قالب الحقن أداة معقدة تتكون من أجزاء متعددة تؤدي دورًا حاسمًا في تحديد جودة المنتجات البلاستيكية وإنتاجيتها. لذلك يُعد اختيار مواد تشغيل قوالب الحقن أمرًا بالغ الأهمية، ويجب أن يستند إلى متطلبات القالب المحددة وخصائص إنتاج المنتج لاختيار مواد التشغيل المناسبة.
قوالب الحقن أدوات متخصصة تُستخدم لتصنيع منتجات بلاستيكية متنوعة. لكن الأنواع المختلفة من قوالب الحقن تتطلب أنواع فولاذ مختلفة للتصنيع، وتحتاج إلى ضبط الصلادة والمتانة وفق أغراض محددة. وفي هذا المقال، سنعرض درجات الفولاذ الشائعة لقوالب الحقن وخصائصها.
Ⅰ. الصلب المستخدم عادةً لقوالب الحقن
1. فولاذ القالب P20الفولاذ P20، المعروف أيضًا باسم الفولاذ 3Cr2Mo، هو فولاذ القوالب للأغراض العامة. وهو معروف بمقاومته للتآكل والصلابة العالية. يتميز بالصلابة والقدرة على التشغيل الآلي الجيد، ولكن بالمقارنة مع الفولاذ الخاص الآخر، فإن صلابته ومقاومته للتآكل أقل قليلاً. فولاذ P20 عبارة عن فولاذ مقاوم للتآكل منخفض السبائك مع أداء شامل جيد وقابلية تشغيل آلي جيدة. وهو مناسب لتصنيع قوالب الحقن الصغيرة والمتوسطة الحجم.
استنادًا إلى فولاذ P20، يضيف الفولاذ 718 عناصر مثل V وMo لزيادة الصلابة ومقاومة التآكل، مما يجعله جيدًا لصنع قوالب حقن أكبر.
يشتهر الفولاذ H13 بمقاومته الكبيرة للتآكل والثبات الحراري. يستخدم على نطاق واسع في صناعة القولبة بالحقن. يتميز بالصلابة العالية والمتانة ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة. إنه مناسب لتطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية. وهو عبارة عن فولاذ قوالب العمل الساخنة، والذي يستخدم لصنع قوالب العمل الساخنة، وقوالب الصب بالقالب، وقوالب الحقن.
4. فولاذ القالب S136فولاذ S136 هو فولاذ مقاوم للصدأ عالي الجودة يتكون أساسًا من Cr13 ويشتهر بصلادته العالية ومقاومته للتآكل. وفي تطبيقات قوالب الحقن، يسهل صقل أسطح فولاذ S136، مما يحسّن تشطيب سطح القطع المصبوبة بالحقن ويطيل عمر القالب بفعالية.
فولاذ NAK80 عبارة عن سبيكة فولاذ عالية الجودة تتميز بخصائص ميكانيكية وأداء قطع ممتاز. تم تطويره من قبل شركة DAC (شركة أوساكا الخاصة للصلب) في اليابان. يتمتع الفولاذ NAK80 بمقاومة جيدة للتآكل، ومقاومة التقصف الهيدروجيني، والاستقرار الحراري، مما يجعله مناسبًا لتصنيع القوالب، والقولبة بالحقن، والعمليات الرأسية. تتفوق صلابة سطحه، ومقاومة التآكل، ومقاومة التآكل على الفولاذ H13.
6. 2311 فولاذفولاذ القوالب منخفض السبائك ذو أداء قطع جيد وخصائص معالجة حرارية جيدة، ومناسب لتصنيع القوالب البلاستيكية، وقوالب الصب، وقوالب الحقن.
7. 2344 فولاذفولاذ القوالب المصنوع من سبائك الصلب عالية المقاومة للحرارة ومقاومة التآكل، وهو مناسب لتصنيع القوالب ذات درجة الحرارة العالية، وقوالب الصب، وقوالب الحقن.
وهي مناسبة لقوالب الألياف الزجاجية. وهي مصنوعة من الفولاذ ذو الخبث الكهربائي مع تشطيب سطح جيد ومقاومة للتآكل، ومناسبة للصقل المرآتي.
ويعتمد اختيار الفولاذ على المتطلبات المحددة لقالب الحقن، مثل مقاومة التآكل والمتانة ومقاومة التآكل وصعوبة المعالجة. قد تتطلب التطبيقات الخاصة أيضًا مراعاة ثبات حجم الفولاذ وأداء المعالجة الحرارية.
9. فولاذ SKD61الفولاذ SKD61 هو فولاذ القوالب الذي يتميز بمقاومة عالية للحرارة، وقوة عالية، وصلابة عالية، وسهولة في المعالجة. ويتميز بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة التعب، وهو مناسب لصنع قوالب الحقن وقوالب الصب بالقالب وما إلى ذلك. وبسبب خصائصه الممتازة، يستخدم الفولاذ SKD61 على نطاق واسع في صناعات السيارات والإلكترونيات والأجهزة المنزلية لتصنيع القوالب.
فولاذ 718H عبارة عن فولاذ القوالب المقوى مسبقًا بخصائص ميكانيكية ممتازة ومقاومة للتآكل. يخضع للمعالجة الحرارية قبل مغادرة المصنع، مما يقلل من وقت المعالجة الثانوية والتكاليف. الفولاذ 718H مناسب لتصنيع قوالب الحقن الكبيرة وقوالب البثق وما إلى ذلك، ويستخدم على نطاق واسع في إنتاج المنتجات البلاستيكية ومنتجات الأنابيب وما إلى ذلك.
11. 738 هـ فولاذ 738 هـفولاذ 738H عبارة عن فولاذ قوالب مُصلَّد مسبقًا بخصائص ميكانيكية ممتازة ومقاومة للتآكل. إنه مناسب لتصنيع قوالب الحقن الكبيرة وقوالب البثق وما إلى ذلك ويستخدم على نطاق واسع في إنتاج المنتجات البلاستيكية ومنتجات الأنابيب وما إلى ذلك. يخضع الفولاذ 738H للمعالجة الحرارية قبل مغادرة المصنع، مما يقلل من وقت المعالجة الثانوية والتكاليف.
فولاذ 2738 هو فولاذ قوالب مقسّى مسبقًا يتمتع بخصائص ميكانيكية ومقاومة تآكل ممتازة. ويناسب صنع قوالب الحقن الكبيرة وقوالب البثق وغيرها. ويُستخدم على نطاق واسع في إنتاج المنتجات البلاستيكية ومنتجات الأنابيب وغيرها. خضع فولاذ 2738 للمعالجة الحرارية قبل مغادرة المصنع، مما يقلل زمن المعالجة الثانوية وتكلفتها. وإضافة إلى ذلك، يتمتع فولاذ 2738 بقابلية ممتازة للتلميع ومقاومة للتآكل، مما يجعله مناسبًا لصنع قوالب الحقن عالية الدقة والقوالب البصرية وغيرها.
بالإضافة إلى المواد المذكورة أعلاه، هناك أيضًا بعض المواد الخاصة التي يمكن استخدامها في معالجة قوالب الحقن، مثل مواد سبائك الألومنيوم، والمواد الخزفية، والمواد البلاستيكية، وما إلى ذلك. تُستخدم مواد السيراميك، بسبب صلابتها العالية ومقاومتها للتآكل واستقرار درجة الحرارة، لإنتاج قوالب حقن عالية الدقة وقوالب حقن فائقة السرعة. المواد البلاستيكية، بسبب مقاومتها الجيدة للتآكل ومقاومة التآكل، مناسبة لإنتاج قوالب الحقن ذات الأشكال الخاصة.
في الختام، هذه هي قوائم فولاذ القوالب بالحقن الشائعة الاستخدام. كل فولاذ له خصائصه وتطبيقاته الخاصة. في التطبيقات العملية، يعتمد اختيار الفولاذ على متطلبات المنتج وحجم الإنتاج وما إلى ذلك. وبالإضافة إلى ذلك، لضمان عمر ودقة القوالب، يلزم إجراء معالجة حرارية وصيانة معقولة لضمان عمر ودقة القوالب.
Ⅱ. مبادئ اختيار فولاذ حقن القوالب الفولاذية
1. الخواص الميكانيكية للمواديجب أن يكون فولاذ القالب صلبًا وقويًا وقويًا ومقاومًا للتآكل حتى لا يتشوه القالب أو يتآكل بسهولة عند استخدامه كثيرًا، وحتى يتمكن من تحمل الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتفعة عند حقن الأشياء فيه.
تتلامس قوالب الحقن مع العديد من المواد الكيميائية والمواد البلاستيكية المنصهرة ذات درجة الحرارة العالية أثناء التشغيل. ولذلك، يجب أن يتمتع فولاذ القوالب بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة للتآكل والأكسدة.
3. أداء التصنيع الآلييجب أن يتمتع فولاذ القوالب بقابلية جيدة للتشغيل الآلي، مما يعني أنه يجب أن يكون سهل القطع والطحن والطحن والطحن والقيام بعمليات التشغيل الآلي الأخرى لصنع قوالب معقدة.
4. اعتبارات التكلفةعندما تستوفي متطلبات الأداء المذكورة أعلاه، يجب عليك أيضًا مراعاة تكلفة فولاذ القالب. سيساعدك ذلك على تقليل تكاليف الإنتاج مع الاستمرار في تلبية متطلبات الجودة.
عند اختيار فولاذ القالب، نحتاج إلى مراعاة كل من الاقتصاد والكفاءة. فمن ناحية، يمكن أن يقلل الفولاذ عالي الجودة من تكرار صيانة القالب واستبداله، وبالتالي تقليل تكاليف الإنتاج. ومن ناحية أخرى، يمكن للفولاذ المناسب تحسين كفاءة الإنتاج وتقصير دورات الإنتاج. لذلك، نحن بحاجة إلى اختيار الفولاذ الذي يلبي متطلبات الإنتاج ويكون فعالاً من حيث التكلفة.
6. مراعاة بيئة العفن وعمره الافتراضيتعتبر البيئة والعمر الافتراضي للقالب من العوامل المهمة أيضًا في اختيار الفولاذ. بالنسبة للقوالب التي تعمل في البيئات المسببة للتآكل لفترات طويلة، يجب عليك اختيار الفولاذ الذي يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل. بالنسبة للقوالب التي تحتاج إلى أن تكون دقيقة وتدوم لفترة طويلة، يجب عليك اختيار الفولاذ عالي الجودة وعالي الصلابة.
عند اختيار الصلب، يجب علينا أيضًا مراعاة خدمة المورد وسمعته. يجب أن يوفر المورد الجيد الصلب عالي الجودة، والمشورة المهنية، والخدمة المدروسة، مما يساعدنا على فهم واستخدام الصلب بشكل أفضل، وتحسين كفاءة الإنتاج والجودة.
8. تأثير المعالجة الحرارية على فولاذ القالبالمعالجة الحرارية أمر مهم عندما يتعلق الأمر باستخدام فولاذ القوالب. إذا قمت بذلك بشكل صحيح، يمكنك الحصول على أقصى استفادة من الفولاذ الخاص بك وجعل القالب يدوم لفترة أطول. لذا، عندما تختار فولاذ القالب الخاص بك، عليك التفكير في كيفية معالجته بالحرارة وما الذي سيحدثه ذلك له.
بعد اختيار فولاذ القالب المناسب، نحتاج أيضًا إلى فهم الاستخدام الصحيح له. على سبيل المثال، يجب إجراء المعالجة المسبقة للتسخين قبل الاستخدام لمنع تكسير القالب؛ ويجب إجراء الصيانة والصيانة أثناء الاستخدام لمنع تآكل القالب؛ ويجب إجراء معالجة التقسية على الفور بعد الاستخدام لتحسين صلابة القالب. يمكن أن يؤدي الاستخدام الصحيح إلى إطالة عمر القالب وتحسين كفاءة الإنتاج.
