Date:May 08, 2020
تصنيع قوالب الحقن
التصميم المركب، تصنيع قوالب الحقن EDM
عادة ما تكون قوالب حقن البلاستيك مصنوعة من الفولاذ المقسى أو المتصلب مسبقًا والألومنيوم و/أو سبائك النحاس البريليوم. تعتبر القوالب الفولاذية أكثر تكلفة، ولكنها غالبًا ما تكون مفضلة بسبب متانتها العالية. يتم معالجة القالب الفولاذي المقوى بالحرارة بعد المعالجة، وهو متفوق جدًا في مقاومة التآكل وعمر الخدمة.
تم تصميم العديد من القوالب الفولاذية للتعامل مع أكثر من مليون قطعة خلال فترة خدمتها. بالنسبة للكميات الأصغر، توفر القوالب الفولاذية المقساة مسبقًا مقاومة أقل للتآكل وخيارات أرخص.
من ناحية أخرى، يمكن تخفيض تكلفة قوالب الألومنيوم بشكل كبير، ولكنها بشكل عام غير مناسبة للإنتاج الضخم أو الأجزاء ذات التفاوتات الصغيرة في الأبعاد. ومع ذلك، عند تصميمها وتصنيعها باستخدام آلات التحكم العددي بالكمبيوتر (CNC) أو عمليات تصنيع التفريغ الكهربائي (EDM)، يمكن لقوالب الألومنيوم إنتاج آلاف الأجزاء اقتصاديًا.
تُستخدم أحيانًا إدخالات سبائك النحاس في مناطق العفن التي تتطلب إزالة الحرارة بسرعة. وهذا يقلل من وقت الدورة ويحسن الجودة الجمالية للأجزاء.
كيفية صنع قوالب الحقن؟
يتم تصنيع القالب بطريقتين رئيسيتين: المعالجة القياسية وتصنيع التفريغ الكهربائي (EDM).
التصنيع القياسي / CNC
أدوات آلة CNC هي في الشكل التقليدي، وتتطلب الآلات القياسية الاستخدام اليدوي للمخارط وآلات الطحن وآلات الحفر. مع التكنولوجيا المتقدمة، أصبحت المعالجة باستخدام الحاسب الآلي هي الطريقة الرئيسية لتصنيع قوالب أكثر تعقيدًا ودقة مع الاستمرار في استخدام طرق المعالجة القياسية. باستخدام CNC، يمكن استخدام الكمبيوتر للتحكم في حركة وتشغيل آلات الطحن والمخارط وآلات القطع الأخرى.
في أنظمة CNC الحديثة، تكون عمليات تصميم القالب وتصنيعه آلية للغاية. استخدم برنامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) لتحديد الأبعاد الميكانيكية للقالب، ثم قم بتحويله إلى تعليمات التصنيع من خلال برنامج التصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAM). ثم يقوم برنامج "ما بعد المعالج" بترجمة هذه التعليمات إلى أوامر محددة مطلوبة من قبل كل جهاز يستخدم لإنشاء القالب. ثم قم بتحميل الأوامر التي تم إنشاؤها في أداة آلة CNC.
معالجة التفريغ الكهربائي
تم استخدام آلة التفريغ الكهربائي (EDM) على نطاق واسع في تصنيع القوالب. EDM هي عملية للحصول على الشكل المطلوب باستخدام أقطاب كهربائية مصنوعة من الجرافيت أو النحاس. يتم بعد ذلك تثبيته في آلة EDM ووضعه فوق قطعة العمل مغمورة في السائل العازل.
ثم خفض القطب على الشغل. بعد ذلك، باستخدام مصدر طاقة يتم التحكم فيه، يتم استخدام القطب لتدمير وتشتيت المعدن في المنطقة المقابلة للقطب. لا يلمس القطب قطعة العمل أبدًا. يتم دائمًا الحفاظ على فجوة شرارة تبلغ بضعة أجزاء من الألف بين القطب الكهربائي وقطعة العمل. هذه العملية هي الطريقة الأبطأ لإزالة المعدن من القالب. ومع ذلك، يمكن لعملية EDM إنتاج أشكال لا يمكن تحقيقها باستخدام الآلات التقليدية باستخدام الحاسب الآلي.
ميزة أخرى لعملية EDM هي أنها يمكنها تشكيل قوالب مسبقة الصلابة ولا تتطلب معالجة حرارية إضافية. في بعض الأحيان، على سبيل المثال، في قالب شواية السماعات، يمكن استخدام تشطيب EDM الناعم الناتج كتشطيب للجزء النهائي دون أي تلميع للتجويف.