هل تساءلت يومًا كيف يتم تصنيع الأجزاء البلاستيكية، مثل الزجاجات والأغطية وأغطية الهواتف بدقة؟ تكمن الإجابة في القولبة بالحقن، وهي طريقة سريعة وفعالة لصنع الأشياء. يوجد في صميم هذه العملية أداة تعرف باسم القالب. ومع ذلك، فإن هذه الأداة لا تعمل بمفردها؛ فهناك العديد من أجزاء ومكونات القالب بالحقن.
هذه الأجزاء هي لبنات البناء التي تشكل الأشياء التي نستخدمها يومياً. لكل منها وظيفة فريدة لمساعدة القالب على العمل بسلاسة. لذا، فإن فهم اختلافاتها وأساسياتها أمر بالغ الأهمية قبل التعامل مع القوالب. هل أنت جديد على هذا الموضوع؟ لا تقلق! سوف تستكشف هذه المقالة مكونات القوالب المختلفة بعبارات بسيطة. لذا، دعنا نبدأ!
أجزاء قالب الحقن
قد يبدو قالب الحقن وكأنه كتلة معدنية بسيطة. ومع ذلك، فإن وراء عملها سلسلة من المكونات التي تساعدها على العمل. لذا، دعونا نستكشف بعض الأجزاء القياسية لقالب الحقن ومواصفاتها.
1- قاعدة القالب
قاعدة القالب هي الأساس القوي لقالب الحقن. فهي لا تقوم بتشكيل المنتج مباشرة ولكنها تدعم وتحمل الأجزاء التي تقوم بذلك. تتكون قاعدة القالب من عدة ألواح معدنية سميكة. يجب أن تتحمل هذه الألواح الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية. ولذلك، فهي مصنوعة من مواد متينة، مثل المعادن والفولاذ عالي الكربون.
وعلاوة على ذلك، فإن القسمين الرئيسيين لقاعدة القالب هما الجانب الأساسي وجانب التجويف. الجانب الأساسي متحرك، بينما جانب التجويف ثابت. يجتمع هذان القسمان معًا عند إغلاق القالب. إلى جانب هذين القسمين، هناك عدة أجزاء أخرى داخل قاعدة القالب. على سبيل المثال، تحتوي على إدخالات تجويف، ودبابيس توجيه، ونظام قاذف.
2- التجويف والإدخالات الداخلية
التجويف والإدخالات الأساسية هي الأجزاء الأكثر حيوية التي تشكل المنتجات بشكل مباشر. في الواقع، يتم تثبيت إدراج التجويف على الجانب الثابت من القالب. وهي مسؤولة عن تشكيل السطح الخارجي للمنتج. ومع ذلك، توجد الحشوة الأساسية في الجانب الثابت من القالب. يقوم هذا الجزء الداخلي بتشكيل السطح الداخلي للمنتج.
عندما يغلق القالب، تجتمع هاتان الحشوتان معًا، تاركة مساحة مجوفة بينهما. هذه المساحة المجوفة هي بالضبط شكل المنتج. عندما تقوم بحقن المادة المنصهرة، فإنها تتدفق عبر هذه المساحة. وعند التبريد، تحصل على نفس شكل الفراغ المجوف. تعتبر إدخالات التجويف واللب مفيدة من عدة نواحٍ. يمكنك تغييرها بسهولة بدلاً من تعديل القالب بأكمله عندما تحتاج إلى إجراء تغييرات على تصميم المنتج.
3- سبرو
الذرب هو أحد الأجزاء التي تتلامس معها المادة المنصهرة بشكل مباشر. وهو يشبه القمع الذي يوجه المادة المنصهرة عند دخولها إلى القالب. وعادة ما تكون قناة مستقيمة وعمودية داخل قاعدة القالب. وهي نقطة البداية للقالب، حيث تتدفق المادة المنصهرة إلى القالب.
ولكن كيف يعمل الذرب؟ تقوم ماكينات القولبة بالحقن بدفع المادة المنصهرة عبر الفوهة. يربط الذرب الفوهة بداخل القالب. وتتمثل مهمتها الرئيسية في نقل المادة المنصهرة من الماكينة إلى أنظمة القوالب. ولأنها تتعامل مع المواد الساخنة المنصهرة مباشرةً، فهي مصنوعة من الفولاذ أو المعادن القوية الأخرى.
4- نظام العداء
نظام العداء عبارة عن شبكة من الطرق الصغيرة داخل القالب. بعد تدفق المادة المنصهرة عبر ذرب القالب، تدخل إلى نظام العداء. ثم تقوم هذه القنوات بتوجيه المادة إلى أجزاء مختلفة من القوالب. في القوالب العادية، يوجد نظام العداء بالقرب من الذراع. ومع ذلك، في إدراج القوالب، يتم وضعها بعناية بسبب العفن الموجود بالفعل.
