مقدمة: يعتبر برغي ماكينة التشكيل بالحقن مكونًا رئيسيًا في عملية التشكيل بالحقن. وهو مسؤول عن صهر وخلط وضغط المواد الخام البلاستيكية. سنناقش في هذه المقالة دور اللولب في ماكينة القولبة بالحقن.
ما هي براغي القولبة بالحقن؟
يُعد لولب القولبة بالحقن جزءًا بالغ الأهمية من ماكينة القولبة بالحقن. وتتمثل وظائفه في نقل البلاستيك وضغطه وصهره وتقليبه وتعريضه للضغط. ويتم ذلك كله بدوران اللولب داخل الأسطوانة.
عندما يدور البرغي، يحتك البلاستيك وينزلق على الجزء الداخلي من البرميل، وأسفل خيط البرغي، وحافة دفع البرغي، وبين البلاستيك. يتحرك البلاستيك إلى الأمام بسبب كل هذه الحركات، ويمتص البلاستيك أيضًا الحرارة الناتجة عن الاحتكاك مما يجعل البلاستيك أكثر سخونة ويذيب البلاستيك.
ما هي الاختلافات بين براغي ماكينة القولبة بالحقن؟
يُعد البرغي جزءًا مهمًا جدًا من ماكينة القولبة بالحقن، وهو مسؤول عن نقل البلاستيك وضغطه وصهره وتقليبه وضغطه في الإنتاج.
يمكن تقسيم البراغي لآلة التشكيل بالحقن إلى ثلاثة أنواع: النوع التدريجي، والنوع المفاجئ، والنوع العام. هذه الأنواع الثلاثة من البراغي لها أشكالها ووظائفها الخاصة بها، ويستخدم البرغي التدريجي بشكل أساسي لمعالجة البلاستيك غير البلوري مع نطاق درجة حرارة تليين واسع ولزوجة عالية.
يُستخدم البرغي السريع بشكل أساسي لمعالجة المواد البلاستيكية المتبلورة وذات اللزوجة ونقطة الانصهار الواضحة؛ ويستخدم البرغي العام بشكل أساسي لمعالجة المواد البلاستيكية المتبلورة وغير المتبلورة.
البرغي هو الجزء الأكثر أهمية في ماكينة التشكيل بالحقن. يمكن تقسيمها إلى أنواع مختلفة وفقًا للوظائف والمتطلبات المختلفة.
التصنيف حسب الوظيفةووفقًا للوظيفة، يمكن تقسيم برغي التلدين إلى أربع مناطق، وهي منطقة نقل المواد الصلبة، ومنطقة تأخير الذوبان، ومنطقة المحلول الصلب، ومنطقة نقل الذوبان.
تعمل البراغي في هذه المناطق الأربعة بشكل مستقل ولكنها تعمل أيضًا معًا. يتم توصيل البرغي في منطقة النقل الصلبة بقادوس التغذية لتحريك البلاستيك إلى الأمام مع زيادة درجة الحرارة.
البرغي في منطقة تأخير الذوبان يجعل المذاب يتراكم في الأخدود اللولبي لتشكيل تجمع ذوبان. البرغي في منطقة المحلول الصلب له وظيفتان. الأولى هي مساعدة المادة المنصهرة على التلدين، والأخرى هي نقل البلاستيك المنصهر إلى حوض الانصهار.
سيساعد البرغي الموجود في منطقة الذوبان الأخيرة في الحفاظ على البلاستيك في نفس درجة الحرارة والحفاظ على تدفق البلاستيك بسلاسة.
التمايز بالشكل الهندسياستنادًا إلى الشكل، يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أجزاء: منطقة التغذية، ومنطقة الضغط، ومنطقة القياس.منطقة التغذية هي تحديد عمق أخدود الأخدود اللولبي، والذي يستخدم لدفع البلاستيك الصلب لبدء الذوبان قبل نهاية التغذية.
اللولب في منطقة الضغط هو عمق أخدود الأخدود اللولبي المدبب، والذي يمكن أن يساعد في ذوبان المواد الخام البلاستيكية وخلطها وضغط القص والعادم المضغوط للمواد الخام البلاستيكية.
