logo

مقاله

راهگاه گرم در قالبهای تزریق پلاستیک

مقدمه 

دیده نشدن محل تزریق در یک قطعه پلاستیک به ظاهر توقعی کم اهمیت تلقی مـی گـردد که در عمل به هیچ وجه امکان پذیر نیست. بالاخره هر قطعه‌ای در جایی می بایست تزریق شود .امروزه موقعیت دقیق نقاط تزریق با کمک محاسبات عددی و کامپیوتری با دقت بالا قابل تعیین است .از طرف دیگر انتخاب سیستم های راهگاهی استاندارد مناسب بـا کمـک منابع و اطلاعات فنی با سهولت بیشتری  صورت می گیرد.سیستمهای راهگاهی استاندارد شامل طیف گسترده ای از طرح  هاي متنوع از بوش های  تزریق براي راهگاههای میله   اي متداول تا نازل‌های پنوماتیکی و مجموعـه کامـل سیـستم‌ راهگاه گرم با کنترل مثبت یک شیر سوزنی را دربر می گیرد  

سیستم راهگاه گرم واژه راهگاه گرم به معناي المانی مجزا در داخل قالب‌ های تزریق پلاستیک اسـت کـه از واحد تزریق ماشین تا حفره (کویتی )قالب امتداد دارد ایـن المـان در واقع مشابه یـک سیلندر تزریق می باشد که تا حد ممکن عایقکاري شده است .  بدین وسیله مذاب مواد ترموپلاست بصورت همدما (ایزوترم) تـا نزدیکـی یـا مـستقیم بـه داخل حفره  قالب هدایت می شود.در چنین شرایطی، امکان تولید قطعات بدون راهگاه و یا ضایعات فراهم می گردد که خود مزیتی اساسی برای تولید انبوه بشمار می آید .  قطعات بزرگ تزریقی نظیر داشبورد یا سپر اتومبیل، محفظه کامپیوتر و دیگر قطعات مشابه عملاً بدون هدایت چند جانبه مذاب از طریق سیستم راهگاه گرم قابـل تولیـد نیستند.با استفاده از چند اتصال تزریق به قالب های بزرگ جریان مذاب داخل حفره قالـب مسیر کوتاهتری طی می کند.از طرف دیگر، می توان ضخامت دیواره‌های داخلـی قطعـه را بـه حداقل کاهش داد.دیواره های نازک و ظریف این مزیت را دارند کـه زمان خنک شدن قطعه را کم کرده و از همین طریق کل زمان سیکل تولید کاهش می یابد.  مزیت دیگر در چنین طرح هایی، کاستن از وزن قطعه تزریق است که به دلیـل قیمـت نـسبتاً بـالاي مـواد ترموپلاست، به میزان قابل توجهی در هزینه های مواد اولیه صرفه جویی می شود

 

راهگاه گرم چیست؟

راهگاه گرم یک مجموعه مکانیکی مجزا داخل قالب تزریق پلاستیک می باشد 

به شکل سادهای می توان آن را به عنوان امتداد نازل تزریق ماشین در نظر گرفت

وظیفه راهگاه گرم انتقال جرم پلاستیک مذاب بـدون هیچگونـه افـت حرارتی و آسیب به داخل حفره (کویتی)قالب است

 

دلایل استفاده از سیستم راهگاه گرم 

تزریق مستقیم .  

هزينه هاي بالاي مواد اولیه و لزوم صرفه جویی در آن .  

کاهش هزینۀ عملیات تکمیلی بعد از تزریق .  

تولید انبوه قطعات کوچک .

تولید قطعات بزرگ با کانالهاي طولانی جریان مواد .  

کاهش زمان سیکل تولید .  

حفاظت محیط زیست و مشکل تجزیه ضایعات حاصل از تزریق .  

بکارگیری قالب روي ماشینهای تزریق کوچکتر .  

ساخت قالبهای طبقه ای .  