تأتي العدّادات بشكل عام في نوعين: العدّادات الساخنة والباردة. العدَّاءات الباردة بسيطة وأقل تكلفة. ومع ذلك، فإنها تهدر المواد لأنها تتصلب هي نفسها بعد كل دورة. ومن ناحية أخرى، فإن العدَّادات الساخنة معقدة ومكلفة. ومع ذلك، فإنها تحافظ على سخونة المواد، وتقلل من هدر المواد، وتجعل عملية قولبة الحقن فعالة.
5- البوابة
البوابة هي جزء صغير ولكنه حيوي من قالب الحقن. إنها المدخل الذي يسمح للمادة المنصهرة بالتدفق مباشرة من العدائين إلى تجويف القالب. ولكن كيف تعمل؟ عندما تمر المادة المنصهرة عبر ذرب القالب، فإنها تصل إلى البوابة. هنا، تتحكم البوابة في كمية ومعدل دخول المادة المنصهرة إلى التجويف.
ولذلك، فإن حجم البوابة مهم للغاية. إذا كانت صغيرة جدًا، فقد لا تملأ التجويف. ومع ذلك، إذا كانت كبيرة جدًا، فقد تترك علامات مرئية وتتسبب في تدفق المواد بشكل أكبر. هناك أنواع مختلفة من البوابات، بما في ذلك البوابات ذات الحواف والبوابات ذات الدبابيس والبوابات الغواصة. ولكل نوع منها شكل وغرض مختلف.
6- نظام التبريد
نظام التبريد هو جزء مهم آخر من قالب الحقن. وكما يوحي الاسم، فإنه يبرد المادة المنصهرة قبل إزالة الجزء. يتكون هذا النظام غالبًا من قنوات أو أنابيب تبريد مدمجة. وعادة ما يتم وضع هذه الأنابيب حول المدخل الأساسي حيث تكون المادة أكثر سخونة.
تحمل هذه القنوات الماء أو أي سائل آخر عبر القالب. وبينما يتدفق الماء من خلالها، فإنه يمتص الحرارة من المادة الساخنة. ونتيجة لذلك، تبرد بسرعة وتتصلب إلى منتجات نهائية. قد تستغرق المادة وقتًا طويلاً لتبرد بدون قنوات التبريد. يمكن أن يؤدي ذلك إلى إبطاء العملية والإنتاج والتأثير على إجمالي تكلفة القولبة بالحقن.
7- نظام الطرد
بمجرد أن تبرد المادة وتأخذ شكلها النهائي، يجب إزالتها. وهنا يأتي دور نظام الطرد. يقوم هذا النظام بدفع الجزء المصبوب بكفاءة خارج القالب. في الواقع، تحتوي أنظمة الطرد على دبابيس قاذفة. وهي عبارة عن قضبان معدنية صغيرة توضع خلف التجويف. عندما ينفتح القالب، يتحرك المسمار إلى الأمام ويدفع الجزء برفق إلى الخارج.
القوالب الحديثة، مثل قوالب 2 طلقة 2، يمكن أن تحتوي على ألواح قاذف أو أكمام أو حلقات تعرية بدلاً من المسامير. هذه تجعل عملية الطرد أكثر كفاءة. ومع ذلك، تذكر أن التوقيت أمر بالغ الأهمية في عملية الإخراج. إذا تم إخراج الجزء بسرعة كبيرة، فقد يتلف أو يتشوه. لهذا السبب يجب التحكم في هذا النظام بعناية وتصميمه بشكل جيد.
8- دبابيس التوجيه والبطانات
دبابيس التوجيه والبطانات هي أجزاء القالب الأساسية التي تضمن الدقة. كيف؟ يساعد هذا الجزء على التقاء النصفين (جانب التجويف والجانب الأساسي) معًا بشكل مثالي عند إغلاق القالب. الدبابيس التوجيهية عبارة عن قضبان معدنية. وهي موجودة في أحد نصفي القالب، وعادةً ما يكون الجانب الأساسي. ومع ذلك، فإن البطانات عبارة عن أكمام معدنية مجوفة.
يتم وضعها على النصف الآخر من القالب، عادةً جانب التجويف. عندما يغلق القالب، تنزلق المسامير في البطانة. وهذا يخلق مانع تسرب، مما يحافظ على محاذاة كل شيء داخل القالب. كما يمنع هذا الجزء أيضًا أنصاف القالب من التحرك، مما قد يؤدي إلى حدوث وميض. يشير الوميض إلى البلاستيك الزائد الذي يتسرب إلى الخارج ويمكن أن يتسبب في هدر المواد.
9- نظام التنفيس
تم تصميم نظام التنفيس في القوالب لإطلاق الهواء والغاز. ينحصر هذا الهواء في قالب الحقن عندما يتم دفع المادة المنصهرة بالضغط. إذا لم يكن هناك مكان يذهب إليه هذا الغاز، فقد يتسبب في حدوث مشاكل، مثل تكوين الفقاعات. يمكن لهذه الفقاعات أن تخلق فجوات في المنتج النهائي وتضعفه. وهنا يأتي دور فتحات التهوية.
