ممَّ تُصنع قوالب الحقن؟

يختلف اختيار مادة القالب باختلاف الكمية

1. الكمية بين 100 و200 قالب الحقن المصنوع من السيليكون، ويُسمى أيضًا عملية الحقن منخفض الضغط أو القولبة بالحقن التفاعلي.

2. الكمية بين 200 و500 قالب الحقن المصنوع من الراتنج، ويُسمى أيضًا عملية الحقن منخفض الضغط أو القولبة بالحقن التفاعلي.

3. الكمية بين 500 و1000 قوالب الألومنيوم، ويمكن استخدامها في القولبة بالحقن أو عملية الحقن منخفض الضغط أو القولبة التفاعلية بالحقن.

4. الكمية أكثر من 1000 مادة فولاذية قياسية، وعملية قولبة بالحقن قياسية.

اختيار المواد البلاستيكية المختلفة اختيار معقول لقالب الحقن الصلب

مواد بلاستيكية مسببة للتآكل تؤثر كثير من الراتنجات والإضافات تأثيرًا تآكليًا في سطح التجويف، ما يؤدي إلى تآكل معدن السطح وتقشره وتدهور حالته، ومن ثم انخفاض جودة القطع البلاستيكية.

لقولبة الفلور والكلور وغيرها من المواد البلاستيكية الأكّالة مثل PVC وPOM وأنواع مختلفة من القوالب البلاستيكية المقاومة للهب، يمكن استخدام فولاذ مستورد مقاوم للتآكل إذا كانت متطلبات المنتج مرتفعة، بينما يمكن استخدام فولاذ محلي مقاوم للتآكل للمتطلبات العامة.

مواد بلاستيكية مقساة ومحشوة ترتبط جودة لمعان سطح البلاستيك المصبوب ودقته ومقاومته للتآكل ارتباطًا مباشرًا بمقاومة سطح تجويف قالب الحقن للتآكل، ولا سيما عند إضافة الألياف الزجاجية أو الحشوات غير العضوية أو بعض الأصباغ إلى البلاستيك.

إنها والبلاستيك يذوبان معًا في العداء ، وتدفق تجويف القالب عالي السرعة ، واحتكاك سطح التجويف كبير جدًا إذا لم تكن المادة مقاومة للتآكل ، فسوف تتآكل قريبًا ، بحيث تكون جودة الأجزاء البلاستيكية عن طريق التلف.

بالنسبة للقوالب ذات الاحتكاك القوي والتأثير القوي على الفولاذ، مثل القوالب المستخدمة لحقن النايلون + مادة الألياف الزجاجية، يجب استخدام الفولاذ المستورد أو المحلي من النوع H13 ذو مقاومة التآكل العالية وقوة الشد الحراري العالية والصلابة العالية.

مواد بلاستيكية عالية الحرارة لضمان ثبات جيد للأبعاد في القولبة بالحقن، قد تصل حرارة تجويف قالب الحقن إلى 300 ℃ أو أكثر. لذلك يُفضّل استخدام فولاذ أدوات خضع لمعالجة مراجعة مناسبة، أي فولاذ معالج حراريًا. وإلا فقد تتغير البنية المجهرية للمادة، ما يسبب تغير أبعاد قالب الحقن.

مادة بلاستيكية شفافة عالية اللمعان تحتاج بعض المنتجات إلى شفافية جيدة أو سطح شديد اللمعان. وعند قولبة منتجات بلاستيكية شفافة، يجب صنع التجويف والقلب من فولاذ مستورد عالي الجودة وقابل للتلميع المرآتي، مثل 718 (فئة P20 + Ni) وNAK80 (فئة P21) وS136 (فئة 420) وفولاذ فئة H13 وغيرها. ويأتي 718 وNAK80 في حالة التقسية المسبقة ولا يحتاجان إلى معالجة حرارية إضافية.

