كتيب بوابات القولبة بالحقن المتقدمة: الوظائف، والأنواع، واختيار الموقع والعيوب

في حين أننا تناولنا في السابق مواضيع سبرو و عداء بالتفصيل، سينصب تركيزنا اليوم على فهم أهمية البوابة، وهي الوصلة الحاسمة التي يدخل فيها ذوبان البلاستيك إلى تجويف القالب. البوابة هي واحدة من أكثر الهياكل صعوبة وتعقيدًا في نظام التغذية بأكمله، آمل أن تكون هذه المقالة مفيدة.

للمساعدة في فهم البوابة بشكل أفضل، دعونا نراجع المعلومات التي تناولتها المقالات السابقة.

يشير نظام التغذية إلى القنوات التي يمر من خلالها البلاستيك المصهور من فوهة ماكينة الحقن إلى تجويف القالب. الهياكل المتسلسلة التي يمر من خلالها البلاستيك المصهور هي الذرب والعدّاء والعدّاء الفرعي والبوابة. ومن الواضح أن البوابة هي نقطة التفتيش الأخيرة قبل دخول البلاستيك السائل إلى تجويف القالب.

ونظراً لدورها في الربط بين التجويف ونظام التغذية، فإن اختيار موقع البوابة أمر بالغ الأهمية بشكل استثنائي. حتى أن البعض يقول إن نجاح تصميم القالب يرتبط ارتباطًا مباشرًا باختيار موقع البوابة.

أنواع بوابات القولبة بالحقن

يتم تصنيف البوابات عادةً إلى نوعين: البوابات المقيدة والبوابات غير المقيدة. تشير البوابات المقيِّدة عادةً إلى البوابات المقيِّدة التي لها فتحة ضيقة تقيد تدفق المواد المنصهرة. ومن ناحية أخرى، تشمل البوابات غير المقيدة مجموعة أوسع من أنواع البوابات مع المزيد من خيارات التصميم.

البوابة المباشرة/البوابة المباشرة

عادة ما يتم وضع البوابة المباشرة، والمعروفة أيضًا باسم بوابة الذنب، في وسط الأجزاء البلاستيكية في قالب ذي تجويف واحد، مما يسمح لذوبان البلاستيك بالتدفق مباشرةً في التجويف.

بوابة الحافة

تُستخدم بوابة الحافة، والمعروفة أيضًا بالبوابة الجانبية أو البوابة المستطيلة، بشكل شائع في قولبة الحقن. وتحصل على اسمها لأنها عادةً ما تخضع للمعالجة لتشكيلها على شكل مستطيل. تقع البوابة عادةً على السطح الفاصل وتتغذى من خارج التجويف. ونظراً لصغر حجمها، فإن تأثير شكل المقطع العرضي على الضغط وفقدان الحرارة يكون ضئيلاً للغاية. عادةً ما يتراوح طول البوابة المستطيلة من 0.5 مم إلى 3 مم، والعرض من 1.5 مم إلى 5 مم، وعمق البوابة من 0.5 مم إلى 2 مم.

بوابة التداخل

تتم معالجة البوابة المتداخلة، التي تشبه البوابات المستطيلة، مباشرة على السطح الفاصل. إنها نوع مختلف من البوابات المستطيلة. ومع ذلك، فإن البوابات المتداخلة أكثر عرضة لإنتاج علامات الحوض ويمكن أن يكون من الصعب إزالتها. وغالبًا ما تكون علامات البوابات التي تتركها البوابات المتداخلة أكثر وضوحًا مقارنةً بأنواع البوابات الأخرى.

بوابة المروحة

بوابة المروحة هي بوابة تتسع تدريجيًا تشبه المروحة القابلة للطي. وهي مشتقة من اختلاف البوابة الجانبية، وتتسع البوابة وتصبح أرق في اتجاه التغذية، مما يسمح للصهر بدخول التجويف من خلال بوابة متدرجة. يعتمد عمق البوابة على سُمك المنتج، وعادةً ما يتراوح بين 0.25 مم إلى 1.5 مم. يكون عرض البوابة بشكل عام 1/4 من عرض التجويف عند البوابة، مع عرض أدنى يبلغ 8 مم.

