میزان انقباض در قالب تزریق پلاستیکی چقدر است و چگونه بر طراحی قالب تأثیر می گذارد؟

در دنیای قالب گیری تزریق پلاستیکی ، درک میزان انقباض برای طراحی موفقیت آمیز قالب بسیار مهم است. ما به عنوان یک تأمین کننده پیشرو در قالب تزریق پلاستیک ، دست اول شاهد بوده ایم که چگونه میزان انقباض می تواند بر کیفیت و دقت قطعات پلاستیکی نهایی تأثیر بگذارد. در این پست وبلاگ ، ما به این نتیجه خواهیم رسید که میزان انقباض در قالب تزریق پلاستیکی و چگونگی تأثیر آن بر روند طراحی قالب چیست.

میزان انقباض در قالب تزریق پلاستیک چقدر است؟

میزان انقباض در قالب تزریق پلاستیک به درصد کاهش حجم یا ابعاد یک قسمت پلاستیکی اشاره دارد زیرا بعد از تزریق به قالب ، خنک می شود و جامد می شود. هنگامی که پلاستیک گرم می شود و به یک حفره قالب تزریق می شود ، در حالت مذاب قرار دارد. با خنک شدن ، زنجیرهای پلیمری موجود در پلاستیک شروع به تراز کردن و بسته بندی دقیق تر با هم می کنند و باعث انقباض پلاستیک می شوند. این انقباض منجر به کاهش اندازه قسمت در مقایسه با ابعاد اصلی حفره قالب می شود.

میزان انقباض به طور معمول به عنوان یک درصد بیان می شود و بسته به چندین عامل از جمله نوع مواد پلاستیکی مورد استفاده ، شرایط پردازش در هنگام تزریق و طراحی خود قسمت می تواند متفاوت باشد. مواد پلاستیکی مختلف به دلیل ساختارها و خواص مولکولی آنها دارای ویژگی های کوچک شدن متفاوت هستند. به عنوان مثال ، پلاستیک های کریستالی ، مانند پلی اتیلن و پلی پروپیلن ، به طور کلی میزان انقباض بالاتری در مقایسه با پلاستیک های آمورف مانند پلی استایرن و آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) دارند.

عوامل مؤثر بر میزان انقباض

مواد پلاستیکی

همانطور که قبلاً ذکر شد ، نوع مواد پلاستیکی یکی از اصلی ترین عوامل مؤثر بر میزان انقباض است. پلاستیک های کریستالی ساختار مولکولی مرتب تری دارند ، که امکان انقباض بیشتر در هنگام خنک کننده را فراهم می کند. از طرف دیگر ، پلاستیک های آمورف دارای یک آرایش مولکولی تصادفی تر هستند و در نتیجه میزان انقباض پایین تر می شوند. علاوه بر این ، درجه خاص و فرمولاسیون یک ماده پلاستیکی نیز می تواند بر رفتار انقباض آن تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، پلاستیک های پر شده ، که حاوی مواد افزودنی مانند الیاف شیشه ای یا مواد معدنی هستند ، ممکن است در مقایسه با پلاستیک های پر نشده ، میزان انقباض متفاوتی داشته باشند.

شرایط پردازش

شرایط پردازش در هنگام قالب گیری تزریق ، مانند دمای ذوب ، فشار تزریق ، زمان خنک کننده و دمای قالب نیز می تواند تأثیر قابل توجهی در میزان انقباض داشته باشد. دمای ذوب بالاتر می تواند باعث شود که پلاستیک به راحتی جریان یابد ، اما همچنین می تواند میزان انقباض را افزایش دهد زیرا پلاستیک زمان بیشتری برای خنک کردن و انقباض دارد. به طور مشابه ، فشارهای تزریق بالاتر می تواند منجر به پر شدن بهتر حفره قالب شود اما به دلیل افزایش چگالی پلاستیک ممکن است منجر به انقباض بیشتر شود. زمان خنک کننده کافی برای اطمینان از جامد شدن قسمت پلاستیکی به درستی ضروری است ، اما اگر زمان خنک کننده خیلی طولانی باشد ، می تواند باعث کوچک شدن بیش از حد شود. دمای قالب نیز نقش مهمی ایفا می کند ، زیرا دمای پایین قالب می تواند باعث شود که پلاستیک با سرعت بیشتری خنک شود و منجر به افزایش سرعت بیشتر شود.