الفولاذ S136 و H13 في حالة التلدين، والصلابة بشكل عام HB160-200، بعد المعالجة الخشنة تحتاج إلى معالجة التبريد والتلطيف بالفراغ، صلابة S136 بشكل عام HRC40-50، صلابة الفولاذ H13 بشكل عام HRC45-55 (يمكن تحديدها وفقًا للدرجة المحددة).

بالنسبة إلى القوالب التي تتطلب جودة مظهر عالية وعمرًا طويلًا وإنتاجًا كميًا، تُختار مواد أجزاء القولبة كما يلي. a) يجب صنع التجاويف من فولاذ مستورد عالي الجودة وقابل للتلميع المرآتي، مثل 718 (فئة P20 + Ni) وNAK80 (فئة P21) وغيرهما؛ وهي أنواع مقساة مسبقًا ولا تحتاج إلى معالجة حرارية.

ب) يمكن للقلب استخدام فولاذ P20 أو فولاذ P20 + Ni المستورد منخفض الدرجة، مثل 618، 738، 2738، 2738، 638، 318، وما إلى ذلك، في حالة تصلب مسبقًا ؛ لإنتاج عدد صغير من القوالب، يمكنك أيضًا استخدام فولاذ القالب البلاستيكي المحلي أو S50C، S55C وغيرها من الفولاذ الكربوني عالي الجودة المستورد.

بالنسبة إلى متطلبات جودة مظهر المنتجات في القوالب العامة، تُختار مواد أجزاء القولبة كما يلي. a) تُصنع تجاويف وقلوب القوالب الصغيرة والدقيقة من فولاذ مستورد متوسط الفئة من نوع P20 أو P20 + Ni.

ب) القوالب المتوسطة والكبيرة، بلاستيك القوالب لا توجد متطلبات خاصة للصلب، يمكن للتجويف اختيار فولاذ فئة P20 أو فولاذ فئة P20 + Ni منخفض الدرجة المستوردة؛ يمكن للقلب اختيار فولاذ فئة P20 المستورد منخفض الدرجة أو فولاذ الكربون عالي الجودة المستورد S50C، S55C، وما إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام فولاذ القالب البلاستيكي المحلي.

ج) بالنسبة لتجويف نمط الجلد المحفور، عندما يكون النمط اللؤلؤي المحفور يجب السعي لتجنب استخدام درجة P20 + ني 2738 (738) من فئة P20 + ني.

بالنسبة إلى الأجزاء الداخلية التي لا تخضع لمتطلبات جودة المظهر، والقوالب التي لا تفرض مواد قولبتها متطلبات خاصة على الفولاذ، تُختار مواد أجزاء القولبة كما يلي. a) في القوالب الكبيرة والمتوسطة، يمكن صنع التجويف من فولاذ P20 أو P20 + Ni مستورد منخفض الفئة، أو من فولاذ كربوني مستورد عالي الجودة S55C أو S50C، أو من فولاذ قوالب البلاستيك المحلي P20 أو P20 + Ni؛ أما القلب فيمكن صنعه من فولاذ كربوني مستورد أو محلي عالي الجودة.

ب) بالنسبة إلى القوالب الصغيرة، إذا كان الإنتاج أعلى والبنية أكثر تعقيدًا، يمكن اختيار فولاذ P20 مستورد منخفض الدرجة أو فولاذ من نوع P20+Ni للتجويف، أو فولاذ P20 محلي أو فولاذ قوالب بلاستيكية من نوع P20+Ni؛ ويمكن اختيار فولاذ قوالب بلاستيكية محلي للقلب.

ج) بالنسبة إلى البنى البسيطة والقوالب الصغيرة ذات الإنتاج المنخفض، يمكن صنع التجاويف والقلوب من فولاذ قوالب بلاستيكية محلي أو من فولاذ كربوني عالي الجودة.

يمكن تقسيم مواد القوالب البلاستيكية إلى الفئات الست التالية وفقًا للخصائص المختلفة

نوع التصلب المسبق

يمكن أن تؤدي إضافة الكبريت والكالسيوم والرصاص والسيلينيوم وعناصر أخرى إلى الفولاذ إلى تحسين قابلية قطع فولاذ قوالب البلاستيك المقسى مسبقًا بفاعلية. ومن أنواع فولاذ قوالب البلاستيك المقسى مسبقًا الشائعة في الصين: Y55CrNiMnMoV(SM1)، و5NiSCa، و3Cr2Mo، وY20CrNi3AlMnMo(SM2)، و4Cr5MoSiVS، و8Cr2Mn-WMoVS(8CrMn).

