ساخت قالب پلاستیک

ساخت قالب پلاستیکی یک راه ارزان برای ایجاد قطعات منحصر به فرد یا کپی از اقلام مورد علاقه شما است. می‌توانید یک قالب بخرید یا قالب‌های سفارشی خود را از مواد قالب گیری قابل استفاده مجدد بسازید. ساخت قالب پلاستیکی فرآیندی است که امکان تولید قطعات در حجم زیاد را فراهم می‌کند. این روش با تزریق مواد مذاب به قالب عمل می‌کند. ساخت قالب پلاستیک معمولاً به عنوان یک فرآیند تولید انبوه برای تولید هزاران اقلام یکسان استفاده می‌شود. قالب گیری تزریقی را می‌توان با انواع مختلفی از مواد از جمله فلزات، شیشه، الاستومرها، شیرینی‌ها و معمولاً پلیمرهای ترموپلاستیک انجام داد. مواد را می‌توان با هم ترکیب کرد تا خواص و اثرات متفاوتی برای قطعات نهایی ارائه دهند.

قالب تزریق پلاستیک چیست؟

اولین مرحله از ساخت قالب تزریق پلاستیک، ایجاد خود قالب است. بیشتر قالب‌ها از فلز، معمولاً آلومینیوم یا فولاد ساخته می‌شوند و ماشین‌کاری دقیقی برای مطابقت با ویژگی‌های محصولی که قرار است تولید کنند، انجام می‌شود. هنگامی که قالب توسط سازنده قالب ایجاد شد، مواد مربوط به قطعه به سیلندرهای دستگاه تزریق که توسط المنت گرم می شود هدایت می شوند و توسط ماردون با فشار هیدرولیک به حفره های قالب هدایت می شوند. زمان خنک‌سازی را می‌توان با استفاده از خطوط خنک‌کننده که آب یا روغن را از یک کنترل‌کننده دمای خارجی به گردش در می‌آورند، کاهش داد. ابزارهای قالب بر روی قالب‌های صفحه نصب می‌شوند که پس از جامد شدن مواد باز می‌شوند تا پین‌های اجکتور بتوانند قطعه را از قالب بیرون بیاورند.

مواد مجزا را در ساخت قالب پلاستیک می‌توان در یک قسمت در نوعی قالب تزریقی به نام قالب دو شات ترکیب کرد. از این تکنیک می‌توان برای افزودن لطیف به محصولات پلاستیکی، افزودن رنگ به یک قطعه یا تولید اقلام با ویژگی‌های عملکردی متفاوت استفاده کرد. قالب‌ها را می‌توان از یک حفره یا چند حفره درست کرد. قالب‌های حفره‌ای چندگانه می‌توانند در هر حفره دارای قطعات یکسان باشند یا می‌توانند برای ایجاد قطعاتی با هندسه‌های مختلف منحصربه‌فرد باشند. قالب‌های آلومینیومی برای تولید با حجم بالا یا قطعات با تحمل ابعادی باریک مناسب نیستند زیرا خواص مکانیکی پایینی دارند و می‌توانند در معرض سایش، تغییر شکل و آسیب ناشی از نیروهای تزریق و گیره باشند. در حالی که قالب‌های فولادی بادوام‌تر هستند، اما گران‌تر از قالب‌های آلومینیومی هستند.

مزایا استفاده از قالب تزریق پلاستیک

مزیت اصلی ساخت قالب پلاستیک این است که می‌توان تولید را برای تعداد زیادی قطعه افزایش داد. هنگامی که هزینه‌های اولیه طراحی و قالب‌ها پوشش داده شد، قیمت ساخت بسیار پایین است. با تولید قطعات بیشتر هزینه تولید کاهش می‌یابد. قالب‌گیری تزریقی در مقایسه با فرآیندهای تولید سنتی مانند ماشین‌کاری CNC که مواد اضافی را از بین می‌برد، کمترین ضایعات را ایجاد می‌کند. علی‌رغم این، قالب‌گیری تزریقی مقداری ضایعات را تولید می‌کند، عمدتاً از اسپرو، رانرها، مکان‌های دروازه و هر گونه مواد سرریز که از حفره قطعه به بیرون نشت می‌کند. مزیت نهایی قالب‌گیری تزریقی این است که امکان تولید بسیاری از قطعات یکسان را فراهم می‌کند که امکان اطمینان و ثبات قطعه را در تولید با حجم بالا فراهم می‌کند.
قالب سازی تزریق پلاستیک در تهران بهترین راه برای تولید انبوه محصولات پلاستیکی است. با این روش می‌توان همه چیز را از وسایل معمولی خانگی مانند فنجان و شانه گرفته تا قطعات بسیار تخصصی خودرو ساخت. قالب‌گیری تزریقی برای کارگاه‌هایی با حجم بالا و تنوع کم که قطعاتی با تلرانس‌های ضعیف‌تر تولید می‌کنند که ممکن است نیاز به ماشینکاری داشته باشند، کارآمدتر است.

مراحل ساخت قالب پلاستیک

ساخت قالب های پلاستیکی روشی رایج برای تولید انبوه قطعات پلاستیکی است. این فرآیند برای به حداکثر رساندن صرفه جویی در هزینه و تولید قطعات ساده شده است. ابتدا مواد گلوله شده را در یک ظرف گرم شده قرار می‌دهند تا مذاب شوند. برای حفظ قوام یکنواخت و سرعت بخشیدن به فرآیند گرمایش، با یک پیچ مارپیچ مخلوط می‌شود. سپس مایع با یک پیستون در قالبی از پیش ساخته شده پمپ می‌شود – یا تزریق می‌شود، که با سرد شدن و سفت شدن، مواد را به شکل دلخواه در می‌آورد. گاهی اوقات با سرد شدن مواد در فرآیندی به نام قالب‌گیری درج، جزء دیگری در حفره قالب وارد می‌شود. این یک سطح دیگری از پیچیدگی را به قالب اضافه می‌کند. اغلب، مراحل ساخت قالب پلاستیک با ترموپلاستیک انجام می‌شود، پلاستیکی ساخته شده از رزین‌های پلیمری که برای نرم شدن یا مایع شدن در هنگام گرم شدن طراحی شده‌اند. معمولاً از پلیمرهای گرما سخت، فلزات و شیشه‌ها استفاده می‌شود.

ساخت قالب تزریق پلاستیک با cnc

در حالی که تلورانس‌های محصول نهایی ممکن است نیازی به ماشینکاری CNC نداشته باشد، خود قالب‌ها به خصوص آنهایی که هندسه‌ها و خطوط پیچیده داخلی دارند، نیازی به ماشین کاری دارند. ساخت قالب تزریق پلاستیک با cnc سبک تولید پیشرو برای ساخت قالب است. قالب‌ها معمولاً از فولاد ابزار و فولاد ضد زنگ ماشین‌کاری می‌شوند، اما گاهی اوقات از آلومینیوم نیز استفاده می‌شود. آلومینیوم در برابر فرسودگی قالب‌گیری تزریقی و همچنین فولاد مقاومت نمی‌کند، اما جایگزین ارزان‌قیمتی برای دسته‌های کوچک قطعات قالب‌گیری تزریقی است. قالب‌های فولادی باید بتوانند ابعاد دقیق و خطوط داخلی خود را در طول هزاران یا میلیون‌ها چرخه تزریق و تمام گرما و تنش‌های مرتبط با آنها را حفظ کنند. ساخت قالب تزریق پلاستیک با cnc ماشینکاری این فلزات را با تلورانس‌های دلخواه انجام می‌دهد.
ساخت قالب تزریق پلاستیک با cnc برای تکمیل قطعات قالب گیری تزریقی استفاده می‌شود. پس از سرد شدن و سفت شدن، می‌توان قطعات را برای از بین بردن لک‌ها ماشین کاری کرد. پس از ماشینکاری، پرداخت سطح بسیار بهتر خواهد بود، که می‌تواند برای قطعاتی که از نظر زیبایی شناسی ارزش دارند، مهم باشد.