Ⅲ. تحليل الحالة: مقارنة بين S136 و 8407
لفهم خصائص أنواع فولاذ القوالب المختلفة بصورة أفضل، لنقارن S136 و8407 كمثالين. يُعد S136 فولاذ قوالب عالي المقاومة للتآكل ومناسبًا للعمل في البيئات المسببة للتآكل. ويتمتع بمقاومة جيدة للبلى وخصائص صقل جيدة، ما يلبي متطلبات القولبة بالحقن عالية الدقة وعالية اللمعان. لكن S136 مرتفع التكلفة نسبيًا، لذا قد يلزم النظر في الجدوى الاقتصادية.
8407 هو فولاذ القوالب ذو أداء عام جيد، ومناسب لمعظم قوالب الحقن. يتميز بمقاومة جيدة للتآكل، ومقاومة التآكل، والمتانة، مما يلبي احتياجات معظم متطلبات الإنتاج. بالمقارنة مع S136، فإن 8407 أكثر فعالية من حيث التكلفة، مما يجعله أكثر قدرة على المنافسة عند النظر في فعالية التكلفة.
Ⅳ. النقاط الرئيسية لصيانة قوالب الحقن
1. ينبغي لشركات المعالجة أن تزود كل مجموعة من القوالب ببطاقة استئناف، توضح وتسجل تفاصيل استخدامها وصيانتها (التشحيم والتنظيف ومنع الصدأ) وحالات التلف. يمكن أن تساعد هذه المعلومات في تحديد الأجزاء التالفة، ودرجة التآكل، وتوفير معلومات لاكتشاف المشاكل وحلها، بالإضافة إلى معلمات عملية التشكيل والمواد المستخدمة في المنتج، مما يقلل من وقت تجربة القالب ويحسن كفاءة الإنتاج.
2. يجب على شركات المعالجة اختبار الأداء المختلف للقالب أثناء تشغيل ماكينة الحقن والقالب بشكل طبيعي، وقياس الأبعاد النهائية للأجزاء المصبوبة. استنادًا إلى هذه المعلومات، يمكن تحديد الحالة الحالية للقالب وتحديد الأجزاء التالفة مثل التجاويف والقلوب وأنظمة التبريد وخطوط الفصل. بناءً على المعلومات التي توفرها الأجزاء، يمكن تحديد حالة القالب التالفة وتدابير الصيانة.
3. انتبه إلى فحص تتبع العديد من الأجزاء المهمة في القالب: يتمثل دور مكونات الإخراج والتوجيه في ضمان حركة فتح وإغلاق القالب وإخراج الأجزاء المقولبة. إذا علق أي جزء بسبب التلف، فسوف يتسبب ذلك في توقف الإنتاج، لذلك من الضروري الحفاظ على تشحيم دبابيس قاذف القالب ودبابيس التوجيه (باستخدام أنسب مواد التشحيم) والتحقق بانتظام مما إذا كانت دبابيس القاذف ودبابيس التوجيه وما إلى ذلك مشوهة أو تالفة السطح. وبمجرد العثور عليها، يجب استبدالها على الفور؛ بعد الانتهاء من دورة الإنتاج، يجب طلاء سطح عمل القالب والأجزاء المتحركة والموجهة بزيت احترافي مانع للصدأ، ويجب إيلاء اهتمام خاص لحماية أجزاء الترس والحامل الحامل للقالب ومرونة القالب الزنبركي لضمان أن تكون دائمًا في أفضل حالة عمل.