بوابة الحجاب الحاجز

تُستخدم بوابات الحجاب الحاجز بشكل شائع في الأجزاء الأسطوانية ذات التجاويف الكبيرة أو التجاويف المستطيلة الكبيرة. يتم حقن المواد في التجويف من محيط التجويف، مما يساعد على توزيع القوة بالتساوي على القلب وتجنب خطوط اللحام وتسهيل العادم السلس. ومع ذلك، تترك بوابات الحجاب الحاجز علامات بوابة ملحوظة على الحافة الداخلية للجزء.

البوابة الدائري

البوابة الحلقية هي شكل مختلف للبوابة المستطيلة وتوضع حول التجويف، وتشبه البوابة على شكل قرص. وهي تشترك في أوجه التشابه مع بوابة الحجاب الحاجز ولكنها موضوعة خارج التجويف. يمكن التعامل مع اختيار حجم البوابة الحلقية بشكل مشابه لاختيار حجم بوابة الحجاب الحاجز.

بوابة الأفلام

بوابة الفيلم هي نوع مختلف من البوابة الجانبية. وهي تستخدم عداءً موازيًا، يُعرف باسم العداء الموازي، والذي يكون موازيًا لجانب التجويف. يمكن أن يساوي طول العداء المتوازي عرض الجزء المقولب أو يتجاوزه. يتم توزيع الذوبان بالتساوي داخل العداء المتوازي ويدخل التجويف بسرعة متحكم فيها وموحدة. ويميز شكل الشق الرفيع المسطح بوابة الغشاء، وعادةً ما يتراوح سمكها من 0.25 مم إلى 0.65 مم. يبلغ عرض شق البوابة عادةً 0.25 إلى 1 ضعف عرض التجويف عند البوابة، بينما يتراوح طول الشق من 0.6 إلى 0.8 مم تقريبًا.

بوابة نقطة الدبوس/بوابة الدبوس

بوابة نقطة الدبوس (بوابة الدبوس) هي نوع من البوابات المستخدمة على نطاق واسع ذات شكل مستدير مستعرض وحجم صغير. يعد حجم البوابة الدبوسية أمرًا بالغ الأهمية لضمان فتح القالب بشكل مناسب ومنع الضغط على الجزء المقولب. يتراوح قطر البوابة عادةً ما بين 0.6 إلى 2.8 مم، ويتراوح طولها من 0.7 إلى 1.5 مم.

بوابة الغواصة

بوابة الغواصة، والمعروفة أيضًا باسم بوابة النفق، هي تطوير لتصميم بوابة الدبوس التي تعالج تعقيدات قوالب بوابة الدبوس مع الاحتفاظ بمزاياها. وهي توفر مرونة في الموضع، مما يسمح بوضعها على جانب القالب المتحرك أو الثابت. يمكن وضع بوابة الغواصة بشكل خفي على السطح الداخلي أو جوانب الجزء المقولب وعلى القضبان أو الأعمدة أو السطح الفاصل. وبدلاً من ذلك، يمكن وضعها بسهولة باستخدام قضيب قاذف القالب. عادةً ما تتخذ بوابة الغواصة شكل مخروطي وزوايا تتراوح بين 20 درجة و40 درجة بالنسبة للتجويف.

يمكنك اختيار حجم البوابة بناءً على أبعاد بوابة الدبوس.

بوابة التبويب

تُستخدم بوابة Tab Gate، وهي تطور للبوابة الجانبية، كبوابة تصادم نموذجية. وغالباً ما تكون البوابة مربعة أو مستطيلة الشكل، على الرغم من أن الشكل المستطيل أو شبه الدائري هو المفضل، بينما يفضل أن يكون العداء دائرياً.

مطابقة نوع البوابة والراتنج

نصائح لاختيار موقع بوابات قوالب الحقن

متطلبات موقع بوابة القالب

عند اختيار موقع البوابة، يجب أن يهدف المرء إلى تقليل علامات البوابة وخطوط اللحام المرئية على المنتج النهائي.

يجب أن يأخذ موقع البوابة في الاعتبار المتطلبات الوظيفية للمنتج، مثل ضمان التعبئة والتغليف وأداء الجزء بشكل صحيح.

يجب أن يراعي موقع البوابة سهولة تصميم القالب وتصنيعه، بما في ذلك اعتبارات تعقيد القالب وجدواه.