طراحی قالب تزریق پلاستیک

قالب‌گیری تزریقی برای تولید طیف وسیعی از محصولات پرکاربرد، از جمله اقلام پلاستیکی رایج مانند سر بطری‌ها و همچنین محفظه‌های کنترل از راه دور، سرنگ‌ها و موارد دیگر استفاده می‌شود. همچنین معمولاً برای ساخت اقلام بزرگتر مانند پانل‌های بدنه اتومبیل استفاده می‌شود. قالب‌گیری تزریقی عمدتاً در مواردی استفاده می‌شود که نیاز به ساخت هزاران یا میلیون‌ها قطعه یکسان از یک قالب وجود دارد. ساخت قالب پلاستیک نیاز به طراحی دقیق دارد، از جمله شکل و ویژگی‌های قطعه، مواد برای قطعه و قالب و ویژگی‌های دستگاه قالب گیری. در نتیجه، ملاحظات مختلفی وجود دارد که باید در هنگام طراحی قالب تزریق پلاستیک در نظر گرفته شود.

قیمت ساخت قالب پلاستیک

قیمت ساخت قالب تزریق پلاستیک می‌تواند بالا باشد – با توجه به هزینه ماشین‌آلات و خود قالب‌ها. هزینه های قالب گیری با تعداد حفره‌های یک قالب مرتبط است. حفره‌های کمتری به کار ابزار کمتری نیاز دارند، که هزینه‌های ساخت برای ایجاد قالب تزریق را کاهش می‌دهد. پیچیدگی طراحی یک قطعه نیز بر هزینه تأثیر می‌گذارد، از جمله عواملی مانند پرداخت سطح، تلرانس، رزوه‌ها، جزئیات و تعداد زیر برش‌ها. جزئیات اضافه شده مانند این قیمت ساخت قالب تزریق پلاستیک را افزایش می‌دهد، زیرا نیاز به ابزار بیشتری دارد. مقرون به صرفه‌ترین نوع قالب گیری تزریقی، قالب گیری تزریقی پلاستیک است که بازدهی بالایی از محصولات بادوام تولید می‌کند. علاوه بر این، فرآیندهای ولکانیزاسیون مداوم با کنترل دقیق دما می‌تواند هزینه‌ها را با کاهش مواد زائد کاهش دهد.

تعیین قیمت ساخت قالب تزریق پلاستیک تزریقی را می‌توان با فرمول زیر انجام داد:

قیمت قالب = هزینه مواد + طراحی + فرآیند و سود + مالیات بر ارزش افزوده + هزینه آزمایش + هزینه بسته بندی و حمل و نقل.

از این هزینه‌ها، مواد و قطعات حدود 15 تا 30 درصد کل و فرآیند و سود 30 تا 50 درصد است.

ساخت قالب های پلاستیکی می‌تواند یک فرآیند گران قیمت باشد، اما روش‌های مختلفی وجود دارد که می‌توانید هزینه های قالب را کاهش دهید، از جمله:

 

• • ساخت قالب تزریق پلاستیک ارزان

• • زیر بریدگی‌ها را حذف کنید

• • ویژگی‌های غیر ضروری را حذف کنید

• • از رویکرد حفره مرکزی استفاده کنید

• • قطعاتی را طراحی کنید که خودشان جفت شوند

• • قالب‌های موجود را اصلاح کرده و مجددا استفاده کنید

• • نظارت بر تجزیه و تحلیل DFM

• • از قالب چند حفره یا خانواده استفاده کنید

• • اندازه قطعات خود را در نظر بگیرید

جمع بندی

ساخت قالب تزریق پلاستیک کاربردهای زیادی برای تولید دارد، به‌ویژه برای تولید قطعات با حجم بالا. در حالی که ابزار و قالب گیری می‌تواند گران باشد، هزینه‌های پس از تولید آن کم است. با فراهم آوردن توانایی تولید قطعات تقریباً یکسان، از ساخت قالب پلاستیک برای قطعات در انواع مواد استفاده می‌شود.