صفحه سنبه قالب درب

مراحل طراحی قالب تزریقی ( Procedure for injection Mold Design )

 

 

 موارد عمومی که در طراحی هر قالب تزریق مد نظر قرار می گیرد  ( General Items ) :

حجم تولیدی که باید قالب انجام دهد . تیراژ تولید از مواردی است که برای طراحی و ساخت مقاوم تر و البته هزینه بر قالب باید به آن توجه شود تا قیمت گذاری بهترین قیمت براورد شود.

 

• (Dimensional limitations of injection molding machine) :عبارتست از مساحت سطح گیره دستگاه که جهت بستن قالب استفاده می شود یا بعبارت واضح تر فاصله بین (Tie bars ) شفت های هادی گیره ماشین .

 

• (Characteristic of injection molding machine) :مشخصات ماشین تزریق که عبارتست از :

ماکسیمم حجم تزریق در هر مرحله ،نیروی گیره جهت جفت کردن صفحات قالب و آب صطوح جدایش ، ابعاد سطح گیره ماشین ، …

 

خلاصه ای از مراحل طراحی تا ساخت قطعه قالب های پلاستیک ، (تزریقی و بادی و…)  :

۱) مدل کردن قطعه ( Modeling of Part) :

جهت طراحی قالب ابتدا باید قطعه کار سفارش داده شده در محیط نرم افزار هایی از قبیل CATIA ، Solid Work و … وارد شود برای این کار روش های گوناگونی وجود دارداز قبیل اندازه گیری قطعه کار با وسایل اندازه گیری دستی در صورت ساده بودن شکل قطعه کار ، CMM نمونه و گرفتن ابر نقاط قطعه کار ، اسکن لیزری قطعه ، تصویر بردار دقیق به دقت ۱ میکرون با دستگاه های مربوطه و مدل کردن قطعه و….

ماتریس درب ترن

۲. جانمایی قطعه بر روی صفحه سنبه یا Core plate  Cavity Layout :

در این مرحله با توجه به تعداد حفره هایی که سفارش کننده درخواست نموده است محل قرارگیری قطعاتی که در هر ضرب قالب تولید میشود را روی صفحه سنبه مشخص می کنیم .

این جانمایی باید به گونه ای باشد که بنابر نوع قالبی که برای هر قطعه طراحی میشود اعم از قالب های پین پران ، صفحه پران ، گیربکسی ،راهگاه سوزنی ، قالب های سه صفحه ای و کشویی دار و …. در مراحل بعدی جهت اعمال مکانیسم ها محدودیت ایجاد نکند بعنوان مثال قطعاتی که از محل خاصی باید مورد عمل تزریق قرار گیرند، مکان راه آب و سیستم خنک کاری و…

۳. برآورد قیمت قالب ( Costs of mold )

از اصلی ترین مواردی که باید به آن توجه ویژه شود و رضایت مشتریان به آن وابسته است مسئله استعلام قیمت می باشد ، که علاوه بر کیفیت مطلوب که حق بدیهی مشتریان و وظیفه هر تولید کننده وسازنده قالبهای صنعتی است، قیمت منطقی و اصولی نیز در عرصه رقابتی صنعت از برگهای برنده گروه تولیدی رایمانیک میباشد، برای دریافت اطلاعات بیشتر لطفا مطلب عوامل مرتبط با قیمت گذاری را مطالعه بفرمایید.

۴. طراحی سیستم راه گاهی (Runner System Construction) :

الف) بوش تزریق (Sprue ) :

اولین قسمتی که مدخل ورودی مذاب به داخل محفظه های قالب می باشد از سیستم راه گاهی بوش تزریق می باشد .در پروسه تزریق همواره بوش با سر نازل دستگاه تزریق تماس دارد پس یاید توجه داشت که شعاع قوس بوش جهت عدم خروج مذاب از فاصله سر نازل و بوش و نتیجتا افت فشار تزریق و … بزرگتر از شعاع کروی سر نازل باشد .

ابعاد بوش تزریق در اولین نگاه به ابعاد قطعه مورد قالبگیری و ضخامت دیواره قطعه بستگی دارد و مشخصات جریان یابی ماده پلاستیکی . انتخاب بوش نامناسب باعث سرد شدن مواد در داخل بوش و نارسا شدن جریان مذاب میشود .

ب) راه گاه اصلی- شالوله ( Main Runner ) :

در ابتدا هنگام طراحی سیستم راهگاهی ، تصمیم گیری بر سر تعداد حفره ها ، شکل و نوع مدخل های ورودی به حفره ها اهمیت دارد سپس در قالب های چند حفره ای جانمایی حفره ها و متوازن نمودن سیستم راهگاهی مهم است . بالانس نمودن این اطمینان را می دهد که مذاب بصورت بالانس به هر یک از مدخل های ورودی می رسد. اهمیت بالانس بودن راهگاه در شکل زیر نشان داده شده.

ج ) شاخه های فرعی (Sub Runner) :

ای قسمت از راه گاه اصلی شروع می شود تا ابتدای مدخل ورودی ، اندازه زیر شاخه و کمیت آنبه تعداد حفره ها و نوع جانمایی حفره بستگی دارد . برخی الگو های متداول:

د ) Cold Slug :

هنگامی که مسیر راهگاه طولانیست یا پر پیچ و خم و منحنی وار است این فضاهای خالی انتهایی مسیر موادی که در طول مسیر سرد شده رادر خود جای داده و مواد با روانی بالا تر و مذاب بهتر وارد محفظه قالب می شود که طول این فضا معمولا برابر یا ۱.۵ تا ۲ برابر قطر راهگاه میباشد.

