Tek kalıba ek olarak, enjeksiyon kalıplama makinesi, kalıp sayısının beşten altıya veya daha fazlasına çıkarılabilmesi için güçlendirme yoluyla çoklu kalıp seçeneği de sunar. Bu, modern endüstrinin artan üretkenlik ihtiyaçlarını karşılayan enjeksiyon kalıplama makinesinin üretim verimliliğini büyük ölçüde artırır. Aynı anda çalışmak için birkaç kalıp kullanan çok kalıplı bir enjeksiyon makinesinin işlevi, yüksek hız, düşük maliyet ve nihayetinde artan üretkenlik sağlayan çok kalıplı enjeksiyon kalıplama üretimi olarak adlandırılır.
Enjeksiyon kalıplama, plastik parçalar üretme yöntemlerimizden biridir. Plastik malzemeyi erittiğimiz, bir kalıp boşluğuna enjekte ettiğimiz ve kalıp tarafından tanımlanan şekle soğumasını ve sertleşmesini sağladığımız bir süreçtir. Enjeksiyon kalıplama hakkında konuşurken aldığım en yaygın sorulardan biri, bir makinenin aynı anda birden fazla kalıp çalıştırıp çalıştıramayacağıdır. Bu makalede, bir enjeksiyon kalıplama makinesinde çoklu kalıp çalıştırmayı inceleyeceğim: Bu mümkün mü? Faydaları nelerdir? Ne gibi zorluklarla karşılaşırsınız? Ve neleri göz önünde bulundurmanız gerekir?
Bir Enjeksiyon Makinesi Üzerinde Birden Fazla Kalıbı Desteklemenin Fizibilitesi
Bir enjeksiyon kalıplama makinesinin birden fazla kalıp çalıştırma kabiliyeti, makinenin kapasitesi, kalıp boyutu ve üretilen parçaların karmaşıklığı gibi faktörlere bağlıdır. Birçok modern enjeksiyon kalıplama makinesi, birden fazla arıtma işlemini gerçekleştirebilen çoklu kalıplarla donatılmıştır. Bu özellikler arasında bir CME, bir döner tabla ve periyodik olarak değiştirilen kalıplanabilir parçalar bulunur.
Çoklu Kalıp Kullanımının Avantaj ve Dezavantajları
Avantajlar
1. Geliştirilmiş üretim verimliliği: Ayrı parçalar üretmek için tek bir enjeksiyon kalıplama makinesi kullanarak, çok aşamalı işlemler için harcanan zamanı optimize edebilirsiniz, bu da üretim verimliliğini artırır. Döner tabla kalıbı kullanmak, farklı konumlarda birden fazla kalıp ve varyasyon yapmanıza olanak tanır, bu da sonuçta birden fazla model ve spesifikasyonun üretimini iyileştirir.
2. Maliyet tasarrufu: Ürün üretmek için birden fazla kalıp kullanarak, diğer enjeksiyon kalıplama makinelerini satın alma maliyetinden tasarruf edebilirsiniz, bu da sermaye yatırımını azaltır.
3. Azaltılmış üretim maliyetleri: Çok vuruşlu enjeksiyon kalıplama, aynı anda birden fazla form üretme avantajına sahiptir, bu da duruş süresinden ve kusurlu ürün üretme maliyetinden tasarruf sağlar, böylece üretim maliyetlerini düşürür.
4. Geliştirilmiş ürün kalitesi: Çoklu kalıpların özellikleri daha homojen bir sürtünme sağlar, bu da kalıp açma ve kapama sırasında mekanik aşınma ihtiyacını azaltır, kalıbın üretimdeki stabilitesini artırır ve kalıbın ömrünü uzatır.
5. Enjeksiyon kalıplama ekipmanı için azaltılmış gereksinimler: Çok kalıplı enjeksiyon kalıplama, enjeksiyon kalıplama makinelerinin üretim kapasitesini tam olarak kullanan, üretim döngülerini kısaltan ve makinenin ömrünü uzatan bir süreçtir.
Dezavantajlar
1. Uzun kalıp değiştirme süreleri: Farklı kalıplarınız olduğunda, bunlar arasında geçiş yapmanız gerekir ve bu da zaman alır.
