القولبة بالحقن هي عملية تصنيع شائعة للغاية. لقد غيرت طريقة تصنيع المنتجات المختلفة. هذه الطريقة متنوعة للغاية ولها أنواع عديدة. القوالب المُدخلة والقوالب المتراكبة هما نوعان من أنواعها التي تختلف عن بعضها البعض. تخلق الاختلافات بينهما نقاشات حول القولبة بالإدخال مقابل القولبة المفرطة.
يخلط الكثير من الناس بين هاتين الطريقتين ويعتبرونهما واحدة. والسبب في ذلك هو أن الاختلافات بين هاتين الطريقتين صغيرة. ومع ذلك، فإن هذه الفروق الطفيفة تؤثر بشكل كبير على قابلية استخدامهما وتطبيقاتهما. سأستكشف الاختلافات الرئيسية بين الإدراج والقولبة الزائدة في هذه المقالة. لذا، لنبدأ!
نظرة عامة على صب القوالب الداخلية والقوالب المتراكبة
في المقال السابق، ناقشتُ في المقال السابق عمل قولبة القوالب المُدخلة. ومع ذلك، ستركز هذه المقالة بشكل أكبر على مقارنتها بالقولبة المفرطة.
القولبة بإدخال القالب هي عملية من خطوة واحدة تستخدم إدراج. تملأ المادة المنصهرة القالب الذي توجد فيه الإدخالات. وبعد التصلب، تصبح المادة جزءًا من القالب المُدرج. التشكيل بالقالب الزائد هو عملية من خطوتين لا تستخدم الإدخال. كما أنها تستخدم تشكيلتين للمنتج في دورة تصنيع واحدة.
التشكيل الزائد هو نوع فرعي من طريقة التشكيل بالإدخال. نحن نستخدم إدراج (جزء أو منتج مصنوع مسبقاً) في القولبة بالإدخال. يتم وضع هذا المنتج في القالب. بعد ذلك، تقوم وحدة الحقن بحقن مادة منصهرة في هذا القالب الذي يحتوي على الإدخال. وتصبح المادة المنصهرة، عند التبريد، جزءًا من الملحق وترتبط به ارتباطًا قويًا. وعادةً ما تكون الحشوة مصنوعة من المعدن.
القولبة بالإدخال هي عملية من خطوة واحدة. ومع ذلك، يتكون التشكيل الزائد من دورتي قولبة بالحقن. يقوم المصنعون بتصميم قالب وحقن المواد فيه. وينتج عن ذلك تكوين المنتج الأول أو الركيزة الأولى. والآن، يتم وضع هذه الركيزة في قالب ثانٍ. يتم حقن المادة المنصهرة فوق هذه الركيزة.
تبرد المادة الثانية المحقونة الثانية، وتقوم ميكانيكيًا بعمل روابط مع المادة الأولى (المادة الفرعية). لذلك يتعين على المصنعين تصميم وصنع قالبين. مثال على صب القوالب الإدخالية هو تصنيع مفك البراغي بقبضة مطاطية. ومن ناحية أخرى، فإن فرشاة الحقيقة هي أفضل مثال على القولبة المفرطة. القاعدة من البلاستيك، وتتكون القبضة من مادة مطاطية. يتم حقن المادة المطاطية على القاعدة البلاستيكية.
القوالب الداخلية مقابل القوالب المتراكبة: الاختلافات الرئيسية
هل فهمت كيف تختلف هاتان الطريقتان من حيث العملية؟ دعنا نتعمق أكثر ونناقش الاختلافات الأساسية بينهما. سيساعدك هذا على معرفة طريقة التشكيل التي تلبي احتياجاتك ومتطلباتك.
1- السرعة
بالنسبة للمصنعين، فإن السرعة وأوقات الإنتاج هي الأكثر أهمية. طريقة التشكيل بالإدخال سريعة وفعالة. فهي تتضمن دورة صب واحدة فقط. وبمجرد أن يكون لديك ملحق، تقوم بوضعه في القالب. تقوم ماكينة القولبة بالحقن بحقن المادة المنصهرة في هذا القالب.
تشكل المادة المصهورة، عند التبريد، رابطة قوية مع المدخل. ومع ذلك، فإن التشكيل الزائد عملية من خطوتين، مما يجعلها تستغرق وقتًا أطول. أولاً، يجب على الشركة المصنعة صنع ركيزة؛ ولهذا، يجب صنع قالب بالشكل المطلوب. ثم يخضع القالب بعد ذلك لعملية حقن وتعبئته بالمواد المنصهرة.
عند التبريد، يتم الحصول على الركيزة الأولى. بعد ذلك، يتم وضع هذه الركيزة في القالب الثاني، حيث تقوم ماكينة الحقن بحقن المادة. تتطلب هذه العملية أيضًا تصميم وإنشاء قالبين مختلفين. كل هذه الخطوات تجعل عملية التشكيل الزائد بطيئة ومعقدة للغاية.
2- التعقيد
طريقة التشكيل بالإدخال بسيطة نسبيًا. كما قلت سابقًا، فهي تتضمن دورة أو خطوة تصنيع واحدة. لن تضطر إلى إنشاء قالبين. على الجانب الآخر، فإن طريقة التشكيل الزائد معقدة ومملة للغاية. يتعين على المصنعين إنشاء قالبين. علاوة على ذلك، تتطلب هذه الطريقة أيضًا خطوتين منفصلتين للقولبة.
في الخطوة الأولى، تُصنع الركيزة. في الخطوة الثانية، يتم صب المادة المنصهرة على الركيزة المصنوعة في الخطوة الأولى. على سبيل المثال، لقد أكملت الخطوة الأولى وصنعت الركيزة. ولكن إذا لم تتلاءم الركيزة بشكل مثالي مع القالب الثاني، فإن جهودك في الخطوة الأولى ستضيع هباءً. يمكن أن يتسبب خطأ بسيط في فشل طريقة التشكيل بالكامل. لذلك، أعتبر أن عملية التشكيل بالإدخال بسيطة وسهلة الاستخدام.
3- القوة والمتانة
فيما يتعلق بالقوة، قد تسمع آراء مختلفة. بعض الناس يعتبرون أن القولبة بالإدخال تقدم منتجاً أقوى. ويقف البعض الآخر مع القولبة المفرطة. لقد استخدمنا كلتا الطريقتين لسنوات عديدة.
أعتبر أن صب القوالب الإدخال متفوق عندما يتعلق الأمر بمتانة المنتج. لماذا؟ في هذه الخطوة، تقوم المادة المنصهرة بعمل روابط ميكانيكية مع الإدخال. علاوة على ذلك، يضيف المصنعون بعض الالتصاق إلى المادة المنصهرة. يساعد هذا الالتصاق على التصاق المادة بالملحق بقوة أكبر. والنتيجة هي منتج قوي ومتين للغاية.
وعلى الجانب الآخر، فإن القالب الزائد جيد أيضًا ولكنه متخلف قليلاً. يتم سكب المادة الثانية فوق المادة الأولى، مما يجعلها طبقة فوقها. هذه الطبقة ليست قوية للغاية، مما يجعل المنتج أضعف قليلاً. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة مناسبة عندما تحتاج إلى وضع مادة فوق أخرى، كما هو الحال عند صنع فرشاة أسنان.
إضاءة سريعة: يمكن أن تختلف التجربة الفردية عما قلته عن المتانة. والسبب هو أن قوة المنتج النهائي تعتمد على العديد من العوامل. وتشمل هذه العوامل وقت المعالجة وجودة المادة وخصائصها. ولهذا السبب قد تسمع آراء مختلفة من الشركات المصنعة فيما يتعلق بالمتانة.
4- المواد المستخدمة
تستخدم كلتا الطريقتين مواد مختلفة. على سبيل المثال، تستخدم طريقة التشكيل بالإدخال مواد معدنية وسيراميك وبلاستيك. يمكن أن تكون الحشوة من السيراميك أو المعدن، ولكن المادة المحقونة من البلاستيك أو المطاط.
على الجانب الآخر، لا يستخدم التشكيل الزائد مواد معدنية أو خزفية. بدلاً من ذلك، يستخدم فقط المطاط أو البلاستيك. في معظم الأحيان، يفضل البلاستيك على المواد المطاطية. يخلط بعض الأشخاص بين الركيزة والإدخال ويعتقدون أن كلاهما مصنوع من المعدن. وهذا خطأ؛ فالإدخال يكون معدنًا بشكل عام، ولكن الركيزة تتكون من مواد بلاستيكية.
5- عدد الخطوات
إن إدراج القوالب تتكون الطريقة من خطوة قولبة حقن واحدة. وعلى الجانب الآخر، تتضمن طريقة القولبة المتراكبة خطوتين للمنتج النهائي. ولكن هناك تطور - طريقة القولبة بالإدخال تستخدم أيضًا خطوات تصنيع إضافية. كيف؟ تتطلب هذه القوالب بالحقن إدراج. يجب على الشركة المصنعة أن تصنع الإدخال أولاً.
ومع ذلك، لا يتم تصنيع هذه الإدخالات من خلال طرق التشكيل. وبدلاً من ذلك، تقوم ماكينات التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي بقطع وتشكيل وصنع الإدخال. على الرغم من أن قولبة الإدخال تتطلب خطوة قولبة واحدة. ولكن عملية الحوت تكتمل أيضًا في خطوتين، أي القولبة بالحقن وتصنيع الإدخال.
6- التكلفة والتطبيقات
يعتبر التشكيل بالإدخال غير مكلف مقارنةً بالقولبة المفرطة. والسبب هو أنها طريقة أقل تعقيدًا مع خطوة صب واحدة. وتتطلب تصميم وإنشاء قالب واحد. من ناحية أخرى، فإن القولبة المفرطة هي عملية معقدة وتكتمل في دورتي صب. وتتطلب قالبين منفصلين، مما يجعل العملية مكلفة للغاية.
ولذلك، أوصي باختيار القوالب المدمجة إذا كانت ميزانيتك محدودة. ومع ذلك، في بعض التطبيقات، يكون أداء القوالب المتراكبة أفضل في بعض التطبيقات. يجب عليك تحليل احتياجات منتجك قبل اختيار أي من هذين النوعين. فيما يلي بعض الاستخدامات الشائعة لهاتين الطريقتين:
| استخدامات القوالب الداخلية | استخدامات القوالب المتراكبة |
| سكاكين المطبخ - مقبض بلاستيكي حول الشفرة المعدنية. | مقابض فرشاة الأسنان - قبضة ناعمة فوق البلاستيك. |
| مفكات البراغي - بلاستيك مصبوب فوق عمود معدني. | شفرات الحلاقة - قبضة مطاطية على مقبض بلاستيكي. |
| المقابس الكهربائية - شوكات معدنية مغلفة بالبلاستيك. | حافظات الهاتف - سيليكون فوق البلاستيك للحماية. |
| مفاتيح السيارة - مفاتيح معدنية مدمجة في البلاستيك. | وحدات التحكم في الألعاب - قبضة مطاطية ناعمة الملمس. |
| المقص - مقابض بلاستيكية فوق الشفرات المعدنية. | الأدوات الكهربائية - قبضة مطاطية للراحة. |
| شواحن الهاتف - دبابيس معدنية مصبوبة في البلاستيك. | المصابيح اليدوية - طلاء مطاطي مقاوم للصدمات. |
إيجابيات وسلبيات القولبة بالقالب الداخلي والقولبة المفرطة
هل لا تزال في حيرة من أمرك بشأن أي من طرق التشكيل هذه مناسبة لك؟ لا تقلق! أتفهم أن كل منهما يقدم مزايا ممتازة، مما يجعل اختيارهما مملاً. سيقدم لك القسم أدناه إيجابيات وسلبيات هذين النوعين من القوالب. فهمهما سيساعدك على اتخاذ القرار الصحيح. لنبدأ بقوالب الإدخال:
| مزايا التشكيل بالقالب الداخلي | مساوئ القوالب الإدخالية |
| وصلة آمنة بين المعدن والبلاستيك. | ارتفاع التكلفة الأولية للأدوات |
| يقلل من وقت التجميع | خطر الاختلال في المحاذاة |
| توفر تكاليف العمالة والمواد. | توافق محدود للمواد |
| ابتكر منتجات خفيفة الوزن | يمكن أن تتآكل القوالب المعدنية بشكل أسرع. |
| تحسين القوة والترابط | مخاطر الالتواء أو الانكماش |
تحدث العيوب المذكورة في أسوأ السيناريوهات. على سبيل المثال، خطر حدوث اختلال في المحاذاة أو الالتفاف وما إلى ذلك غير شائع. علاوة على ذلك، يمكن تجنب هذه المشكلات بالمهارات والتوجيهات الصحيحة. فيما يلي جدول يوضح إيجابيات وسلبيات طريقة التشكيل الزائد:
| مزايا القوالب المتراكبة | عيوب القوالب المفرطة |
| توفر قبضة وراحة ممتازة. | يستخدم خطوات ومواد متعددة، مما يزيد من النفقات. |
| يحمي المادة الأساسية من التآكل. | يتطلب مراحل صب متعددة. |
| تمكين المظهر المحسّن متعدد الألوان | مشكلات توافق المواد |
| يزيل الحاجة إلى المواد اللاصقة | مستويات أعلى من التعقيد |
| لا تستخدم هذه الطريقة قفل لتكوين رابطة. | وفي بعض الأحيان، ينتج عن ذلك ضعف الارتباط بين مادتين |
متى يجب عليك اختيار صب القوالب الداخلية والقولبة الزائدة؟
يمكن أن يكون الاختيار بين القوالب المدمجة والقوالب المفرطة مربكاً، خاصةً إذا كنت مبتدئاً. إذا كانت ميزانيتك محدودة، فإنني أوصي بإدخال القوالب. سوف يساعدك في الحصول على المنتج الذي تريده بسعر مناسب. ومع ذلك، يعتمد اختيارك أيضًا على نوع المنتج الذي تحتاجه، على سبيل المثال، إذا كنت تريد مزيجًا من مادتين مختلفتين.
قد تحتاج إلى منتج بلاستيكي ومعدني، مثل مفك البراغي أو المفاتيح أو المقص. في مثل هذه الحالة، يجب أن تختار أيضاً إدخال القوالب. على الجانب الآخر، قد تحتاج إلى منتج من نفس المادة، مثل فرشاة الأسنان. في هذه الحالة، يجب عليك اختيار طرق التشكيل الزائد. وعلاوة على ذلك، فإن القولبة المفرطة مثالية لإنشاء غطاء أو قبضة ناعمة وسلسة.
تذكر أن هذه الطريقة لا تستخدم المعدن. فهي تصنع المنتج باستخدام مادة بلاستيكية في خطوة التشكيل. وأخيراً وليس آخراً، سوف تبرز القوالب الزائدة إذا كنت تفضل جماليات المنتج. يمكن استخدام مواد بألوان مختلفة في خطوتي صب. سينتج عنه منتج ذو مظهر لافت للنظر. قبل اتخاذ القرار النهائي، يجب أن تفهم ما يمكن لهذه الطرق أن تقوم به!
الخاتمة
كما قلت سابقًا، الفرق بين الإدخال والقولبة الزائدة ضئيل للغاية. ومع ذلك، فإن هذه الفروق الطفيفة لها تأثير كبير. في رأيي، يعتبر التشكيل بالإدخال خيارًا أفضل. ومع ذلك، فإن المنتجات المختلفة لها متطلبات مختلفة. في بعض الحالات، يناسب القولبة بالإدخال المتطلبات. وفي حالات أخرى، يتعين على الشركات المصنعة اختيار القولبة المفرطة.
كل هذا يعتمد على نوع المنتج الذي تريده. في هذه المقالة، قمت بشرح الفروق بين القولبة بالقالب والقولبة المفرطة. هل تريد تصنيع منتجك باستخدام أي من هاتين الطريقتين؟ لا تقلق، لأننا نقدم هاتين الخدمتين التصنيعيتين. اتصل بنا واحصل على جميع المعلومات التي تحتاجها للبدء!