طراحی جزئی

طراحی قسمت پلاستیکی به خودی خود می تواند بر میزان انقباض تأثیر بگذارد. قطعات با بخش های ضخیم تمایل دارند بیشتر از قسمت هایی با بخش های نازک کوچک شوند زیرا بخش های ضخیم تر برای خنک شدن و جامد شدن بیشتر طول می کشد. ضخامت دیواره های ناهموار همچنین می تواند منجر به انقباض دیفرانسیل شود و باعث ایجاد پیچ و تاب و تحریف قسمت شود. علاوه بر این ، وجود دنده ها ، کارفرمایان و سایر ویژگی ها می تواند بر جریان پلاستیک در هنگام قالب گیری تزریق تأثیر بگذارد و منجر به انقباض غیر یکنواخت شود.

میزان انقباض چگونه بر طراحی قالب تأثیر می گذارد

نرخ انقباض تأثیر عمیقی بر فرآیند طراحی قالب دارد. طراحان قالب باید میزان انقباض مورد انتظار مواد پلاستیکی را در نظر بگیرند تا اطمینان حاصل شود که قسمت نهایی با ابعاد و تحمل های مورد نیاز مطابقت دارد. در اینجا روش هایی وجود دارد که میزان انقباض بر طراحی قالب تأثیر می گذارد:

ابعاد حفره قالب

برای جبران انقباض قسمت پلاستیکی ، حفره قالب باید بزرگتر از ابعاد مورد نظر قسمت نهایی باشد. مقدار بزرگ با میزان کوچک شدن مواد پلاستیکی تعیین می شود. به عنوان مثال ، اگر یک ماده پلاستیکی دارای میزان انقباض 2 ٪ باشد ، حفره قالب باید 2 ٪ بزرگتر از ابعاد قسمت نهایی طراحی شود. این تضمین می کند که وقتی قسمت پلاستیکی در حین خنک شدن کوچک می شود ، در اندازه دلخواه به پایان می رسد.

زاویه های پیش نویس

زاویه های پیش نویس در طراحی قالب برای تسهیل بیرون کشیدن قسمت پلاستیکی از قالب استفاده می شود. آنها به ویژه در برخورد با قطعاتی که میزان انقباض قابل توجهی دارند ، از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. با کوچک شدن قسمت پلاستیکی ، ممکن است سطح قالب را محکم بکشد و بیرون کشیدن آن دشوار است. با وارد کردن زاویه های پیش نویس در طراحی قالب ، قسمت را می توان به راحتی از قالب خارج کرد بدون اینکه آسیب ایجاد کند. زاویه پیش نویس باید برای غلبه بر اصطکاک ناشی از انقباض بین قسمت و قالب کافی باشد.

طراحی سیستم خنک کننده

سیستم خنک کننده در قالب نقش مهمی در کنترل میزان انقباض قسمت پلاستیکی دارد. یک سیستم خنک کننده به خوبی طراحی شده می تواند خنک کننده یکنواخت پلاستیک را تضمین کند ، انقباض دیفرانسیل و پیچ و تاب را به حداقل برساند. کانال های خنک کننده موجود در قالب باید از لحاظ استراتژیک قرار گیرند تا گرما از قسمت پلاستیکی تا حد امکان کارآمد باشد. اندازه ، شکل و فاصله کانال های خنک کننده می تواند بر میزان خنک کننده و در نتیجه میزان انقباض تأثیر بگذارد.