2. Artan arıza oranları: Enjeksiyon kalıplama sürecinde birden fazla kalıbınız olduğunda, makinelere daha fazla baskı uygularsınız ve bu da bakım ve onarım sistemlerinizi gerçekten karıştırabilir.
Birden Fazla Kalıp Kullanırken Dikkat Edilmesi Gerekenler
1. Nitelikli operatörler gereklidir: Enjeksiyon kalıplama sürecinde birden fazla kalıbın kullanılması, enjeksiyon kalıplama makinesinin çalışmasını daha karmaşık hale getirir, bu nedenle kazaları önlemek için deneyimli operatörlere ihtiyaç vardır.
2. Ekipman bakımı: Birden fazla kalıp kullanmak, kalıp üreticisinin sık sık üretim kesintilerini önlemek ve kalıbın hizmet ömrünü artırmak için enjeksiyon kalıplama makinesinin bakımına ve kalıbın normal çalışmasına daha fazla dikkat etmesi gerektiği anlamına gelir.
3. Üretim planlaması: Bu durumda, ürünleri planlanandan önce yapmak için birden fazla kalıp kullanmanın önemli olmasının nedeni, üretim planının sorunsuz ilerlemesini sağlamaktır.
4. Makine uyumluluğu: Tüm enjeksiyon kalıplama makineleri aynı anda birden fazla kalıp kullanabilecek donanıma sahip değildir. Üreticilerin, enjeksiyon kalıplama makineleri gibi ekipmanlarının çoklu kalıp işlemi için gereken tüm görevleri tamamlayıp tamamlayamayacağını kontrol etmeleri gerekir.
5. Kalıp hizalama ve senkronizasyon: Kalıbın doğru oturması ve bağlantısı, tutarlı parça boyutu elde etmek, parlama ve çarpılma gibi kusurları önlemek için önemlidir.
6. Kalıp maliyetleri: Karmaşık veya yüksek hassasiyetli bir parça için bir kalıp seti satın almanın maliyeti çok yüksek olabilir. Fabrikaların ana fizibilite göstergelerini, kalıp ömrünü ve amortisman faktörlerini dikkate alması gerekir.
7. Bakım ve arıza süresi: Bir makinede aynı anda birden fazla kalıbın çalıştırılması aşınma ve yıpranma olasılığını artırır, bu da daha sık bakım ihtiyacına ve onarım ve bakım için potansiyel arıza süresine yol açabilir.
Örnek Olay İncelemesi: Tandem Kalıplama Enjeksiyon Kalıplama Çözümü
Tandem Kalıplama teknolojisi, bir enjeksiyon kalıplama makinesine monte edilmiş iki özdeş veya benzer kalıbın kullanıldığı bir süreçtir. Temelde istenen sonucu elde etmek için eş zamanlı olarak çalışırlar. Ürünlerin bir kalıba ve diğerine yerleştirilmesi arasında verilen zaman boşluğu, alternatif kalıptan ürünlerin enjeksiyon kalıplama işlemi için kullanılır ve makine, iki kalıp arasında denge kurmak için aradaki süreyi kullanarak çalışma saati başına üretkenliği en üst düzeye çıkarır.
Tandem Kalıplama teknolojisinin verimliliği genellikle eşsizdir, proses koşulları ve ekipman konfigürasyonları uygunsa ürün çıktısını 40-80% artırabilir ve ekipman ve otomasyon yatırımlarında 30-40% tasarruf sağlayabilir.
Uygulanabilir Senaryolar
Tandem Kalıplama teknolojisini 30+ saniyelik döngü sürelerine, aynı malzeme kombinasyonlarına ve birbirine yakın boyutlara veya eşleştirilmiş moleküler yapılara sahip ürünlerde kullanabilirsiniz. Bunu simetrik ürünlere sahip "ön çerçeve - vida yuvası" ve "kapak-alt taban" parçaları, standartlaştırılmış ve birden fazla kalıp seti içeren sistem mühendisliği parçaları ve akış kanallarının kolay kurulumu ile içi boş yapıyı içeren düz büyük çerçeve parçaları ile yaptık. Bu parçaları ve kalıpları birleştirebilir ve sığ boşluklar kullanarak verimli bir şekilde üretebilirsiniz.
