد قالب تعیین می شود . فولاد مناسب برای بعضی از این ترموپلاستیک ها مشابه ذیل انتخاب می گردند .

۱ – زبانه محافظ پلاستیک : استفاده از فولاد زد زنگ مانند DME #6

2 – پرکننده های شیشه ای پلاستیک : استفاده از فولاد زد زنگ ، H-13 ،و D-2

3 – وینیل / پی وی سی : استفاده از فولاد زد زنگ مانند فولاد DME #6

مواد ترموپلاستیک توسط حرارت و فشار تنظیم می شود . تغییرا ت شیمیایی به وجود آمده و مواد به شکل و حالت اولیه خود نمی توانند برگردند .انواع مختلف پر کننده ها برای بدست آوردن مواد ویژه مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع از پلاستیک ها معمولا به صورت فشرده در قالب بوده و با فرایندهای دیگر مورد استفاده قرار می گیرد . پلاستیک های بدست آمده در این گروه عبارتند از :

اکریلیک Acrylic
آلکیدها Alkyds
اپوکسی ها Epoxies
ملامین–فرمالدئید Melamine-formaldehyde
فنولیک Phenolic
پلی استرها Polyesters
سیلیکون ها Silicones
اوره –فرمالدئید Urea-formaldehyde

تعداد قطعات یک قالب تاثیر بسازایی در طراحی قالب ، هزینه ها و انتخاب فولاد آن دارد .

در طراحی قالب ها باید موارد زیر در نظر گرفته شود :

1-افزایش تعداد حفره های قالب
2-کیفیت بهتر متریال پلاستیک ،نیاز به انتخاب فولاد در برابر خوردگی سطح
3-کیفیت فولاد بالاتر برای قالب هایی با تزریق چند نوع مواد مختلف
4-استفاده از روش های پوشش دهی مانند پوشش دهی کروم

عمر قالب برای تعداد قطعات قابل قبول در یک قالب مورد توجه است .در بعضی از موارد انتخاب فولاد قالب ،توسط طراح قالب در نظر گرفته می شود که شامل :

قالب کوتاه مدت :

مواد استفاده شده در این قالب ها می تواند آلومینیوم ، و فولاد های کم کربن باشد .

قالب میان مدت :

مواد استفاده شده در این قالب ها می تواند شامل P20 ,P21 و فولادهایی با کربن متوسط باشد .

قالب بلند مدت :

مواد استفاده شده در این قالب ها می تواند شامل ورق های کرومی ، P20 نیترید شده ،فولاد زد زنگ ، فولاد های ابزار H13,D2,S7 و یا دیگر فولادهای سخت شده با آب و روغن

💠 فرآیند فرم دهی پروفیل



@moldmaking

کیفیت سطح در حفره قالب به طور مستقیم بر کیفت سطح قطعات پلاستیکی تولید شده تاثیرگذار است . کیفیت سطح بهتر قالب ،باعث کیفیت بهتر در سطح قطعات است . موارد زیر بر کیفیت سطح نهایی تاثیر گذار است :

1 - نوع فولاد مورد استفاده در قالب
2 - روش ماشینکاری و کیفیت سطح قالب
3 - طراحی قطعه و کاربرد آن
4 - استفاده از روش های پولیش کردن


قالب های فولادی معمولا دارای کیفیت سطح بالا بوده و برای ساخت مواردی به شرح زیر می باشند :

AISI
P20
P21
H13
A2
A4
A6
A8
4140
4150
P2
01
02
S7
فولاد زد زنگ کلاس ۴۱۴ و ۴۲۰

قابلیت پولیش کردن فولاد بستگی مسقیم به کیفیت آن دارد .از عیوبی مانند موک ، تخلخل ،تفکیک شدگی کاربید ، و دیگر موارد می بایست جلوگیری شود . در کل با افزایش سختی فولاد، سطح نهایی رو به افزایش است.

طراح قالب می بایست طراحی حفره را در زمان انتخاب نوع قالب فولادی برای استفاده در نظر بگیرد . بعضی از مواردی که در طراحی حفره قالب نیاز به بررسی است شامل :

فرایند ساخت قالب
نوع پلاستیک
تعداد قطعات
اندازه ی قطعات
حفرهای ریز
سنبه های شکننده
لغزش قطعات
خنک کاری/مشکلات ناحیه حرارتی

اندازه قطعات :

انتخاب فولاد برای قالب کوچک و بزرگ به شدت بسته به انتخاب فرایند قالب گیری ، نوع پلاستیک و تعداد قطعات می باشد . حتی اگر ملاحظات خاصی هم در نظر گرفته نشده باشد ، کمترین فولاد انتخابی می بایست از AISI 4140 ,4150 باشد .ملاحظات خاص با توجه به اندازه قطعه و با استفاده از انتخاب هایی مثل H13,S7,D2 ، فولاد زد زنگ و یا دیگر فولادهای سرد شده با آب یا روغن است .ورق های نیترید شده و کرم شده P20 هم میتواند مورد استفاده قرار گیرد .