النوع المكربن

يشمل فولاذ قوالب البلاستيك المعد للكربنة الدرجة السويدية 8416 والدرجتين الأمريكيتين P2 وP4، إلخ.. ويشيع محليًا استخدام الحديد النقي الصناعي (مثل DT1 وDT2)، وأنواع الفولاذ 20 و20Cr و12CrNi3A و12Cr2Ni4A، بالإضافة إلى أحدث فولاذ خاص مطور محليًا للتشكيل على البارد، وهو 0Cr4NiMoV (LJ).

نوع التصلب

تشمل أنواع فولاذ قوالب البلاستيك المقسّى الشائعة الاستخدام: فولاذ العِدد الكربوني (مثل T7A وT8A)، وفولاذ قوالب العمل البارد منخفض السبائك (مثل 9SiCr و9Mn2V وCrWMn وGCr15 وفولاذ 7CrSiMnMoV)، وفولاذ نوع Cr12 (مثل فولاذ Cr12MoV)، والفولاذ عالي السرعة (مثل فولاذ W6Mo5Cr4V2)، وفولاذ القاعدة وبعض أنواع فولاذ قوالب العمل الساخن، وغيرها.

نوع التصلب العمري

يشمل فولاذ قوالب البلاستيك المقسى بالتعتيق درجات 18Ni140 و18Ni170 و18Ni210، إضافةً إلى 10Ni3MnCuAl(PMS) و18Ni9Co و06Ni16MoVTiAl و25CrNi3MoAl، ويتميز بمحتوى كربون منخفض وسبائكية عالية. ويُعالج المحلول الصلب المتكوّن بعد التبريد بدرجة حرارة عالية بالتعتيق، ما يقوي الفولاذ ويقسّيه.

نوع التقسية

فولاذ قوالب بلاستيكية مقسّى مثل 45، 50، 55، 40Cr، 40Mn، 50Mn، S48C، 4Cr5MoSiV، 38CrMoAlA. الفولاذ هو فولاذ مقاوم للصدأ مقسّى بالترسيب، بصلادة 32 ~ 35HRC وقابل للتشغيل. ثم يمكن للفولاذ، بعد معالجة تعتيق عند 460 ~ 480 ℃، اكتساب خصائص ميكانيكية إجمالية أفضل.

مقاومة للتآكل

يتكون فولاذ القوالب البلاستيكية المقاومة للتآكل بشكل أساسي من 1Cr18Ni9، 2Cr13، 3Cr13، 3Cr17Mo، Cr16Ni4Cu3Nb (PCR)، 0Cr17Ni4Cu4Nb (74PH).

معايير اختيار مواد تشكيل أجزاء القوالب

تشير أجزاء القوالب إلى أجزاء القوالب التي تكون على تماس مباشر مع البلاستيك والمنتجات المصبوبة، مثل التجاويف، والقلوب، والمنزلقات، والإدخالات، والسطوح المائلة، والسحوبات الجانبية، إلخ.

ترتبط مادة أجزاء القالب مباشرةً بجودة القالب وعمره، وتحدد المظهر والجودة الداخلية للمنتجات البلاستيكية المقولبة؛ لذلك يجب اختيارها بعناية فائقة، وبوجه عام استنادًا إلى العقد ومتطلبات العميل ووفق متطلبات المنتج والقالب وخصائصهما.

مبدأ اختيار مادة الأجزاء المشكلة هو: وفقًا لنوع قولبة البلاستيك وشكل المنتج وحجمه ودقته ومظهر جودة المنتج ومتطلبات استخدامه وحجم دفعة الإنتاج، مع مراعاة خصائص المادة من حيث القطع والتلميع واللحام والحفر والتشوه ومقاومة التآكل وغيرها.