منطقة القياس هي العمق الثابت للأخدود اللولبي. وبالإضافة إلى ضغط البلاستيك، فإنه يوفر أيضًا مزيدًا من الضغط لضمان أن يكون البلاستيك في درجة حرارة موحدة ومستقرة.
ما هو مبدأ عمل برغي ماكينة القولبة بالحقن؟
مبدأ العمليقوم برغي البثق بإذابة المادة أثناء دفعها باستمرار، ويولد ضغطًا عاليًا جدًا عند رأس القالب، ويخرج المنتجات المبثوقة باستمرار من خلال رأس قالب التشكيل.
عند تصميم برغي البثق، تحتاج إلى التفكير في ثلاثة أشياء: كمية البلاستيك التي يمكن أن يدفعها، ومدى اتساق هذا التدفق، ومدى جودة صهر البلاستيك.
يقوم برغي الحقن بشيئين: فهو يقوم بالبثق المسبق للمواد الصلبة ويحقن المواد المنصهرة لعملية الحقن. ولا يحتاج إلى البثق بثبات.
إن التلدين المسبق بواسطة لولب الحقن ليس سوى عملية تمهيدية لعملية القولبة بالحقن، ولا يمثل أمرًا كبيرًا مقارنة بلولب البثق.
إلى جانب الحرارة المتولدة من تأثير القص، على غرار برغي البثق أثناء التلدين، يتم تسخين المادة الملدنة مسبقًا في برميل ماكينة الحقن بواسطة المزيد من السخانات الخارجية لأنها تبقى في البرميل لفترة أطول.
وأيضًا، عندما يتم حقن المادة في القالب، فإنها تتدفق عبر الفوهة بسرعة عالية وتتعرض للكثير من القص، مما يؤدي إلى توليد حرارة من القص.
عندما تصنع الأشياء، من الصعب على برغي البثق تغيير مقدار سحقه للبلاستيك، ولكن يمكن لبرغي الحقن تغيير مقدار سحقه للبلاستيك عن طريق تغيير الضغط الخلفي، لذلك من السهل التحكم في مدى سحق البلاستيك.
من حيث تغيير طول اللولبأثناء مرحلة ما قبل التلدين، يدور برغي الحقن ويتراجع، مما يتسبب في تغيير طول العمل الفعال، ويجب أن يكون برغي البثق في درجة حرارة ثابتة وضغط ثابت وكمية ثابتة وبثق مستمر.
يجب أن يتم وضعه وتدويره أثناء البثق، ولا يمكن أن يتغير طول العمل الفعال للولب.
من حيث تأثير القدرة على التلدين على الطاقة الإنتاجيةتؤثر قدرة اللدونة لبرغي البثق تأثيرًا مباشرًا على القدرة الإنتاجية، في حين أن وقت ما قبل اللدونة لبرغي الحقن أقصر من وقت تبريد المنتج في تجويف القالب.
ولذلك، فإن قدرة اللدونة لبرغي الحقن ليست العامل الرئيسي الذي يؤثر على القدرة الإنتاجية.
من حيث هيكل الرأس اللولبييختلف رأس برغي الحقن عن رأس برغي البثق. يكون رأس برغي البثق مستديرًا أو غير حاد في الغالب، ويكون رأس برغي الحقن مدببًا في الغالب، ويكون الرأس له هيكل خاص.
رأس لولبي مدبب أو رأس لولبي مع خيط. يستخدم هذا النوع من الرؤوس اللولبية بشكل أساسي لمعالجة المواد ذات اللزوجة العالية والثبات الحراري الضعيف، ويمكنه منع ظاهرة تحلل المواد الراكدة الناجمة عن التفريغ المتسخ أثناء الحقن.
ما هي وظيفة برغي ماكينة القولبة بالحقن؟
وظيفة قسم النقل اللولبي
تلعب وحدة الحقن دورًا رئيسيًا في ماكينة القولبة بالحقن، وهي مسؤولة عن دفع البلاستيك المنصهر في تجويف القالب لتشكيل المنتج النهائي المطلوب، كما أن جزء النقل اللولبي لماكينة القولبة بالحقن مسؤول عن نقل البلاستيك ودفعه وتسخينه.
يجب أن تصل المادة إلى درجة حرارة نقطة الانصهار بعد مرورها عبر قسم النقل. عادةً ما يكون قسم النقل اللولبي حوالي 50% من إجمالي طول اللولب.