حفره/پیچیدگی سنبه

پیچیدگی بیشتر در شکل حفره و یا سنبه نیاز به استفاده از فولاد به طوری که در قسمت اندازه قطعات تشریح شده است دارد .

💠نحوه صحیح چیدمان راهگاه برای بالانس تزریق مواد


@moldmaking

قطعات کشویی :

با استفاده از فولادهای کربوریزه شده و یا نیترید شده P20 و یا فولاد های سرد شده توسط آب یا روغن مورد استفاده می باشد .این مواد می بایست سخت و دارای مواد مقاوم به سایش مثل آلومینیوم و یا آلیاژهای برنز باشد .

خنک کاری / مشکلات عملیات حرارتی

در بعضی اوقات در این موارد استفاده از آلومینیوم و یا آلیاژهای برنز و برلیوم ،مس مورد استفاده است چون آنها دارای انتقال حرارتی بهتری هستند .



قالبسازان انتخاب های زیادی در شکل دادن و فرم دادن به حفره قالب دارند .معولا ترکیبی از روش ها برای ایجاد شکل نهایی مورد استفاده می باشد . روش های معمول شامل :

1 ماشین کاری های مرسوم و معمولی
2 هابینگ یا ماشین کاری قطعات دندانه دار
3 ماشین های کنترل عددی یا CNC
4 ریخته گری
5 ماشین های تخلیه الکتریکی یا EDM

💠 قالب تولید سر پیک نیک



@moldmaking

#استخدام

نیروی فنی(ترجیحا کاردان برق) آشنا به تزریق پلاستیک

محل کار شهرک صنعتی سه راه مبارکه
09131095899

ماشین کاری های مرسوم :

ایجاد حفره ها و سنبه ها ی قالب با استفاده از دستگاه تراش ، ماشین فرز ، ماشین دریل و سنگ .

ماشین های کنترل عددی یا CNC

ماشین هایی با قابلیت کنترل ،از طریق برنامه های کامپیوتری برای حرکت ابزار و تولید شکل مناسب حفره و سنبه .

ماشین های تخلیه الکتریکی یا EDM :

ماشین های الکتریکی اسپارک که با ستفاده از الکترود ، باعث سایش در فولاد و ایجاد حفره و یا سنبه می شود. الکترود ها معمولا از جنس گرافیت می باشد به طوری که قطعات فولادی در مایع دی الکتریک قوطه ور شده باشند.

هابینگ :

هابینگ برای ایجاد حفره ها با ایجاد نیروی زیاد و هاب پولیش شده شکل قطع را در محفظه قالب ایجاد می کند. این فرایند باعث حذف بسیاری از ماشین کاری ها شده و باعث ایجاد محصولی یکسان همراه با چندین حفره و همراه با کیفیت سطح پولیش شده بسیار بالا می باشد .

ریخته گری :

روش های مختلفی در ریخته گری برای تولید سنبه ها و حفرها در حال گسترش است .

ریخته گری سرامیکی :

این روش برای تولید حفرها و سنبه ها در جایی که دقت زیادی مورد انتظار است ، استفاده می شود مانند چوب و چرم

ریخته گری تحت فشار (دایکاست- دایکست) :

سنبه ها و حفره ها می توانند توسط موادی چون مس بریلیوم ساخته شوند .این آلیاژ ذوب شده می تواند درون قالب ریخته شود و دارای سخت شدگی و پولیش بالا باشد تا زمانی که فلز تحت فشار بوده و سرد شود و به شکل مطلوب درآید .

فرایند عملیات حرارتی در قالب های فولادی مورد استفاده قرار می گیرد همچنین انتخاب فولاد مناسب نیز موثر است .بعضی از فاکتورهایی که می بایست مورد توجه با شد مثل :

1 ایجاد اعوجاج و یا پیچش در قطعه
2 ایمنی در سخت شدن کامل
3 عمق سخت شدن
4 مقاومت در مقابل با دکربوریزه شدن

اطلاعات فنی برای طراحان برای مقایسه و انتخاب قالب های فولادی با توجه با فاکتورهای بالا موجود می باشد . زمانی که تاثیرات عملیات حرارتی در انتخاب مواد قالب های فولادی در نظر گرفته نشود ، زمان و پول تلف می شود .

