كيف يتم حل مشكلة الفقاعات أثناء عملية التشكيل بالحقن؟
في عملية قولبة الحقن الدقيقة ، تُعدّ العيوب الداخلية التي تُؤثر على سلامة القطعة مصدر قلق بالغ. ومن بين هذه العيوب، تُعتبر مشاكل الفقاعات - التي تظهر على شكل فراغات أو جيوب غازية داخل القطعة المقولبة - إشكالية بشكل خاص. إذ يُمكن أن تُضعف هذه المشاكل القوة الهيكلية، وتُسبب عيوبًا سطحية مرئية، وتؤدي إلى تلف القطعة.GV MOLD لا نتعامل مع هذه المشكلة كمشكلة منفردة، بل كعرض ذي أسباب جذرية متعددة محتملة في تصميم القالب ، والمواد المستخدمة، والعملية. ويتطلب حلها استراتيجية تشخيصية منهجية.
فهم النوعين الرئيسيين من "الفقاعات"
أولاً، من الضروري التمييز بين التكوينين الأساسيين، لأن أسبابهما تختلف:
فقاعات الغاز (انحباس الغاز الحقيقي): عادةً ما تكون هذه الفقاعات كروية الشكل وتتواجد بشكل عشوائي أو في نهاية عملية التعبئة. وتنتج عن انحباس الهواء أو الغازات التي لا تستطيع الخروج من تجويف القالب .
الفراغات الفراغية أو فقاعات الانكماش: تظهر هذه الفراغات غالبًا في الأجزاء السميكة ( سمك الجدار ) على شكل فراغات غير منتظمة. وتنتج عن الانكماش الداخلي أثناء تبريد المادة، عندما تتصلب الطبقة الخارجية بسرعة كبيرة وينفصل الجزء الداخلي عن نفسه.
دليل تشخيصي: الأسباب والحلول الموجهة
1. المشكلة: هواء أو غازات محصورة
الأسباب الجذرية:
عدم كفاية تهوية القالب: هذا هو السبب الأكثر شيوعاً. إذا لم يتمكن الهواء من الخروج من التجويف مع تقدم جبهة الانصهار، فإنه ينضغط ويُحتبس.
ضعف تقارب جبهة التدفق: يمكن أن ينحصر الهواء عند خطوط اللحام أو في الأضلاع العميقة والنتوءات.
سرعة الحقن المفرطة: يمكن أن تتسبب السرعة العالية في تدفق مضطرب، مما يؤدي إلى حبس الهواء قبل أن يتمكن من الخروج عبر فتحات التهوية .
حلول جي في للقوالب:
تحسين تصميم التهوية: نضمن بناء القوالب مع توفير تهوية كافية، وموضعة بشكل صحيح، ونظيفة. يشمل ذلك فتحات التهوية عند سطح الفصل ، وحول دبابيس الطرد ، وفي الشرائح . بالنسبة للأشكال الهندسية المعقدة، تُستخدم حشوات تهوية متخصصة أو فتحات تهوية خاصة بدبابيس الطرد .
استخدام تحليل تدفق القالب: خلال مرحلة تصميم القالب ، يقوم برنامج تحليل تدفق القالب بمحاكاة نمط التعبئة للتنبؤ بمواقع مصائد الهواء، مما يسمح لنا بوضع فتحات التهوية بشكل استراتيجي وتعديل تصميم البوابة لتعزيز التدفق الصفائحي.
تعديل العملية: قد يكون تطبيق سرعة حقن أولية أبطأ أو استخدام نمط سرعة يسمح بخروج الهواء فعالاً للغاية. كما أن استخدام ضغط التعبئة بشكل استراتيجي يمكن أن يساعد في ضغط الغازات المتبقية.
2. المشكلة: الرطوبة في المادة
الأسباب الجذرية:
عدم كفاية التجفيف: الراتنجات المسترطبة (مثل PA/النايلون ،PC ،PET ،ABS تمتص الرطوبة من الهواء. إذا لم يتم تجفيفها بشكل صحيح، فإن هذه الرطوبة تتحول إلى بخار في البرميل الساخن، مما يؤدي إلى تكوين فقاعات غازية تنتشر عبر القطعة.
حلول جي في للقوالب:
تطبيق بروتوكولات تجفيف صارمة: نلزم ونتحقق من تجفيف المواد وفقًا لمواصفات مورد الراتنج من حيث الوقت ودرجة الحرارة المطلوبين. ويُعد استخدام مجفف مُزيل للرطوبة مع تدفق هواء مناسب ومراقبة نقطة الندى أمرًا ضروريًا.
التعامل السليم مع المواد: نضمن تخزين ونقل المواد المجففة في بيئة منخفضة الرطوبة لمنع إعادة امتصاصها قبل دخولها إلى قادوس آلة التشكيل .
3. المشكلة: تدهور المواد أو المواد المتطايرة
الأسباب الجذرية:
درجة حرارة الانصهار المفرطة: يمكن أن تؤدي درجة حرارة البرميل المرتفعة للغاية إلى تكسير سلاسل البوليمر، مما ينتج عنه منتجات ثانوية غازية.
ارتفاع درجة الحرارة في مناطق محددة: يمكن أن تتسبب منطقة راكدة في البرميل أو نظام قناة ساخنة مصمم بشكل سيئ في طهي المواد وتدهورها.
المواد الملوثة أو غير المطابقة للمواصفات: يمكن لبعض الإضافات أو المواد المعاد تدويرها الملوثة أن تطلق غازات.
حلول جي في للقوالب:
التحكم الدقيق في درجة الحرارة: نحدد ونحافظ على الحد الأدنى الفعال لدرجة حرارة الانصهار. كما نضمن تصميم أنظمة القنوات الساخنة بقنوات تسخين وتدفق متوازنة لمنع حدوث مناطق راكدة.
صيانة البرميل واللولب: تضمن الفحوصات المنتظمة عدم تراكم أي مواد متدهورة في المعدات.
التحقق من المواد: استخدام مواد خام معتمدة في التجارب الحاسمة يساعد على عزل المتغير.
4. المشكلة: عدم كفاية ضغط التعبئة والتثبيت
الأسباب الجذرية:
وقت التعبئة/الضغط غير الكافي: إذا كانت مرحلة التثبيت قصيرة جدًا، فلن يتم الحفاظ على التجويف ممتلئًا أثناء تبريد المادة وانكماشها، مما يؤدي إلى فراغات في الأجزاء السميكة.
حلول جي في للقوالب:
تحسين معايير التعبئة: نحدد مستوى ضغط التعبئة الأمثل ومدة الضغط اللازمة للتعويض عن الانكماش. يجب تطبيق هذا الضغط حتى يتم إحكام إغلاق البوابة .
تحسين تصميم البوابات: تسمح البوابة ذات الحجم المناسب بنقل الضغط بكفاءة. نصمم بوابات تسهل عملية التعبئة والتجميد في الوقت المناسب.
5. المشكلة: عدم توازن درجة حرارة القالب ومعدل التبريد
الأسباب الجذرية:
التفاوت المفرط في درجة حرارة القالب: إذا برد أحد جانبي التجويف بشكل أسرع بكثير من الجانب الآخر، فقد يتسبب ذلك في انكماش غير متساوٍ وتكوين فراغات.
ضعف التبريد في المناطق السميكة: يمكن أن يؤدي عدم كفاية تصميم قنوات التبريد في قسم سميك إلى تصلب الجزء الخارجي بينما لا يزال الجزء الداخلي منصهرًا ويتقلص.
حلول جي في للقوالب:
تصميم تبريد متطور: نستخدم أنظمة تبريد متوافقة أو دوائر حواجز/فقاعات لضمان تبريد موحد وفعال، خاصة في المناطق السميكة الحساسة. ويتم الحفاظ على التحكم الأمثل في درجة حرارة القالب .
سمك الجدار المتوازن: يدعو تصميم القوالب لدينا من أجل قابلية التصنيع (DFM) إلى سمك جدار موحد لتعزيز التبريد المتساوي وتقليل إجهاد الانكماش.
ميزة GV MOLD: الوقاية من خلال الهندسة الدقيقة
فيGV MOLD ، نعتقد أن الحل الأكثر فعالية لمشاكل الفقاعات هو منعها من المصدر.
التصميم الاستباقي باستخدام المحاكاة: يسمح لنا استثمارنا المسبق في تحليل تدفق القوالب بتصور وإزالة مصائد الهواء، وتحسين تصميم البوابة والتهوية ، والتنبؤ بفعالية التعبئة قبل بدء التصنيع.
تصنيع القوالب الدقيقة: يقوم مصنع القوالب لدينا ببناء أدوات ذات قنوات تهوية لا تشوبها شائبة، وأنظمة تبريد متوازنة تمامًا، ومسارات تدفق سلسة تقلل من الاضطراب والركود.
تطوير العمليات العلمية: خلال تجارب القوالب لدينا، لا نكتفي بمطاردة الأجزاء فحسب، بل نؤسس نافذة عملية قوية وموثقة تأخذ في الاعتبار سلوك المواد وديناميكيات القالب ، مما يضمن إنتاجًا مستقرًا وخاليًا من الفقاعات.
الخبرة الشاملة: نحن نفهم التفاعل المعقد بين تصميم القالب ، واختيار فولاذ القالب ، والتشطيبات السطحية ( تلميع القالب )، وعملية قولبة الحقن نفسها.
تخلص من مشاكل الفقاعات وحقق أعلى مستويات الجودة في القطع. تعاون مع GV MOLD للحصول على قوالب حقن مصممة بدقة متناهية وبرؤية مستقبلية لضمان الجودة من أول استخدام. تواصل معنا اليوم لمناقشة مشروعك.
جي في مولد - حيث الجودة صلبة وليست جوفاء.