ه) مدخل های ورودی ( Gates ) :

مدخل های ورودی انواع گوناگوی دارد که بنا بر شکل قطعه ، جانمایی قالب ، سیستم قالب و … انتخاب میشود .برخی از انواع آن عبارتند از :

۱. Direct gate

۲. Side, edge gat

۳. Tab gate

۴. film gate

۵. fan gate

۶. Pin Point gate

 Runner Geometry شکل هندسی راهگاه ها :

۱. full round (گرد )

۲. half round ( نیم گرد )

۳. trapezoid. (ذوذنقه ای )

که نوع دایره ای و ذوذنقه آن جهت استفاده در انواع قالب ها توصیه می شود. نوع نیم دایره ای راهگاه به دلیل کم بودن نسبت حجم مواد مذاب ورودی به سطح درگیر راهگاه توصیه نمی شود .

 

Runner dimensions  ابعاد راهگاه :

ابعاد راهگاه به طول آن و حجم قطعه ، طول جریان مذاب در قطعه ، ظرفیت تزریق ماشین واندازه مدخل ورودی حفره بستگی دارد ،عموما راهگاه نباید کوچکتر از بزرگترین ضخامت قطعه کار باشد و معمولا در اندازه ۳ الی ۱۵ میلیمتر ساخته میشود . جدول زیر ارتباط قطر راهگاه را به ماکسیمم طول آن نشان می دهد .

انواع راهگاه بر اساس دمای آن ( Type of Runner depending temperature ):

بر این اساس میتوانیم راهگاه ها را به سه دسته زیر تقسیم بندی نماییم :

۱. Standard runner system ( سیستم راهگاهی استاندارد )

۲. Cold runner system (سیستم راهگاه سرد )

۳. Hot runner system ( سیستم راهگاه گرم )

سیستم راهگاهی استاندارد مستقیما روی صفحات قالب ( ۲ صفحه ای یا ۳ صفحه ای ) ماشین کاری می شود اما همچنین ما می توانیم صفحه مخصوص به نام صفحه راهگاه داشته باشیم که معمولا در قالب های سه صفحه ای به صفحه سوم یا ( Cavity Plate ) مونتاژ میشود . در تصویر سمت چپ راهگاهی را نشان میدهد که مستقیما بر روی Cavity Plate ماشین کاری شده.

اما تصویر ذیل صفحه راهگاه را نشان میدهد که بر روی Cavity Plate مونتاژ می شود . این راهگاه مربوط به یک قالب ۴ حفره ایست .

سیستم راهگاه سرد ( Cold runner system ) :

این نوع سیستم راهگاهی در بکارگیری شبیه سیستم راهگاه گرم است با این تفاوت که دمای آن مابین ۸۰ الی ۱۲۰ درجه سانتیگراد بوده و در مواد فنری و انعطاف پذیر مانند لاستیک و ترموست ها کاربرد دارد .

مشکلات در سیستم راهگاه گرم :

– نیاز به استفاده از فشار بالا و نتیجتا طراحی گرانتر.

– بدلیل خاصیت فنری مواد، مقدار کم تفاوت دما باعث روانروی متفاوت شده و این باعث میشود هر محفظه زمان متفاوتی جهت پرشدن کامل داشته باشد .

.

.

سیستم راهگاه گرم ( Hot runner system ) :

this system should be viewed as extended nozzle in form of block,

سیستم راهگاه گرم شامل : بوش تزریق ، راهگاها مدخل های ورودی و نازل گسترده ( Extended Nozzel ) میباشد . مزیت و برتری سیستم راهگاه گرم عبارتست از :

– راهگاهی برای دور انداختن یا ترکیب مجدد آن با مواد اصلی وجود ندارد .

– مذابی به هدر نمی رود بنابر این باعث استفاده کمتر انرژی و نیروی کار میشود .

– سیستم آسانتر جهت ماشین های تمام اتوماتیک است .

– کیفیت خیلی خوب قطعه بدلیل ماده مذاب میتواند مناسبترین درجه وارد محفظه قالب شود .

معایب سیستم راهگاه گرم عبارتند از :

– قیمت بالا .

– ایزوله گرمایی در بلوک چند راهه راهگاه (hot runner manifold block ) مشکل زاست.

سیستم راهگاه گرم عموما در تولیدات انبوه قطعه ، علی الخصوص باتعداد بالای محفظه کاربرد دارد . سه نوع سیستم راهگاه گرم وجود دارد که عبارتند از :

۱. the insulated hot runner (راهگاه گرم مجزا )

قالب های راهگاه گرم مجزا دارای کذرگاه های بسیار بزرگتر در صفحه قالب می باشند .

۲. the internally heated hot-runner system (گرم کردن داخلی سیستم راهگاه گرم )

۳. the externally heated hot-runner system (گرم کردن خارجی سیستم راهگاه گرم )

اولین توصیف از سیستم با گرم کردن داخلی اینکه گرما بوسیله نیشتر (Probe ) واژدر(torpedo ) مستقر در گذرگاه ها تامین میگردد .

 

 

۵. طراحی سیستم پران ( Dsign Ejector system ):

انواع روش های پران :

۱. پین پران

۲. بوش پران

۳. پران تسمه ای

۴. پران تیغه ای

۵. پران هوایی

۶. پران باصفحه بیرون انداز

 

درب ترن ۴ لیتری

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

گروه تولیدی رایمانیک با بهینه کردن و اجرای روش های کنترل کیفیت در واحد قالبسازی و با بهره گیری از طراحان حرفه ای در پی ارائه بهترین هاست، برای دریافت مشاوره و یا استعلام قیمت لطفا با ما تماس بگیرید.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *