ما هو قولبة الإدخال، وكيف تعمل؟ هذا السؤال قياسي جداً، خاصة بين المبتدئين. ومن المثير للاهتمام أن الناس على دراية جيدة بالقولبة بالحقن. ومع ذلك، فإن طريقة القولبة هذه لها أنواع مختلفة، بما في ذلك القولبة بالإدخال. كما تعلم، يفضل المصنعون العمليات المتقدمة.
والسبب هو أن العمليات الحديثة تعزز جودة المنتج ودقته وتستهلك وقتًا أقل. وبالمثل، فإن القولبة بالإدخال هي أيضًا عملية متقدمة تلبي جميع متطلبات المصنعين. في هذه المقالة، سوف أشرح كل شيء عن القولبة بالإدخال وكيفية عملها وتطبيقاتها. لذا، دعونا نبدأ!
نظرة عامة على صب القوالب الداخلية
وهو نوع من القولبة بالحقن يستخدم أجزاء مسبقة الصنع (إدراج). يتم وضع هذا الجزء داخل تجويف القالب. تملأ المادة (البلاستيك المنصهر) القالب. بعد التصلّب، تجف المادة على سطح القطعة المُدخلة أو الجزء الجاهز. ونتيجة لذلك، نحصل على منتج بغطاء معدني وبلاستيكي حوله.
تشبه عملية القولبة بالإدخال هذه عملية القولبة بالحقن العادية. ومع ذلك، هناك اختلاف واحد: إنها تنطوي على استخدام ملحق. الإدخال عبارة عن مادة مسبقة الصنع توضع داخل القالب. تذكر، في عملية القولبة بالحقن، لا نضع أي شيء داخل القالب. بدلاً من ذلك، تملأ المادة المنصهرة فقط القوالب وتتخذ شكل القالب.
يتضمن القولبة بالإدخال وضع الإدخال داخل تجويف القالب. لذا، لا نحصل على منتج جديد بالكامل في هذا النوع من التشكيل. وبدلاً من ذلك، نضيف غطاء أو هيكل بلاستيكي إلى الجزء المصنوع مسبقًا من الإدخال. دعني أضرب مثالاً على مفك البراغي. كما تعلم، مفكات البراغي لها مقابض بلاستيكية. يبقى الجزء المصنوع من الفولاذ أو النحاس (الخيط) داخل المقبض البلاستيكي.
تُصنع هذه المقابض من خلال طريقة التشكيل بالإدخال. يخضع مفك البراغي لعملية قولبة الإدخال. يتم وضع مفك البراغي الجاهز داخل تجويف القالب. ثم يتم حقن المادة البلاستيكية في تجويف القالب. ثم يتم إغلاق القالب، وتخضع المادة للتصلب عند ضغط معين.
بعد مدة محددة، تتصلب المادة في تجويف القالب وتجعل المقبض يحتوي على خيط بداخله. تذكر أن هذا المقبض يساعدك على الإمساك بمفك البراغي. يتصل البلاستيك بالملحق المعدني بدون أي وصلات أو لصق. علاوة على ذلك، فإن الرابطة بين الملحق والبلاستيك قوية ويمكن أن تدوم لسنوات.
كيف تعمل القوالب الداخلية؟
عملية قولبة القوالب سهلة نسبياً. تكتمل عملية التشكيل بالكامل في خطوات قليلة. سأشرح خطوات إدخال طريقة التشكيل في القسم أدناه.
1- تشكيل الإدخال
تبدأ هذه العملية بتشكيل إدراج، والذي يمكن أن يكون مصنوعًا من أي مادة. الملحق هو الجزء الذي تريد استخدامه كمادة أولية. تخيل أنك تريد الحصول على مقبض بلاستيكي على مفك البراغي. سيتم إدخال مفك البراغي الخام الأولي بدون مقبض في مثل هذه الحالة. يمكنك استخدام أي مادة، على سبيل المثال، الفولاذ أو النحاس الأصفر، لصنع هذا الملحق.
إضاءة سريعة: في هذا الشرح، أستخدم مثال تشكيل مفك براغي بمقبض بلاستيكي. سنصنع مقبض مفك براغي مع خيط معدني بداخله. سيساعدك هذا على فهم كيفية عمل هذه العملية بشكل أفضل. ستكون عملية عمل هذا التشكيل الإدخالي هي نفسها لكل منتج.
2- إنشاء القالب مع وضع القالب مع وضع الإدخال
الخطوة الثانية هي إنشاء قالب. يعد إنشاء القالب أمرًا قياسيًا في كل من عمليات القولبة بالحقن بالحقن المدرجة والعادية. يجب أن يحتوي تجويف القالب على موضع وضع الإدخال. هذا هو المكان الذي ستضع فيه الإدخال. يجب أن يكون شكل الإدخال دقيقًا ليناسب هذا الموضع تمامًا. يجب أن يكون هناك مشبك داخل التجويف لإبقاء الإدخال في موضع واحد. تذكّر، إذا تحركت مادة الإدخال (المصنوعة مسبقًا)، فسيؤثر ذلك على الدقة.
3- حقن المواد المنصهرة
بشكل عام، تأتي ماكينات التشكيل مزودة بوحدة حقن. تقوم هذه الوحدة بحقن المادة المنصهرة داخل تجويف القالب. دعونا نواصل مناقشة مثالنا، وهو إنشاء مقبض مفك البراغي. سنستخدم مفك براغي كمدخل. تذكر أن تجويف القالب يتكون من موضع وضع الإدخال.
في حالتك، يمكن أن يكون الملحق أي شيء تريد أن تكون المادة البلاستيكية التي تريد أن تكون رابطة عليه. سيكون لدينا المفكات (الإدخال) في القالب. بعد ذلك، ستقوم وحدة الحقن بحقن البلاستيك المنصهر داخل القالب. بمجرد ملء القالب، سيتعين عليك إغلاق القالب بشكل مثالي لتجنب أي تسرب للبلاستيك المنصهر.
تذكر أن المدخل داخل القالب يجب أن يكون مستقرًا ولا يجب أن يتحرك. ولهذا الغرض، يحتوي تجويف القالب على مشابك لتثبيت المدخل. وعلاوة على ذلك، فإن حقن المواد المنصهرة في القالب يحدث عند ضغط مرتفع. أي خطأ في هذه الخطوة سيؤثر على المنتج النهائي. سوف تلتصق المادة المنصهرة بالإدخال الموجود داخل التجويف وترتبط به.
4- تصلب المواد المنصهرة
بعد الحقن، يبدأ تصلب المادة المنصهرة. في هذه الخطوة، تنخفض درجة الحرارة داخل القالب، مما يؤدي إلى تصلب المواد البلاستيكية المنصهرة. وكما تعلم، ستبدأ المادة المنصهرة في التصلب على سطح الملحق، مما يؤدي إلى تكوين رابطة ميكانيكية قوية مع سطح الملحق.
في حالتنا هذه، سيصبح الملحق (خيط مفك البراغي) جزءًا لا يتجزأ من البلاستيك. ونتيجة لذلك، سيحصل خيط مفك البراغي على مقبض بلاستيكي. بمجرد أن يتصلب البلاستيك المنصهر تمامًا، تتم عملية الإخراج. تقوم هذه العملية بإخراج الملحق من القالب باستخدام مادة بلاستيكية. سيصبح لدينا مفك براغي بغطاء بلاستيكي على خيطه.
5- التشذيب والتشطيب
بعد الإخراج، ستحصل بعد ذلك على الملحق مدمج بشكل مثالي مع المواد البلاستيكية. ومع ذلك، سيتطلب الجزء البلاستيكي تشذيباً وتشطيباً إضافياً لإنشاء شكل مصقول.
في حالتنا هذه، سنحصل على مفك براغي بسن واحد مغطى بالبلاستيك. سيمنحنا هذا الغطاء البلاستيكي قبضة. ومع ذلك، يمكن أن يكون للغطاء البلاستيكي سطح خشن. لذلك، فإن التشذيب الإضافي سيزيل خشونة السطح. ونتيجة لذلك، سوف تحصل على سطح مثالي يوفر قبضة مثالية.
إضاءة سريعة: يضمن هذا التشكيل بالإدخال أن تقوم المادة المنصهرة بإنشاء رابطة قوية مع المادة المُدخلة. يمكنك ضم أي مادتين بسهولة والحصول على منتجك النهائي. لا يتطلب هذا الوصل أي لصق أو وصلات إضافية. علاوة على ذلك، لا يقتصر الأمر على مفكات البراغي فقط. لقد استخدمت مثالاً على مفك البراغي ليسهل عليك فهم هذه العملية.
الاعتبارات والعوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها في صب القوالب الداخلية
عملية التشكيل بالإدخال ليست معقدة للغاية. ومع ذلك، هناك بعض الأشياء التي يجب عليك مراعاتها عند استخدام هذه الطريقة. سوف تساعدك على إنشاء منتجات بأعلى جودة. فيما يلي قائمة بتلك الاعتبارات الرئيسية:
- أولاً، يجب عليك تحليل مادة الإدخال بعناية. سيساعدك ذلك على اختيار النوع المناسب من البلاستيك. ونتيجة لذلك، ستكون الرابطة بين الملحق والبلاستيك قوية ومتينة.
- لا تُبقي درجة الحرارة مرتفعة عند حقن المادة المنصهرة في القالب. سيؤدي ذلك إلى جعل المادة منصهرة للغاية. سيزيد من فرص التسرب.
- يلعب شكل القالب دورًا رئيسيًا في عملية قولبة القالب. لذلك، أوصي بالاستعانة بخبير لتصميم تجويف القالب. وعلاوة على ذلك، يجب عليك التأكد من وضع الإدخال المناسب في القالب.
- أخيراً وليس آخراً، ثبات الملحق في القالب أمر بالغ الأهمية. يجب التأكد من عدم تحرك الملحق أثناء التشكيل. الحركة الطفيفة ستؤدي إلى منتجات غير دقيقة.
مزايا ومساوئ القوالب الإدخالية
سيكون من الظلم ألا أناقش إيجابيات وسلبيات طريقة التشكيل هذه. لا شك أن هذه القوالب المُدخلة عملية ممتازة. ومع ذلك، فإن إيجابياتها وسلبياتها تسير جنباً إلى جنب. يجب أن تفهم كليهما للحصول على فكرة عما إذا كانت هذه العملية مناسبة لك أم لا.
مزايا التشكيل بالقالب الداخلي
- تساعد القوالب الداخلية على ربط مادتين مختلفتين بإحكام. تدوم الرابطة بين مادتين لسنوات عديدة.
- لا تتطلب طريقة التشكيل هذه أي قفل أو براغي لربط مادتين مختلفتين. لا تحتاج الرابطة بين الملحق والمادة إلى أي شيء مثل الغراء.
- طريقة التصنيع هذه موثوقة للغاية على المدى الطويل. والسبب في ذلك هو أنها لا تستخدم براغي أو مواد لاصقة يمكن أن تتفكك بمرور الوقت. وهذا يضمن موثوقية المنتجات على المدى الطويل.
- لا تحتوي هذه العملية على براغي أو مثبتات لإنشاء وصلات بين مادتين. لذا، يظل المنتج النهائي خفيف الوزن للغاية. لا يوجد وزن إضافي على تلك المثبتات.
