برترین و کامل ترین دوره های آموزشی فارسی

خنک کاری قالب تزریق پلاستیک

در صنعت قالب سازی هنگام تزریق مواد مذاب به قالب به تدریج دمای قالب تزریق پلاستیک بالا می رود، در سیستم هیدرولیک دستگاه های تزریق پلاستیک نیز هنگام کار حرارت تولید می نماید، که برای خنک کردن روغن ماشین باید آب خنک را وارد مبدل حرارتی نمود تا با جذب حرارت آن را به هوای خارج دستگاه منتقل سازد .

 برای تولید قطعه با کیفیت، نیاز داریم که دمای قالب را در محدوده تعیین شده ثابت نگه داریم، به این منظور نیاز به سیستم خنک کننده برای خنک کاری قالب داریم که یکی از راه های آن خنک کاری قالب با چیلر می باشد.

یکی از روش های مناسب برای خنک کاری دستگاه تزریق پلاستیک، استفاده از کولینگ تاور و برج خنک کننده صنعتی می باشد. در این روش، آب گرم شده توسط قالب و سایر اجزای دستگاه تزریق پلاستیک، توسط کولینگ تاور خنک می شود و دوباره به دستگاه تزریق پلاستیک باز می گردد.

سیستم های خنک کاری به عنوان اصلی ترین پارامتر در بهبود عملکرد و بهینه سازی طراحی قالب تزریق پلاستیک درنظر گرفته می شود.

موارد زیر جهت طراحی برج خنک کننده در نظر گرفته می شود:

دمای آب گرم خروجی از دستگاه

دمای آب سرد ورودی به دستگاه

دبی آب در جریان دستگاه تزریق پلاستیک

چندین راه برای وارد کردن روش خنک‌ کاری مشابه به داخل حفره‌های قالب وجود دارد

زینترینگ مستقیم لیزر فلزی (DMLS) (Direct metal laser sintering):

روشی است که به واسطه آن حفره و یا قالب به صورت لایه لایه ساخته می‌ شود. این روش در صورتی که اندازه حفره‌ ها بسیار کوچک باشد، روشی ایده‌آل به شمار می‌ آید ،دلیل این موضوع گران بودن پودر فلز می‌ باشد.

گرما-فشار: 

فرآیندی دیگر برای ایجاد خطوط خنک‌ کاری داخلی در قطعات، استفاده از گرما و فشار در داخل یک محیط خلاء برای فشار دادن صفحات به هم می‌ باشد. این فرآیند از قوانین فیزیکی که در هنگام برخورد دو صفحه فولادی تحت شرایط گرمایی، فشار هیدرولیکی و خلاء استفاده می‌ کند بهره می گیرد. ملکول‌ ها در فاصله بین صفحات ،جهش یافته و ارتباط بین این دو صفحه شکل می‌ گیرد. اصلی‌ ترین محدودیت این روش هزینه بالای آن و عدم ایجاد ارتباطی قوی بین مواد می ‌باشد.

تکنولوژی تثبیت صفحات : 

این روش شکل تغییر یافته فرآیند اشاره شده در حالت ۲ می‌ باشد. این تکنولوژی نیز از گرما و خلاء برای اتصال دادن ۲ یا چند صفحه فولادی به هم استفاده می ‌کند، اما تفاوت موجود این است که از یک فلز واسط و پر کن بین لایه‌های مختلف استفاده می‌ شود- در فرآیند اتصال قبلی هیچ نوع فلز ارتباط  دهنده‌ای وجود نداشت -. این فرآیند میزان هزینه تمام شده هر قطعه را کاهش می ‌دهد، دلیل این موضوع را می‌ توان عدم نیاز به قرار دادن صفحات روی یک پمپ هیدرولیک فشار در داخل فر دانست.

جهت خنک کاری فرآیند تزریق پلاستیک و قالب بادی و قالب بادکن محاسبات مرتبط با انتخاب چیلر با ظرفیت مناسب و موارد مرتبط با انتقال حرارت با توجه به اهمیت کاربرد سیستم های خنک کننده در بهبود عملیات تولید باید توسط متخصصین این امر انجام پذیرد.

مزایای خنک کاری قالب تزریق پلاستیک

در صورتیکه خنک کاری تزریق پلاستیک به روش صحیح و اصولی انجام پذیرد مزایاو سودمندی های زیادی را در پی دارد.

 به عنوان مثال:

مدت زمان خنک شدن قطعه کاهش پیدا می کند

باعث افزایش کیفیت محصول می گردد، به خصوص افزایش کیفیت سطح محصول

از اعوجاج و پیچیدگی در محصول جلوگیری می کند

از ایجاد تنش های حرارتی که امکان شکستگی و دفرمگی وجود دارد جلوگیری می کند.

چیلر

وظیفه اصلی چیلر ها خنک کردن آب با دما و دبی کنترل شده و انتقال آب خنک به مدار خنک کننده مورد نیاز می باشد.

با توجه به الزامات در خنک کاری فرآیند تزریق پلاستیک، انواع مختلف تجهیزات و چیلر های خنک کننده طراحی و ساخته شده اند. که شامل موارد زیر می باشند.

انواع چیلرها

چیلرهای تراکمی آب خنک

چیلرهای تراکمی هوا خنک

مینی چیلرهای هوا خنک

در این صنعت مهم رزین نرم پس از ورود به داخل قالب باید به سرعت سرد شود. فرایند سرد کردن به قطعات قالب گرفته شده این امکان را می دهد تا به هنگام خروج از قالب شکل مطلوب خود را حفظ کنند. اگر فرایند سرد کردن انجام نشود، رزین نرم داغ به صورت طبیعی فولاد قالب را تا جایی گرم می کند که سرد کردن نمی تواند شکل قطعه جامد را به دست بدهد. دمای قالب از اهمیت بسیار زیادی برخوردار می باشد، زیرا بخشی از چرخه کلی سرد کاری تابع این عملیات می باشد. راه های مختلفی برای انجام سرد کاری قالب وجود دارد.

از مواد رایج سرد کاری قالب می توان به هوا، آب و ترکیب آب و اتیلن گلیکول اشاره نمود. هوا به تابش حرارتی از فولاد پایه قالب مربوط می شود. آب از میان راه های موجود در فولاد قالب به منظور خارج کردن گرما عبور می کند. آب و اتیلن گلیکول برای مواردی مورد استفاده قرار می گیرد که به سردکاری بیشتری نیاز است.

با در نظر گرفتن دمای آب سرد و دقت مورد نیاز و مسائل اقتصادی می توان چیلر مناسب را انتخاب نمود. کاربرد چیلر برای دستگاه تزریق پلاستیک به این صورت است که در طول فرایند قالبگیری، دمای قطعه را کاهش می دهد و از تولید قطعات معیوب و خراب، جلوگیری می کند .چیلرها بر اساس مبدل های حرارتی کار می کنند و به این ترتیب، یک چرخه آب بسته و انتقال حرارت را با راندمان بالا تأمین خواهد شد. به این ترتیب  خنک کاری قالب با چیلر گزینه مناسبی می باشد.

اگر در زمان تزریق پلاستیک و خنک سازی قالب، فرایند خنک کردن و کاهش دما به درستی انجام نشود، هرگونه لکه، فرورفتگی یا برآمدگی در قالب می تواند به تغییر شکل آن منجر شود که در نهایت، یک محصول نامطلوب را تولید خواهد کرد. پایداری شرایط دمایی، تمام نیازهای سیستم های تزریق پلاستیک را فراهم می‌کند. 

چیلر دستگاه تزریق پلاستیک تضمین کننده کیفیت محصول نهایی بوده و دارای مزایای زیر است.
کاهش ضایعات

کارایی بالای سیستم 

تنظیم دمای صحیح فرایند  

انتقال بهتر گرما 

کاهش زمان خاموش بودن سیستم کاهش خرابی قطعات 

دمای کمتر آب.

در زمان هایی که از ترکیب آب و اتیلن گلیکول استفاده می شود می بایست از چیلرهای خاصی استفاده نمود که به چیلرهای زیر صفر معروف هستند که عمدتا کمپرسورهای سیلندر پیستونی در چیلر تعبیه می شود

همچنین شما میتوانید برترین دوره طراحی قالب های تزریق پلاستیک، به کمک دو پلاگین مولدورکس و اسپلیتورکس در سایت مشاهده کنید.جهت ورود به صفحه دوره طراحی قالبهای تزریق پلاستیک کلیک کنید.