وهي عبارة عن أخاديد أو فجوات صغيرة وضيقة توضع في مناطق معينة من القوالب. وعادةً ما تكون موجودة في نهاية زوايا التجويف. عندما يدخل الهواء إلى الداخل مع المواد المنصهرة، فإنه يمر بسرعة من خلال هذه المسام. ومع ذلك، تكون هذه المسام ضيقة جدًا بالنسبة للمواد المنصهرة السميكة. فهي تسمح فقط بخروج الهواء، مما يحافظ على كل شيء نظيفًا وسلسًا.
10- الشرائح والرافعات
ليست كل الأجزاء في قولبة الحقن أشكال بسيطة. فبعضها يحتوي على ميزات معقدة، مثل الثقوب والقطع السفلية. لذا، يصعب إزالة هذه الأجزاء من القالب. لذلك، تم تصميم الشرائح والرافعات خصيصًا للتعامل مع الأجزاء المعقدة الشكل. الشرائح هي أجزاء متحركة تتحرك أفقيًا عند فتح القالب أو إغلاقه.
تساعد الشرائح في إنشاء الملامح الجانبية، مثل الثقوب والقواطع. ومن الصعب تشكيل هذه الملامح من خلال الحركة المنتظمة لأعلى ولأسفل للقالب. لذلك عندما يتم عمل هذه الملامح، ينفتح القالب. ونتيجة لذلك، تسحب الشرائح للخلف برفق وتحرر الجزء. تقوم الرافعات أيضًا بنفس المهمة، ولكنها تتحرك قطريًا. كما أنها تساعد أيضًا في إزالة الأجزاء الهندسية المعقدة التي لا يمكن إزالتها بشكل مستقيم.
نصائح الصيانة لقوالب الحقن
قوالب الحقن هي أدوات قيمة لتشكيل مجموعة واسعة من المنتجات. تعمل أجزاؤها باستمرار وغالباً ما تتعرض للتشويش. لذا فإن العناية المناسبة أمر بالغ الأهمية للحفاظ على عملها بكفاءة. ولكن كيف يمكنك الاعتناء بها؟ إليك بعض نصائح الصيانة!
- التنظيف المنتظم: بمرور الوقت، تجمع القوالب بمرور الوقت بقايا الحطام من المواد. يمكن أن يتسبب هذا التراكم في حدوث عيوب في أجزاء القالب وسطحه. لذلك، يجب تنظيفها بانتظام باستخدام قطعة قماش ناعمة ومادة تنظيف مناسبة.
- تزييت الأجزاء المتحركة: تتحرك دبابيس القاذف والشرائح والرافعات أثناء كل دورة. يمكن أن تعلق أو تطحن أو تتآكل إذا لم يتم تشحيمها. قم دائمًا بوضع مواد التشحيم، مثل الشحوم، للحصول على حركات سلسة.
- تحقق من التآكل والتلف: ليس من المفترض أن تدوم القوالب إلى الأبد. بسبب الاستخدام المستمر، يمكن أن تتعرض للتلف. افحص القالب بشكل متكرر بحثًا عن علامات التآكل أو الخدوش أو الشقوق. إذا وجدت مثل هذه العلامات، قم فوراً بإصلاح القالب أو استبداله.
- التحكم في درجة حرارة القالب: القوالب مصممة للعمل في نطاق درجة حرارة محددة. إذا أصبحت ساخنة أو باردة للغاية، فقد يتسبب ذلك في أن يصبح الغلاف رخوًا ويحدث تشققات. لذلك، راقب درجة الحرارة وتأكد من أن قنوات التبريد تعمل بشكل صحيح.
- قم بتخزين القوالب بشكل صحيح: عند عدم الاستخدام، تُخزّن القوالب في مكان آمن ومأمون. يوصى باستخدام رذاذ أو زيت مانع للصدأ. فهي ستمنع القالب من التشويش. بالإضافة إلى ذلك، قم بتغطية القالب جيداً لتجنب دخول الغبار والرطوبة.
الخاتمة
يُعد القولبة بالحقن إحدى عمليات التصنيع الشائعة. ومع ذلك، فإن وراء شعبيتها دورًا رئيسيًا لقوالب الحقن إلى جانب أجزائها ومكوناتها. في هذه المقالة، أناقش الأجزاء المختلفة للقوالب. كل هذه الأجزاء تعمل معًا وتشكل المنتجات.
ومع ذلك، فإن كل جزء له وظيفة خاصة. حتى إذا تعطل أصغر جزء، فإن عملية التشكيل ستتأثر عملية التشكيل. لهذا السبب فإن فهم أساسيات هذه الأجزاء أمر بالغ الأهمية لتجنب أي حادث مؤسف. بالإضافة إلى ذلك، تذكر أن مكونات القالب تتطلب أيضًا صيانة مناسبة. فبدون العناية المناسبة، تتلف وتتلف بسرعة أكبر، مما يؤدي إلى خسارة مالية.