- هذه العملية سريعة. تكتمل عملية التصلب بسرعة بمجرد حقن المادة المنصهرة في القالب. ونتيجة لذلك، تحصل على المنتج النهائي باستهلاك وقت أقل.
- تمنحك طريقة التشكيل بالإدخال هذه مزيدًا من التحكم. على سبيل المثال، يمكنك استخدام تصميم معقد الشكل عند إنشاء القالب. وكما تعلم، فإن المنتج النهائي الذي تحصل عليه يشبه شكل القالب. لذلك، يصبح من الأسهل صنع منتجات ذات أشكال معقدة.
- يوفر إمكانية تكرار ممتازة. كل ما عليك فعله هو إنشاء القالب. وبمجرد الانتهاء من ذلك، يمكنك استخدامه لإنشاء آلاف المنتجات من نفس الشكل والحجم. وهذا مفيد بشكل خاص عندما تحتاج إلى منتج بكميات كبيرة.
مساوئ القوالب الإدخالية
- يستخدم التشكيل بالإدخال ماكينة مخصصة، وهي مكلفة للغاية. إذا كنت بحاجة إلى منتج بكميات صغيرة، فقد لا تكون هذه العملية فعالة من حيث التكلفة.
- تحتاج هذه الطريقة أيضًا إلى بعض الأدوات الإضافية. يمكن أن تكون تكلفة الأدوات عائقاً إضافياً بالنسبة لأولئك الذين لديهم ميزانيات محدودة.
- توافق المواد أمر بالغ الأهمية. يجب أن تشكل المدخلات والمواد المنصهرة التي تستخدمها روابط مع بعضها البعض. قبل البدء، يجب عليك تحليل المواد قبل البدء. ستؤدي المواد غير الملائمة إلى منتجات منخفضة الجودة.
- يتطلب الأمر مستوى عالٍ من الانتباه، خاصةً أثناء وضع الحشوة. تذكر أن الملحق يمكن أن يتحرك أثناء العملية. إذا تحركت، فقد تحصل على منتجات نهائية خاطئة.
تطبيقات التشكيل بالقالب الداخلي
التشكيل بالإدخال هو عملية تصنيع متعددة الاستخدامات للغاية. تستخدمها صناعات مختلفة لتعزيز إنتاجيتها. في القسم أدناه، أقدم لكم جدولاً يوضح تطبيقات هذه العملية:
الصناعة | تطبيق صب القوالب الداخلية |
السيارات | مقابض أبواب السيارة، ومكونات المحرك، وأطراف البطارية. |
الإلكترونيات | منافذ USB، ومفصلات الكمبيوتر المحمول، وكابلات الشحن |
الطبية | الأدوات الجراحية، وأجهزة السمع، وأغطية أجهزة تنظيم ضربات القلب |
الطيران والفضاء | أزرار لوحة التحكم، والأسلاك المعزولة، ومكونات المقصورة (المقاعد، والمقابض). |
المنتجات الاستهلاكية | مقابض الأدوات الكهربائية وأدوات المطبخ وفراشي الأسنان الكهربائية |
معدات صناعية | التروس والمحامل، والتركيبات الهيدروليكية، والمرفقات الكهربائية. |
الاتصالات السلكية واللاسلكية | مكونات الهوائي، وموصلات الألياف البصرية، وأغطية الهواتف الخلوية. |
الخاتمة
عملية التشكيل بالإدخال مفيدة في صنع منتجات من مادتين مختلفتين. تستخدم العديد من الصناعات هذا النوع من القوالب لصنع منتجات معقدة الشكل. في هذه المقالة، لقد ناقشت جميع خصوصيات وعموميات القولبة بالإدخال. تذكر، هذه عملية تستخدم منتجات مدرجة أو مسبقة الصنع. وهي تضيف مادة بلاستيكية أو مطاطية إلى المنتج الموجود. على سبيل المثال، يمكنك صنع مقابض الأبواب، ومقابض السكاكين، والقائمة تطول.