كلما كان الأخدود اللولبي أعمق في قسم النقل، زادت المواد التي يمكن أن تتحرك، ولكن عليك التأكد من أن البرغي قوي بما فيه الكفاية.
وظيفة قسم الضغط اللولبي
قسم الضغط اللولبي مسؤول عن ضغط البلاستيك وضغطه واستنفاد البلاستيك. بعد المرور من خلال هذا القسم، يتم صهر المادة بالكامل تقريبًا، ولكن لا يتم خلطها بشكل موحد. وعادةً ما يمثل قسم الضغط 20-25% من إجمالي طول اللولب اللولبي.
في هذا الجزء، يذوب البلاستيك ببطء، ويجب أن ينخفض حجم الأخدود اللولبي ببطء، وإلا لن يكون ضغط المادة صلبًا، وسيكون نقل الحرارة بطيئًا، وسيكون العادم سيئًا، وسيتسبب أيضًا في وجود مسام في قطعة العمل.
نسبة الضغط اللولبي هي نسبة عمق الأخدود اللولبي الأخير لقسم التغذية إلى عمق الأخدود اللولبي الأول لقسم القياس.عندما تكون نسبة الضغط ثابتة، كلما كان قسم الضغط اللولبي أطول، كلما قلت حرارة القص.
أيضًا، إذا كان طول مقطع الانضغاط ثابتًا، فكلما قلّت نسبة الانضغاط، قلّت حرارة القص. لذا، فإن هيكل مقطع الضغط هو الشيء الرئيسي الذي يحدد حجم حرارة القص.
عادةً ما تريد استخدام برغي ذو حرارة قص منخفضة ونسبة ضغط تتراوح بين 1.8 و2.2. بالنسبة لعمق أخدود المسمار اللولبي لقسم القياس، فأنت تريد استخدام 0.09-0.1 ضعف قطر المسمار اللولبي.
وظيفة قسم القياس اللولبي
عادةً ما يشكل قسم القياس اللولبي حوالي 20-25% من إجمالي طول اللولب وهو مسؤول بشكل أساسي عن خلط البلاستيك بشكل موحد للتأكد من ذوبان البلاستيك بالكامل.
كلما كان قسم القياس أطول، كان تأثير خلط البلاستيك أفضل. إذا كان طويلًا جدًا، سيبقى الذوبان طويلًا جدًا وينتج عنه تحلل حراري، وإذا كان قصيرًا جدًا، فلن تكون درجة الحرارة متساوية.
عمومًا، عند اختيار ماكينة قولبة بالحقن لمعالجة المنتجات، يُفضّل أن يبلغ وزن المنتج 70%-80% من حجم الحقن.
إذا كان حجم الحقن كبيرًا جدًا، سيبقى الذوبان في قسم القياس لفترة طويلة. سيؤدي ذلك إلى تحلل المادة من الحرارة، وخلق مسام في المنتج النهائي، وحتى التأثير على الخواص الميكانيكية للمنتج.
تأثير اللدونة
تتمثل الوظيفة الرئيسية للمسمار في عملية القولبة بالحقن في إذابة المادة البلاستيكية الصلبة بالحرارة، وتحويلها إلى حالة سائلة، ودفعها بشكل مباشر أو غير مباشر في تجويف القالب لصنع منتج.
لذا، يُطلق على البرغي في ماكينة القولبة بالحقن اسم الملدن. وتتأثر عملية التلدين بالعديد من العوامل، مثل طول المسمار وقطره، ودرجة اللولب، والسرعة، وما إلى ذلك. التعديل المعقول لهذه العوامل له تأثير كبير على تأثير التلدين.
تأثير الضغط
يقوم البرغي في ماكينة القولبة بالحقن بمهمة دفع المادة البلاستيكية الذائبة إلى تجويف القالب، وللقيام بذلك، يستخدم البرغي في ماكينة القولبة بالحقن مسامير لولبية مختلفة وفوهات ضغط عالي حسب الحاجة.
يمكن للبرغي المزود بفوهة عالية الضغط أن يزيد من ضغط حقن المادة البلاستيكية لضمان كثافة وجودة المنتج. لذا، فإن تأثير الضغط هو أيضًا أحد الوظائف المهمة للمسمار في آلة التشكيل بالحقن.