دروازه

دروازه نقطه ای است که پلاستیک مذاب وارد حفره قالب می شود. طراحی دروازه می تواند تأثیر قابل توجهی در جریان پلاستیک و میزان انقباض داشته باشد. یک طراحی مناسب دروازه می تواند از پر کردن یکنواخت حفره قالب اطمینان حاصل کند و احتمال انقباض ناهموار را کاهش می دهد. اندازه ، مکان و نوع دروازه (به عنوان مثال ، دروازه لبه ، دروازه پین ، دروازه زیر دریایی) باید بر اساس طراحی قسمت و مواد پلاستیکی مورد استفاده با دقت انتخاب شود.

نمونه هایی از ملاحظات نرخ انقباض در طراحی قالب

بیایید نگاهی به برخی از نمونه های دنیای واقعی در مورد چگونگی تأثیر نرخ انقباض بر طراحی قالب در کاربردهای مختلف بیندازیم.

Transparent Storage Box Production Plastic Bottle Cap Parts Injection Molding

قطعات تزریق قطعات بطری پلاستیکی

درپوش های بطری پلاستیکی به طور معمول از پلی پروپیلن ، پلاستیک کریستالی با سرعت کوچک شدن نسبتاً زیاد ساخته می شود. هنگام طراحی قالب برای کلاه های بطری پلاستیکی ، طراح قالب باید میزان انقباض پلی پروپیلن را در نظر بگیرد تا اطمینان حاصل شود که کلاه ها به درستی روی بطری ها قرار می گیرند. ابعاد حفره قالب باید براساس آن تنظیم شود تا انقباض جبران شود. علاوه بر این ، سیستم خنک کننده باید برای اطمینان از خنک کننده یکنواخت کلاه ها ، جلوگیری از پیچ و تاب و تحریف طراحی شود.

اتومبیل قطعات قالب را وارد کنید

قطعات قالب درج اتومبیل ، مانند اجزای داشبورد و پانل های درب ، اغلب از انواع مواد پلاستیکی از جمله ABS و پلی کربنات ساخته می شوند. این مواد دارای میزان انقباض متفاوتی هستند که باید در هنگام طراحی قالب در نظر گرفته شود. طراح قالب باید با در نظر گرفتن انقباض هر ماده ، قطعات درج دقیقاً در مونتاژ خودرو قرار بگیرد. طراحی و سیستم خنک کننده دروازه نیز باید برای دستیابی به دقت ابعادی مورد نظر و پایان سطح بهینه سازی شود.

جعبه کانتینر شفاف قالب تزریق پلاستیکی

جعبه های کانتینر شفاف معمولاً از پلاستیک های آمورف مانند پلی استایرن یا پلی کربنات ساخته می شوند. این مواد در مقایسه با پلاستیک های کریستالی میزان انقباض کمتری دارند. با این حال ، دستیابی به وضوح مطلوب و دقت بعدی در جعبه های ظروف شفاف هنوز نیاز به بررسی دقیق میزان انقباض دارد. طراحی قالب باید از خنک کننده یکنواخت برای جلوگیری از ایجاد علائم استرس و حفظ شفافیت پلاستیک اطمینان حاصل کند.

پایان

در نتیجه ، میزان انقباض در قالب تزریق پلاستیک یک عامل مهم است که باید در طی فرآیند طراحی قالب با دقت در نظر گرفته شود. درک عواملی که بر میزان انقباض تأثیر می گذارد و چگونگی تأثیر آن بر طراحی قالب تأثیر می گذارد ، برای تولید قطعات پلاستیکی با کیفیت بالا که ابعاد و تحمل های لازم را برآورده می کنند ، ضروری است. ما به عنوان یک تأمین کننده قالب تزریق پلاستیکی ، ما تخصص و تجربه ای برای طراحی و ساخت قالب هایی داریم که ویژگی های کوچک شدن مواد پلاستیکی مختلف را در نظر می گیرد. اگر برای محصولات خود به قالب های تزریق پلاستیکی نیاز دارید ، ما از شما دعوت می کنیم تا برای مشاوره با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما برای درک نیازهای شما با شما همکاری نزدیکی خواهند کرد و بهترین راه حل های قالب را در اختیار شما قرار می دهند.