قالب‌های تزریق پلاستیک

تاریخچهٔ قالب تزریق پلاستیک

در سال ۱۸۶۸ میلادی، جان وسلی هایِت، تولیدکننده توپ‌های بیلیارد روشی برای ساخت توپ بیلیارد از تزریق سلولوئید به یک قالب تزریق پلاستیک اولیه، ابداع نمود. وی با ارتقای سلولوئید، آن را برای فرآوری و ساخت شکل نهایی آماده ساخت. در سال ۱۸۷۲، جان و برادرش از اولین دستگاه تزریق پلاستیک رونمایی نموده که در مقایسه با ماشین‌آلات امروزی ساده و از اجزای کمتری برخوردار بود. این دستگاه به واسطهٔ یک پیستون، مواد را از داخل سیلندری داغ به داخل قالب تزریق پلاستیک می‌کرد.
با پیشرفت آرام صنعت در گذر سال‌ها، محصولات دیگری مانند فرم‌دهندهٔ یقهٔ پیراهن، دکمه و شانه‌های جیبی تولید گردید. در دهه ۱۹۴۰، بواسطهٔ تقاضای وسیع محصولات ارزان و انبوه در دوران جنگ جهانی دوم، مفهوم قالب‌های تزریق پلاستیک رشد چشمگیری به خود دید.
در سال ۱۹۴۶، جیمز هِندری اولین دستگاه تزریق مارپیچی را اختراع و صنعت قالب سازی پلاستیک را دگرگون نمود. قالب‌های تزریق پلاستیک که با توجه به عملکرد فوق‌العاده آن‌ها بخصوص سرعت قابل توجه در تولید قطعات به عنوان یکی از مناسب‌ترین روش‌های تولید با تیراژ بالا محسوب می‌شود اما باید توجه داشت با توجه به هزینه‌های بالای طراحی ساخت و نگهداری این قالب‌ها می‌طلبد تعداد تولیدات بالاتر از حد قابل توجهی برای واحد صنعتی باشد.
باید خاطر نشان کرد این روش تولید یکی از اقتصادی‌ترین و با دقت‌ترین روش‌ها در ساخت محصولات پلاستیکی بخصوص در صنعت خودرو سازی می‌باشد. این قالب‌ها در ابعاد مختلف می‌باشند که از مهم‌ترین فاکتورها اندازهٔ قطعهٔ تولید شده تعداد قطعهٔ تولید شده سیستم خنک کاری و نیروی کلمپینگ است.

مزیت‌های روش تزریق پلاستیک

با ساخته شدن با دقت با نیازی به ماشین کاری نخواهد داشت. بسته به هندسه شکل همزمان می‌تواند به تولید چندین محصول به‌طور همزمان بینجامد.
 یکی از روش‌هایی است که رنج وسیعی از مواد را در نظر می گیرد. با سرعت بالایی می‌تواند محصولی با هندسه‌های پیچیده را تولید کند. در صورت تولید با تیراژهای بالا می‌تواند هزینه‌های نهایی را به شدت کاهش دهد.

خروج قطعه پلاستیکی

پس از گذشتن زمان کافی، قطعه سرد شده می‌تواند توسط سیستم پرانِ سوار شده در نیمهٔ پشتی قالب، از درون آن خارج گردد.
با این مراحل با تکرار به تولید محصولات مشابه می‌انجامد.

راهگاه

راهگاه کانالی است که جریان مذاب پلاستیک را از خروجی بوش تزریق به سمت محل‌های تزریق هدایت می‌کند.

برخی از مزایای سامانه راهگاه گرم

کاهش هدر رفت و اتلاف مواد و متعاقباً کاهش هزینه‌ها
کوتاه شدن زمان تولید قطعهٔ مورد نظر

اجزای کلی قالب تزریق

قالب‌ها متشکل از دو نیمهٔ اصلی می‌باشند: صفحه A - صفحه B
هر دو نیمهٔ قالب درون دستگاه تزریق پلاستیک جاسازی شده ولی تنها یکی از نیمه‌ها توانایی جابجا شدن دارد که شرایط را برای باز و بسته شدن قالب فراهم می‌کند در نتیجه، دو نیمهٔ قالب می‌توانند از یکدیگر فاصله گرفته یا به یکدیگر متصل شوند. خط تماس دو نیمه را مرز قطعه‌گیری نامیده می‌شود
دو فاکتور اصلی هر قالب، هسته و کویتهٔ قالب می‌باشند. زمانی که قالب بسته‌است، فاصله بین هسته و کویتهٔ قالب محل شکل‌گیری قطعهٔ موردنظر را تشکیل می‌دهد. با توجه به این موضوع، از قالب‌های دارای چند کویته می‌توان برای تولید همزمان چندین قطعهٔ مشابه یا متفاوت استفاده کرد که به نوبهٔ خود نقش به سزایی در افزایش سرعت تولید مطلوب خواهد داشت.
همین‌طور که قابل انتظار است در پروسه باز و بسته شدن قالب هوایی در قالب محبوس می‌شود که می‌تواند باعث اشکالاتی در هندسهٔ کلی قطعه ایجاد کند یا به کلی قطعه را غیرقابل استفاده کند پس هوای محبوس درون قالب می‌تواند از طریق دریچه‌های هوای تعبیه شده در مرز قطعه‌گیری قالب به خارج از آن منتقل شود. در صورت در نظر گرفتن این مهم هوای محبوس از نفوذ مواد به قالب جلوگیری کرده و نقص‌هایی را نیز به همراه خواهد داشت. همچنین فشردگی هوای محبوس می‌تواند به میزانی باشد که موجب سوزاندن مواد مذاب اطراف شود.