 

معیارهای تصمیم گیری برای انتخاب سیستم راهگاه گرم

برای آنکه بتوان جهت یک کاربرد خاص، سیستم راهگاه گرم مناسبی انتخاب کرد، مـی بایست به روشنی از مزایا و معایب چنین مکانیسم هایی در حین کار متداول مطلع بود این سیستمها به تفکیک می بایست به نوعی با پارامترهاي ذیل قابل عرضه باشند : 

تنوع گرانروی (ویسکوزیته))مواد تزریقی

امکان استفاده و مجاورت با مواد پایدار کننده 

تغییر رنگ کار با ولتاژ 220 یا ولتاژ پایین  

گرمایش داخلی یا خارجی 

هدایت گرمایی

قابلیت تحویل سریع سیستم راهگاهی، خدمات پس از فروش و حضور بین المللی سازنده سیستم 

 

قالبهای مجهز به راهگاه گرم

از نظر کاربران، این سیستم ها به چند زیر گروه اصلی قابل تفکیک هستند که عبارتند از

گرمایش داخلی

گرمایش خارجی

گرمایش ترکیبی

سیستمهای غیر کنترل شده

سیستمهای کنترل شده

 

سیستمهای گرمایش داخلی - خارجی

سیستمهای گرمایش داخلی در مقایسه با نوع خارجی آن به دلیل جرم دقیق‌تر ماده مذاب در کانال هاي مقسم و سوزنی تزریق قطعه، داراي افت فشار بیشتری هستند.این مکانیزم را به سادگی نمی‌توان متعادل نمود و در پارامتر انتقال حرارت تنهـا بـا گـرم‌کـن‌های کارتریجی نصب شده داخل قالب قابل مقایسه می‌باشند .هر چند پیشرفت‌هایی نیز در ساخت این سیستم ها و کسب چگالی‌های حرارتـی متفاوت در گـرم کـن‌هـای کارتریجی از جمله ریخته گری مستقیم مبدل های حرارتی و سوزنی هـا از جنس مس‌ بدست آمده است، اما با همه اینها محدودیتهایی همچنان وجود دارد. 

 

مزایای سیستمهای گرمایش داخلی 

قیمت مناسب 

قابلیت ساخت قطعات با خلل و فرج بسیار ریز و ظریف 

امکان ساخت قالب با هزینه معقول 

قابلیت ساخت مقاطع 

مزایای سیستمهای گرمایش خارجی نیز شامل موارد ذیل می شوند :  

قابلیت هدایت گرمایی دقیق.  

حداقل افت فشار.  

امکان متعادل نمودن فرآیند.  

امکان تغییر رنگ سریع 

در این سیستم ها مرز مشخصی میان مواد سیال و آن بخش از مواد که ذوب نـشده‌اند وجود ندارد.  



سیستم های ترکیبی(گرمایش داخلی – خارجی)

این مکانیزم در پی تلفیق مزایای سیستم های گرمایش داخلی با نوع خارجی آن هستند

به همین خاطر در اینجا کانال هاي مقسم سیستم گرمایش خارجی بـا سوزنی‌های تزريق سیستم گرمایش داخلی یکجا دیده می شود.  مزایاي این گروه عبارتست از:  

امکان ساخت قطعات با برجستگیها و سوراخ های کوچک.  

افت فشار کم در صفحه مقسم 

قابلیت متعادل نمودن مخلوط جامد – مذاب در مقسم 

هدایت گرمایی خوب 

مقاطع راهگاهی کوچک قابل اجرا میباشند

سیستم های کنترل شده و غیر کنترلی

 برتري سیستم های کنترل شده در مقایسه با سیستم های غیر کنترلی صرفا در ایـن نکتـه است که به کاربر،  یک دمای معین و تحت کنترل را نشان می دهد.یک سیستم تحـت کنترلی تنها دماي جریان اصلی مواد را نمایش می‌دهد .بدون در نظر گرفتن دیگر تغییرات موجود در سیستم که میتواند ناشی از موارد ذیل باشد :  

1)وجود نقاط بیش از حد داغ در جریان مواد 

2)خمیدگی و انتهاي اضافی در المان هاي حرارتی و نظایر آن.  