وظيفة تنظيم درجة الحرارة
عادةً ما يكون البرغي مصنوعًا من المعدن، لذلك يمكن تسخينه أو تبريده للتحكم في درجة حرارة البلاستيك. التحكم في درجة الحرارة مهم جدًا في عملية التشكيل بالحقن لأنه يؤثر بشكل مباشر على كيفية تدفق البلاستيك وسرعة تصلبه.
عادةً ما يكون البرغي مصنوعًا من المعدن، لذلك يمكن تسخينه أو تبريده للتحكم في درجة حرارة البلاستيك. التحكم في درجة الحرارة مهم جدًا في عملية التشكيل بالحقن لأنه يؤثر بشكل مباشر على كيفية تدفق البلاستيك وسرعة تصلبه.
عادةً ما يحتوي البرغي في ماكينة التشكيل بالحقن على نظام تسخين وتبريد للحفاظ على درجة الحرارة ثابتة أثناء عملية التشكيل بالحقن.
عند تشغيل ماكينة القولبة بالحقن، تتناوب أقسام درجة الحرارة العالية والمنخفضة للولب للتأكد من ذوبان المادة البلاستيكية بالكامل واستقرار عملية القولبة بالحقن.
وظيفة التنظيف
نظرًا لوجود العديد من الأنواع المختلفة من المواد البلاستيكية المستخدمة في القولبة بالحقن، وأحيانًا تحتاج إلى إضافة بعض المواد إليها، سيكون هناك دائمًا بعض الأوساخ المتبقية عند تشغيل ماكينة القولبة بالحقن.
سوف تؤثر هذه الشوائب على المنتج وحتى تتلف القالب. في هذه الحالة، سيلعب البرغي في ماكينة القولبة بالحقن دور التنظيف.
يمكن لدرجات الحرارة المرتفعة والضغط العالي الناتج عن الاحتكاك الدوراني للولب أن يفرغ الشوائب والمخلفات، مما يضمن جودة المنتج.
ذوبان المواد البلاستيكية وخلطها
عندما يتحرك برغي ماكينة القولبة بالحقن، فإنه يدفع أيضًا الكريات البلاستيكية إلى الأمام، مما يتسبب في دفع الكريات البلاستيكية الموجودة في المقدمة إلى الخلف، مما يؤدي إلى خلط الكريات البلاستيكية الذائبة بالكامل مع الكريات البلاستيكية غير الذائبة.
مع الكريات البلاستيكية المختلطة، يدفع برغي ماكينة القولبة بالحقن الكريات البلاستيكية إلى منطقة التسخين، ثم يدفعها إلى منطقة الصهر بعد التسخين.
في منطقة ذوبان البلاستيك، يقوم البرغي بمهمته الرئيسية، حيث يقوم بتسخين البلاستيك وصهره عن طريق تدويره ودفعه للأمام.
ملء تجويف القالب
لا يقتصر دور البرغي على دفع المادة البلاستيكية فحسب، بل يطبق أيضًا ضغطًا عاليًا للتأكد من ملء تجويف القالب. يساعد هذا الضغط على التغلب على سُمك البلاستيك والتأكد من أنه يملأ كل جزء من القالب.
بمجرد ذوبان المادة البلاستيكية وخلطها، يقوم البرغي بدفعها في تجويف ملء القالب. تتأكد حركة الدفع التي يقوم بها البرغي من أن المادة البلاستيكية تملأ كل تفاصيل تجويف القالب لصنع شكل المنتج الذي تريده.
يتم إرسال البلاستيك المنصهر من برغي ماكينة القولبة بالحقن إلى تجويف القالب لصنع المنتج النهائي الذي تريده. يمكنك التحكم في سرعة دوران البرغي حتى تتمكن من إرسال الكمية المناسبة من البلاستيك إلى تجويف القالب. وهذا يتأكد من أن المنتج المصبوب جيد ويساعدك على صنع الأشياء بشكل أسرع.
ما هي طرق اختيار برغي ماكينة القولبة بالحقن؟
الملعب ونوع اللولب
الميل هو المسافة التي يتحرك بها البلاستيك إلى الأمام لكل دورة للبرغي. كلما كانت درجة الميل أكبر، كلما كانت المسافة التي يتحرك فيها البلاستيك إلى الأمام أقصر في كل دورة، وهو مناسب للبلاستيك الذي يصعب صهره. أنواع خيوط اللولب هي خيط الأخدود العميق وخيط الأخدود الضحل.