4. اعتنِ بصيانة سطح القالب، إذ يؤثر مباشرة في جودة سطح المنتج، وركز على منع الصدأ. لذلك يكتسب اختيار زيت احترافي عالي الجودة ومناسب للوقاية من الصدأ أهمية خاصة. بعد إتمام مهمة الإنتاج، يجب إزالة بقايا مواد قولبة الحقن والرواسب الأخرى بعناية وفقًا لاختلاف المواد، باستخدام قضبان وأسلاك نحاسية ومنظفات قوالب احترافية، ثم التجفيف بالهواء. تجنب الأسلاك الحديدية والقضبان الفولاذية وغيرها من الأدوات الصلبة منعًا لخدش السطح. وإذا ظهرت بقع صدأ بسبب مواد قولبة مسببة للتآكل، فاستخدم ماكينة جلخ للجَلخ والتلميع، ثم رش زيتًا احترافيًا مانعًا للصدأ وخزّن القالب في مكان جاف وبارد وخالٍ من الغبار.
5. منع الصدأ: منع الصدأ الناجم عن تسرب المياه، والتكثيف، والمطر، وبصمات الأصابع، وما إلى ذلك، على قالب ماكينة الحقن.
6. مضاد للتصادم: منع تلف القالب الناجم عن انكسار دبابيس القاذف أو عدم عودتها إلى موضعها الأصلي.
7. إزالة النتوءات: منع نتوءات العفن الناجمة عن المسح بقطعة قماش، أو المسح بالمواد، أو المسح باليد، أو اللمس بكماشة فوهة الماء، أو الاصطدام بالسكين، إلخ.
8. الأجزاء المفقودة: منع تلف القالب الناجم عن القضبان والحشيات المفقودة وما إلى ذلك أثناء الاستخدام.
9. منع الضغط: منع تلف ضغط القالب الناجم عن قفل القالب بسبب المنتجات المتبقية.
10. تحت الضغط: منع تلف العفن الناجم عن الضغط المفرط للحماية من الضغط.
الخاتمة
مع استمرار تقدم تكنولوجيا القولبة بالحقن في التقدم، وكذلك مجال فولاذ القوالب. في حين أن هناك العديد من أنواع فولاذ القوالب، فإن السبب في الحاجة إلى فولاذ خاص لقوالب الحقن هو أن الفولاذ العادي يمكن أن يلتوي تحت درجات الحرارة العالية والضغط العالي، ولا يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل أو الصلابة أو تشطيب سطح التجويف. لذلك، تحتاج إلى فولاذ يتمتع بمقاومة أفضل للتآكل والصلابة ومقاومة التآكل. وفي الوقت نفسه ، يجب علينا أيضًا الانتباه إلى المعالجة الحرارية وتكنولوجيا معالجة فولاذ القالب لضمان جودة وعمر خدمة القالب. من أجل اختيار واستخدام فولاذ القوالب الشائع الاستخدام لقولبة الحقن بشكل أفضل، نحتاج إلى فهم خصائص الأداء ونطاق التطبيق لمختلف أنواع الفولاذ. من خلال مقارنة معلمات الأداء وتأثيرات الاستخدام الفعلي لأنواع مختلفة من الفولاذ، يمكننا العثور على أنسب المواد للمتطلبات المحددة لتصنيع قوالب الحقن. في الوقت نفسه ، من أجل اعتماد مواد وتقنيات أكثر تقدمًا في الوقت المناسب ، وتحسين جودة وأداء قوالب الحقن ، يجب أن نولي اهتمامًا لاتجاهات التطوير والديناميكيات التكنولوجية للفولاذ الجديد.
خلاصة القول، يُعد اختيار الفولاذ الصحيح بالغ الأهمية عند تصنيع قوالب الحقن. فمن خلال معرفة خصائص أنواع الفولاذ واستخداماتها، يمكنك اختيار أفضل مادة للقوالب، فتتحسن جودتها ويطول عمرها. كما تساعد متابعة أحدث تطورات الفولاذ واتجاهاته على تصنيع قوالب أفضل وابتكار حلول جديدة.
هل تحتاج إلى عرض سعر لمشروع القولبة بالحقن؟احصل على أسعار تنافسية وملاحظات DFM وجدول الإنتاج من فريق ZetarMold الهندسي.
اطلب عرض سعر مجاني ← راجع دليلنا الشامل لقولبة الحقن للحصول على نظرة عامة متكاملة.