Kalıplar için Gereklilikler
Tandem Kalıplamada kalıbın iki parçası vardır: biri ön ve arka kalıplar arasında dönüşümlü olarak çekim yapan sıcak yolluk sistemi, diğeri ise kalıpların açılıp kapanmasını dönüşümlü olarak sağlayan kilitleme sistemidir. Öte yandan, Tandem Kalıplama tasarımı enjeksiyonu paylaşan iki kalıba dayanmaktadır. Ön ve arka kalıplar arasında geçiş yapmanın en kolay yolu bir ön ve arka sıcak yolluk sistemi kullanmaktır.
Günümüzde çoğu sıcak yolluk üreticisi ürünlerini Tandem Kalıplama için ve ayrıca Tandem Kalıplama yapabilen düşük maliyetli soğuk yolluk kalıpları için veya hatta kombine kullanım için güçlendirilebilen mevcut iki kalıp için tasarlamaktadır. Sonuç olarak, karmaşıklık kalıplamada değil, çoğunlukla sıcak yolluktadır.
Enjeksiyon Kalıplama Makineleri için Gereklilikler
Tek Taraflı Kalıplama ile kalıp yapım makinelerinde herhangi bir karmaşık ayarlama yapmanız gerekmez. Sadece hidrolik kalıba, üst üste binen kalıpların sığması için kalıplama makinesinin sıkıştırma kısmının kalınlığını artıran bir plaka yerleştirirsiniz. Tipik olarak bu, kalıbın sıkıştırma kalınlığını standart ekipman kalıp kapasitesinden yaklaşık 20-25% daha fazla artırmak anlamına gelir.
Tandem Kalıplama ile, farklı ürünler üretmek üzere Kalıp A ve Kalıp B'nin işlenmesinde kullanılan değişkenleri karşılamak için enjeksiyon kalıplama makinesi kontrol sisteminin bu yazılımı içerdiği kontrol yazılımını kullanmanız gerekir. Eriyiğin durdurulması ve başlatılması ve eriyik miktarı veya hacmi, üretim verimliliğini artırmanın temel özellikleridir.
Yeterli eriyik kapasiteniz yoksa, bağımsız tutma basıncı cihazları kullanabilir veya tutma basıncı sırasında plastifikasyon sürecini daha erken başlatmak için nozul valflerini kapatabilirsiniz. Tipik olarak, bu uygulamalar en pahalı ekipmanı gerektirmez ve sonraki iyileştirmeler genellikle ekipmanın maliyetini daha önce sahip olduğunuza göre yalnızca 5-10% artırır. Tek bir makine iki makineyle aynı verimlilikte çalışabildiğinde, kalıplar buna ayak uydurabildiği anda elde edeceğiniz tek şey maliyet tasarrufu olacaktır.
Tandem Kalıplama ve Yığın Kalıplama Arasındaki Farklar
İnsanlar tek yüzlü kalıplar yerine yığın kalıpları kullanmaya ilk başladıklarında, genellikle bana bunlarla yapabilecekleriniz arasındaki farkı soruyorlar. Yığın kalıplamanın en basit şekli, A ve B kalıplarında sırayla parça yapmaktır. Bu, esas olarak kalın olması gereken teknik parçalar için kullanılır. Karmaşık bir parça yaptığınız (ve yapımı daha uzun süren) flaş kalıplama gibi değildir. Yığın kalıplama, döngü süresinin kısa (10-15 saniyeden az) ve soğutma süresinin 5-6 saniyeden az olduğu ince parçalar veya çok sayıda boşluğa sahip parçalar yapmak için kullanılır.
Dolayısıyla, yığın kalıplama, A ve B kalıplarını aynı anda açmayı, kalıplar açılırken merkez kalıbı askıya almayı ve ardından kalıp yapısıyla uğraşırken konumsal stabilite, destek ve senkronizasyon gibi konularla uğraşmayı gerektiren bir süreçtir. Asıl sorun, yüksek hızlı üretim koşullarında parça üretmek için kullanılan mekanik parçalarda güç, hassasiyet ve dayanıklılık ihtiyacıdır. Yüksek kaliteli, güvenilir, hassas kalıplar üretebilen kalıpçılar diğer kalıp atölyeleri gibi değildir. Genellikle kalıpları için ortalama bir kalıptan daha fazla ücret alırlar.