ماتيريا الاختيار
تُصنع البراغي من عدة مواد مختلفة. أكثرها شيوعًا هي الفولاذ العادي، وسبائك الفولاذ عالية الجودة، والمواد الخاصة المقاومة للتآكل. البراغي الفولاذية العادية جيدة لمعظم المواد البلاستيكية. ولكن إذا كنت تستخدم مواد بلاستيكية هندسية بلاستيكية تحتاج إلى أن تكون صلبة حقًا، فيجب عليك استخدام براغي مصنوعة من سبائك الصلب عالية الجودة أو مواد خاصة مقاومة للتآكل.
اختر قطر اللولب وطوله وفقًا لمواصفات ومتطلبات إنتاج القولبة بالحقن الماكينة. كلما زاد قطر اللولب، زادت قدرة القولبة بالحقن وأصبح أنسب للقولبة بالحقن للقطع الكبيرة؛ وكلما صغر قطر اللولب، أصبح أنسب للقولبة بالحقن للقطع الصغيرة.
من حيث الطول، بصفة عامة، يجب أن يكون طول البرغي 3-4 أضعاف القطر لضمان تلدين البلاستيك بالكامل.
نسبة الضغطتشير نسبة انضغاط البرغي إلى نسبة عمق مساحة اللولب اللولبي وضحالته، والمعروفة أيضًا باسم قدرة التلدين.
تتطلب المواد البلاستيكية المختلفة نسب ضغط مختلفة لضمان تلدين البلاستيك بالكامل دون الإفراط في التلدين والتسبب في التحلل الحراري.
كيفية استخدام برغي ماكينة القولبة بالحقن بشكل صحيح؟
التسخين المسبق لبدء التشغيلقبل بدء تشغيل ماكينة القولبة بالحقن، تحتاج إلى تسخين البرغي مسبقًا. والغرض من التسخين المسبق هو تسخين البرغي إلى درجة حرارة العمل المناسبة وتقليل تبريد البلاستيك في البرغي، بحيث يمكن تلدين البلاستيك بالكامل وتجنب المشاكل الناجمة عن الذوبان غير الكامل للبلاستيك.
التحكم في درجة الحرارةالمفتاح هو الحفاظ على درجة حرارة البرغي وماسورة ماكينة قولبة حقن البلاستيك. إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية، فسوف يتحلل البلاستيك. إذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًا، فلن يتم تلدين البلاستيك. لذلك ، يجب ضبط درجة حرارة البرغي والبرميل وفقًا للبلاستيك المختلف للتأكد من أنها تعمل ضمن نطاق درجة الحرارة المناسبة.
حافظ على البرغي نظيفًا ومرتبًا لمنع البقايا البلاستيكية والغبار المعدني من التأثير على جودة قولبة الحقن. استخدم مواد وأدوات تنظيف خاصة للتنظيف، وتجنب استخدام أجسام صلبة لخدش سطح البرغي لتجنب التلف.
تجنب الإفراط في الاستخداملا تقم بتشغيل ماكينات قولبة حقن البلاستيك بأقصى سرعة لفترات طويلة من الزمن. سيؤدي ذلك إلى تآكل البرغي وتقصير عمره الافتراضي، ضع خطة إنتاج معقولة، وخذ قسطًا مناسبًا من الراحة والصيانة، وأطِل عمر خدمة البرغي.
الخاتمة
باختصار، يؤدي اللولب في ماكينة القولبة بالحقن مهام عديدة، ولكل مهمة أثر كبير في جودة المنتج النهائي وسرعة تصنيعه. لذا، عندما تقوم بـ القولبة بالحقنفعليك معرفة كيفية استخدام المسمار بشكل صحيح.
هل تحتاج إلى عرض سعر لمشروع القولبة بالحقن؟احصل على أسعار تنافسية وملاحظات DFM وجدول الإنتاج من فريق ZetarMold الهندسي.
طلب عرض أسعار مجاني → راجع الدليل الكامل للقولبة بالحقن للحصول على نظرة شاملة.