عند اختيار موقع البوابة، يجب تحديده لتقليل أي انحراف أو تشويه محتمل للمنتج أثناء عملية التشكيل.

يجب أن يسهل موقع البوابة إزالة البوابات بسهولة بعد الانتهاء من عملية التشكيل.

يجب أن يتيح موقع البوابة سهولة التحكم في معلمات عملية التشكيل، مثل التدفق الذائب والضغط والتبريد، لضمان إنتاج قطع متسقة وعالية الجودة.

اختيار موضع بوابة حقن القالب بالحقن

ضع البوابة لضمان ملء جميع زوايا التجويف في نفس الوقت.

يجب أن يظل معدل تدفق البلاستيك منتظمًا ومستقرًا في جميع مراحل عملية الحقن.

يجب وضع البوابة في الجزء السميك من سمك جدار المنتج، مما يسمح للبلاستيك المصهور بالتدفق من الجزء السميك إلى الجزء الرقيق، مما يسهل ملء القالب بالكامل.

يجب أن يقلل موقع البوابة من طول عملية الملء بالبلاستيك لتقليل فقدان الضغط.

يجب أن تقع البوابة في جزء من التجويف الذي يسهل إزالة الغاز.

يجب ألا تقوم البوابة بتوجيه الذوبان مباشرةً إلى التجويف لتجنب التدفق الدوامي وعلامات الدوران، خاصةً مع البوابات الضيقة.

ضع في اعتبارك المشكلات المحتملة مثل علامات اللحام والفقاعات والانخفاضات والحقن غير الكافي ورش المواد.

اختر موقع البوابة لتجنب خطوط اللحام المرئية على سطح المنتج. إذا لم تتمكن من تجنب خطوط اللحام، حدد موقع البوابة لتقليل تأثيرها.

بالنسبة للأجزاء الدائرية أو الأسطوانية، يجب إضافة آبار المواد الباردة عند نقطة الصب الذائب لمنع تكوين خطوط لحام.

يجب أن يمنع تصميم البوابة الكسر الذائب.

تجنّب وضع البوابة على جانب واحد عندما يكون المنتج ذو مساحة إسقاط كبيرة لضمان توزيع قوة الحقن بالتساوي.

ضع البوابة بطريقة لا تؤثر على مظهر المنتج.

لا تضع البوابة في مناطق المنتج المعرضة لأحمال الانحناء أو الصدمات، حيث أن هذه المناطق تميل إلى أن تكون قوتها أقل.

في قوالب الحقن ذات القوالب الطويلة والرفيعة، يجب أن تكون البوابة بعيدة عن القلب لمنع التشوه الناجم عن تدفق المواد.

يمكنك استخدام البوابات المركبة للأجزاء البلاستيكية الكبيرة أو المسطحة لمنع الانحراف والتشوه ونقص المواد.

يجب أن يسهّل تصميم البوابة تشغيل مخرج المياه بسهولة، ويفضل أن يكون ذلك من خلال وسائل أوتوماتيكية.

العيوب والحلول في بوابة القولبة بالحقن والحقن

عيوب في بوابات القولبة بالحقن يمكن أن يحدث بسبب عوامل مختلفة، بما في ذلك تصميم البوابة، وخصائص المواد، وظروف المعالجة، وتكوين القالب.

الخاتمة

بمجرد فهمك لأنواع البوابات، فإن ما يختبر مصممي القوالب في مصانع القولبة بالحقن غالبًا هو وضع البوابة. نظرًا لاختلاف هيكل المنتج والمواد الخاصة بكل عميل، لا توجد إجابة صحيحة ثابتة لوضع البوابات. يتطلب تحديد موضع البوابة مستوى معين من الخبرة العملية لمصممي القوالب.

عادةً ما يكون للعملاء في مصانع القولبة بالحقن متطلبات محددة لعلامات البوابات على المنتجات، مما يؤثر بشكل مباشر على مظهر المنتجات أو الأجزاء. إذا كنت أحد أقران شركة FirstMold أو تطمح إلى التفوق في هذه الصناعة، فإن إتقان اختيار وضع البوابات أمر ضروري. إذا كانت لديك أي أسئلة، فلا تتردد في الاتصال بـ [email protected]وسنكون سعداء بالإجابة عليها من أجلك.