تنش و پیچش می توانند توسط ماشین کاری یا عملیات حرارتی به وجود آیند . راه حل معمول برای رفع پیچش ، از بین بردن تنش با نرمالیزه کردن می باشد . پیچش ، تنش و ترک می تواند با استفاده از عملیات حرارتی و تمپر کردن برطرف شوند .

💠فرآیند خمکاری و فرمینگ به روش کوبشی


@moldmaking

فاکتورهای زیادی در انتخاب مناسب فولاد قالب برای کار مورد نظر می بایست در نظر گرفته شود . بعضی از فاکتورها شامل :

1 فرایند ساخت قالب های پلاستیک
2 نوع پلاستک ها
3 تعداد قطعات تولید شده
4 طراحی حفره
5 کیفیت سطح قطعات
6 روش های عملیات حرارتی

ریخته گری آلومینیوم
فرآیندهای ریخته گری آلومینیوم به عنوان ریخته گری شمش یا قالب طبقه بندی می­شوند. در طول فرآیند اول، آلومینوم اولیه یا ثانویه به شمش نوردشده(تختال)، شمش اکسترود شده(شمشال)، شمش نوار سیم ریخته گری می­شود که متعاقبا به محصولات نیمه یا تمام تبدیل شده است.

فرآیند دوم برای مذاب­ ریزی محصولات ریختگی مورد استفاده قرار می گیرد. این قدیمی ترین و آسانترین (در تئوری و نه در عمل) معنی تولید اشکال قطعات است.

این قسمت منحصرا به توضیح ریخته گری در قالب می­پردازد که به دو گروه اصلی تقسیم بندی می­شوند:

ریخته گری ماسه ای
ریخته گری دایکست

تکنیک­ های دیگری استفاده از فوم یا موم در حین فرآیند ریختن مذاب داخل قالب ذوب می شود ولی اهمیت اقتصادی آنها به طور قابل ملاحظه­ ای پایین­تر از هر دو تکنیک لیست شده می­باشد.

ریخته گری ماسه­ ای

در ریخته گری ماسه ­ای نمونه­ های قابل استفاده مجدد و دائمی برای ساخت قالب ماسه­ ای استفاده می­ شود. آماده سازی و پیوند بین قالب ماسه­ ای گام بحرانی و اغلب معیاری برای کنترل نرخ فرآیند محسوب می­شود.

دو راه اصلی برای پیوند قالب های ماسه ای مورد استفاده قرار میگیرد:

ماسه تر مخلوطی از ماسه، خاک رس و رطوبت
ماسه خشک مخلوطی که از ماسه و چسب های مصنوعی پخته شده به روش حرارتی یا شیمایی بوجود می­آید.

این تکنیک متنوع عموما برای حجم تولید انبوه مورد استفاده قرار میگیرد.

قالب ریخته گری

در این تکنیک قالب عموما پس از هر بار ریخته گری تخریب نمی شود بلکه دائمی است و از فلزاتی مانند فولاد یا چدن ساخته می شود. فرآیندهای ریخته گری در قالب، فراوانی وجود دارد که در شکل خلاصه شده ­اند. ریخته گری در قالب با فشار بالا به طور گسترده­ای استفاده می شود و حدود ۵۰ درصد از تولیدات آلیاژهای سبک ریختگی را شامل می شود. ریخته گری در قالب با فشار پایین در حال حاضر ۲۰ درصد از تولیدات ریختگی را شامل می شود که این سهم در حال افزایش است. ریخته گری در قالب ثقلی بقیه تولیدات به غیر از یک بخش کوچکی به نام فرآیندهای ریخته گری در قالب خلا و فشاری که رو به رشد هستند و به تازگی معرفی شده ­اند، را شامل می شود.

💠نحوه ساخت قابلمه
#spining
#drilling


@moldmaking

ریخته گری در قالب ثقلی

شکل زیر قطعات اصلی تشکیل دهنده یک قالب کلاسیک برای ریخته گری در قالب ثقلی را نشان می­دهد. ماهیچه ها (قطعات داخلی قالب) عموما از ماسه های به هم پیوند خورده ساخته می­ شوند.