Boşluk sayısı arttıkça maliyet de artar. Hızlı üretim hızı, akış dengesi ve sıralı valf kontrolü nedeniyle son derece yüksek maliyetlere neden olur. Kalite ve üretim istikrarını göz önünde bulundurmak için, kalıp fabrikası genellikle daha pahalı olan Moldmaster veya Husky gibi sıcak yolluk markalarını seçer. Sonuçta, kalıpların yüksek maliyeti şirketin bir projedeki rekabet gücünü etkileyecektir. Tandem kalıplama işlemi, her döngü sırasında bir seferde yalnızca bir kalıp ayırma yüzeyinin açılmasına izin verirken, diğer yarısı nispeten kalıcı olarak kilitli kalır. Bu yöntemi değerli kılan şey, kalıp düzeninin geleneksel bir kalıba benzer olması, dolayısıyla kalıp yapısının yüksek karmaşıklık sorununa sahip olmamasıdır.
Yığın kalıplama süreci, uygun maliyetli ve daha bağışlayıcı kalıplama sürecine kıyasla hassasiyet ve işleme için daha yüksek kabul kriterleri, daha uzun kalıplama döngüleri ve daha yavaş üretim hızları gerektirir. Buna ek olarak, Tandem Kalıplama yüksek boşluklu tasarımları kullanmayı tercih etmemektedir, bu nedenle piyasadaki daha yaygın sıcak yolluk markalarına güvenmektedir.
Tandem kalıplama, sadece tek bir kalıp ayırma yüzeyine sahip olduğundan, aynı anda iki ayırma yüzeyini açmanız ve enjekte etmeniz gereken yığın kalıplamanın aksine, bir seferde sadece bir ayırma yüzeyini ve tek bir ayırma yüzeyini açar. Bu nedenle, makinenin kalıp bağlama (paralellik) içinde minimum yükleme alanına ve enjeksiyon kalıplama bölümünde bir eriyik ve enjeksiyon kapasitesine sahip olması gerekir.
Normalde yığın kalıplamada kullanılan enjeksiyon kalıplama makinesi, çoğu durumda, aynı sayıda boşluk için Tandem Kalıplamada kullanılandan 1-2 özellik daha yüksektir. Tandem yerçekimi kalıplamanın daha uzun bir döngü uzunluğuna sahip olması, ancak aynı zamanda ekipman üzerinde istif kalıplamaya göre daha az yük kullanması, onu yerli ürünler için oldukça ideal hale getirirken, istif kalıplamanın hızlı-hızlı istikrarlı üretimi yerli markalara büyük zorluklar çıkarmaktadır.
Tandem Kalıplama üretimi daha esnektir. A ve B yarım kalıpları farklı enjeksiyon kalıplama süreçleri ile farklı ürünler üretebilirken, istif kalıplama genellikle aynı kalıp boşluk sayıları ve enjeksiyon koşulları ile tek bir ürün üretir. Karşılaştırıldığında, Tandem Kalıplama, üretim ekipmanlarındaki, kalıplardaki ve üretim süreçlerindeki farklılıklar nedeniyle istif kalıplamaya göre daha az konumdadır. Bu nedenle, bu yöntem verimliliği artırmanın daha basit, daha ekonomik ve daha pratik bir yoludur.
Sonuç
Özetle, birden fazla kalıbı işleyebilen bir enjeksiyon kalıplama makinesine sahip olmanın uygun olup olmadığı, makinenin kapasitesi, kalıbın tasarımı ve üretim gereksinimleri dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır. Birden fazla kalıp çalıştırmanın birçok faydası vardır: zamandan ve işçilikten tasarruf sağlar, süreci daha uygun maliyetli hale getirir ve bitmiş ürünü değiştirmenize olanak tanır. Bununla birlikte, bu makineyi çalıştırmak da karmaşıktır, sıraya koymak zaman ve biraz beceri gerektirir ve son olarak, bakım hakkında düşünmeniz gerekir. Temel olarak, makine üreticileri neye ihtiyaç duyduklarını ve çift amaçlı bir makinenin daha optimize bir üretim sürecine sahip olmaları için iyi bir seçenek olup olmadığını görmek için neler yapabileceklerini düşünmelidir.