مع مراعاة الجدوى الاقتصادية وظروف تصنيع القالب وأساليب المعالجة، تُختار أنواع مختلفة من الفولاذ. وتُصنع الحشوات المشكلة عادةً من المادة نفسها التي تُصنع منها الأجزاء التي تُركب فيها.

بالنسبة لأجزاء القالب التي يصعب تبريدها أو التي تتطلب تأثير تبريد أعلى، يجب أن تكون مادة الإدخال من البرونز البريليوم أو سبائك الألومنيوم.

في القوالب المستخدمة لقولبة الأجزاء المتحركة، تكون مبادئ اختيار المواد كما يلي. a) يجب اختيار فولاذ مستورد عالي الجودة وقابل للتلميع الجيد للأجزاء الشفافة، مثل 718 وNAK80 وغيرهما.

ب) الأجزاء غير الشفافة، يجب اختيارها عمومًا بصلابة وقوة عالية من الفولاذ المستورد من الدرجة المتوسطة، مثل 618، 738، 2738، 2738، 638، 318، إلخ، ومعالجة النيترة السطحية، وعمق طبقة النيترة من 0.15-0.2 مم، وصلابة من HV700-900.

ج) إذا كانت متطلبات القالب منخفضة، يمكنك أيضًا استخدام الفولاذ المستورد منخفض الدرجة أو الفولاذ المحلي، وتكون صلابة المعالجة بالنترة بشكل عام HV600-800.

اختيار مواد الأجزاء غير القابلة للتشكيل

تشير مادة إطار القالب إلى معيار إطار القالب، ويختار القالب بشكل عام S50C المستورد أو SM45 المحلي، ويتطلب HB160-200، وصلابة موحدة، وإجهاد داخلي صغير، وليس من السهل تشويهه.

مادة عمود التوجيه هي GCr15 أو SUJ2، الصلابة HRC56-62. يمكن أن تكون مادة شجيرة التوجيه، وعمود توجيه لوحة الدفع، وشجيرة توجيه لوحة الدفع، وقضيب إعادة الضبط GCr15 أو SUJ2، والصلابة HRC56-62؛ ويمكن أيضًا أن تكون T8A، T10A، والصلابة HRC52-56.

الأجزاء الهيكلية العامة في القالب، مثل حلقة تحديد موقع القاذف، والعمود، وكتلة حد القاذف، وقضيب الربط المحدد، ووحدة القفل، وما إلى ذلك، لا توجد متطلبات خاصة للصلابة ومقاومة التآكل، ويمكن استخدام فولاذ SM45 المحلي، والحالة الطبيعية، والصلابة HB160-200، ولا توجد معالجة حرارية أخرى.

يجب أن يستخدم غلاف بوابة القالب، وكتلة الإسفين، والكتلة المقاومة للتآكل، والصفيحة المنزلقة والأجزاء الأخرى ذات المتطلبات العالية للصلابة والقوة ومقاومة التآكل، فولاذ الأدوات الكربوني أو فولاذ الأدوات الكربوني عالي الجودة، مثل T8A، T10A، إلخ. يجب إخماد هذا الفولاذ عند استخدامه لتحسين صلابته ومقاومة التآكل.

الملخص

يتضح من العرض السابق أن كميات المنتجات المختلفة تتطلب مواد قوالب مختلفة، وأن لفولاذ القوالب القياسي الشائع أنواعًا كثيرة. وفي تصنيع قوالب الحقن فعليًا، ينبغي اختيار مادة القالب المناسبة بحسب خصائص مادة المنتج البلاستيكي وعدد المنتجات وبنيتها وحجمها، لتحقيق أكبر منفعة اقتصادية مع ضمان تنفيذ المشروع بسلاسة.

احصل على أسعار تنافسية وملاحظات DFM وجدول الإنتاج من فريق ZetarMold الهندسي.

اطلب عرض أسعار مجانيًا ← راجع دليل القولبة بالحقن الشامل للحصول على نظرة عامة وافية.