 

حتی در ساعت بیکاری ماشین تزریق در زمانی که کلمپ های قالب فعال هستند سیستم کنترل شده بر اثر کار کردن سیستم قدرت ماشین گرم می شـود امـا بـدون بازخورد از مقدار این گرما که می تواند بسیار هم ناچیز باشد.این امر از نظر حرارتی اثر مخربی بر مواد بسیار حساس در برابر دما خواهد داشت.  یک سیستم رگوله دما را براي یک مقدار تنظیم شده ثابـت نگـاه داشـته و از تغییرات دمایی اطراف تاثیر بسیار کمی می پذیرد .بنحوي که مواد از نظر حرارتی دچار آسیب  نمی‌شوند .براي کار با مواد پلیمری با محدوده دمایی باریک می بایست از سیستم هـاي رگوله شده (کنترل ثابت)استفاده نمود.

 

توجه  : 

از آنجا که تعویض یک سیستم راهگاه گرم اگر نگوییم غیر ممکن امـا کـاري بسیار سخت در یک قالب تزریق به حساب می‌آید .پس می باید در انتخاب این سیستم بیش از گذشته توجه و دقت نمود.  

 

کلیاتی در مورد ابزارهاي کنترل قطعات خودرو

امروزه در دنیای صنعت خودرو و خودرو سازي اصل اول در کیفیت محصول می باشد و زمانی که از محصول پیچیده ای به نام خودرو صحبتی به میان می آید برایمان مسلم است که جهت مونتاژ و تولید یک خودرو هزاران قطعه در کنار یکدیگر چیده شده اند  .  پس در می یابیم زمانی که قرار است هر قطعه در جاي خود نشسته و بـا یـک مرجـع مشخص به نام مدل کامپیوتري کنترل گردد تا هیچگونه مشکلی در زمان مونتاژ و نقطه    جوش که عمدتا توسط ربات  ها صورت می پذیرد پیش نیاید، لازم اسـت قطعـات را      در زمان پرسکاری و تولید و قبل از ارسال به خط مونتاژ چه به لحاظ تک قطعه و چـه  بصورت مجموعه کنترل نماییم.  

 

پنل گیج

 پنل گیج ابزار کنترلی و اندازه گیری قطعه است که در موارد زیر کاربرد دارد :  

1-کنترل قطعه در زمان ساخت قالب.بدین صورت که وقتی وزن بلانک اولیه بر روی قالب هاي مختلف تولید قطعه قرار گرفته و تبدیل به قطعه نهایی شد آب را بر روی پنل گیج قرار داده و به منظور مشخص کردن انحرافات قطعه نسبت بـه پنـل گـیج اندازه گیري و کنترل را شروع میکنیم .ممکن است مقداری از ایـن انحرافات دردامنه تلرانسی مجاز باشد و در غیر اینصورت لازم است قالب ها را کـه در مرحلـه آزمایش میباشد اصلاح نمائیم تا به محصول نهایی برسیم. 

2-کنترل قطعه در مرحله تولید قطعه :  پس از پایان مرحله آزمایش قالب و نهایی شدن ابزار تولید، قالب ها را به محل سالن     پرسکاری منتقل می کنند و آماده تولید انبوه می‌گردند و به لحاظ اینکه در صورت بروز اشکال در همان لحظه تولید جلوی آن گرفته شود گیج کنترلـی یـا پنـل گـیج در زمان تولید به کمک ما می آید و بعد از تولید تعدادي قطعه یک یا چند قطعه را روی آن گذاشته و کنترل می نماییم. 

کلیه حقوق وبسایت متعلق به شرکت نونگار است

کلیه حقوق وبسایت متعلق به شرکت نونگار است