مقدمه
اولین مرحله در تولید قطعات پلاستیکی طراحی و ساخت قالب تزریق پلاستیک است که این کار به دانش نرم افزاری، دانش فنی و تجربه چندین سال ساخت قالب تزریق پلاستیک نیاز دارد. هر خطا در قالب تزریق پلاستیک میتواند باعث کاهش چشمگیر کیفیت و افزایش هزینه تولید شود. ما در نگین پلاست سورین با تجربه طولانی در قالبسازی تزریق پلاستیک و خدمات تزریق پلاستیک تلاش کردهایم قالبهایی دقیق، مقاوم و قابل اعتماد بسازیم تا قطعات تولید شده استانداردهای لازم را داشته باشند. در این مقاله بهصورت کامل توضیح میدهیم که قالبسازی تزریق پلاستیک چیست، قیمت قالب تزریق پلاستیک چقدر است، مراحل ساخت قالب تزریق پلاستیک چگونه است، اجزای قالب تزریق پلاستیک چیست، اشتباهات رایج در قالبسازی تزریق پلاستیک، تعمیر و نگهداری قالب تزریق پلاستیک
قالبسازی تزریق پلاستیک چیست
قالبسازی تزریق پلاستیک فرآیندی است که در آن قالبی با دقت بسیار بالا طبق نمونه دریافتی با تمام جزییات ساخته میشود تا پلاستیک ذوب شده داخل آن ریخته شود و قطعه نهایی به شکل دقیق همانند نمونه اولیه ساخته شود. قالب تزریق پلاستیک نقش اصلی در تعیین ابعاد، کیفیت سطح و دقت قطعه دارند و هر چه قالب دقیقتر باشد، تولید قطعات یکنواخت و بدون نقص آسانتر میشود. در این مجموعه، قالب تزریق پلاستیک با استفاده از دستگاههای پیشرفته و متریال با کیفیت بالا ساخته میشوند تا قطعات پلاستیکی مختلف، از قطعات ۱ گرمی تا ۲ کیلوگرمی، با استانداردهای صنعتی تولید شوند.
قیمت قالبسازی تزریق پلاستیک
قیمت قالبسازی تزریق پلاستیک به عوامل مختلفی بستگی دارد. این قیمت میتواند بسته به پیچیدگی طراحی، جنس قالب، تعداد حفرهها، نوع سیستم راهگاه، کیفیت مورد انتظار و طول عمر قالب تزریق پلاستیک متفاوت باشد و برای هر پروژه متغیر است.
عوامل مؤثر بر قیمت قالبسازی تزریق پلاستیک:
- پیچیدگی طراحی قطعه (شکل هندسی، زیرکاستها، جزئیات)
- جنس قالب (فولاد با دوام،فولاد با دوام متوسط، فولاد کم دوام)
- تعداد حفرهها (تک حفره یا چند حفره)
- سیستم راهگاه و دروازه (Runner / Gate / Hot Runner)
- سختکاری و کروم کاری
- پولیش و پرداخت نهایی قالب تزریق پلاستیک
در اینجا میتوانید در بخش محاسبه قیمت قالب تزریق پلاستیک هزینه طراحی و ساخت قالب تزریق پلاستیک را محسابه بکنید. اما بهتر است قبل از استفاده از محاسبه گر توضیحات زیر را مطالعه بفرمایید تا قیمتی دقیق تر اعلام بشود.
دکمه محسابه گر قیمت قالبسازی تزریق پلاستیک
۱. پیچیدگی طراحی قطعه:
پیچیدگی طراحی قطعه شامل شکل هندسی، جزئیات ظریف میشود. هرچه طراحی پیچیدهتر باشد، ساخت قالب دشوارتر و زمان بر تر است به این دلیل که زمان ماشین کاری روی بلوک فولادی افزایش و در نتیجه هزینه قالبسازی افزایش مییابد.
۲. جنس قالب:
جنس قالب تأثیر مستقیم بر دوام و قیمت آن دارد. قالبهایی از جنس فولاد کم دوام مانند فولاد mo40 برای تولید محدود مناسب هستند، قالب هایی از جنس فولاد هایی با دوام متوسط مانند فولاد ck چینی مناسب برای تولید تیراژ ماهانه حدود ۱۰ هزار ضرب است. در حالی که قالبهای فولادی سخت برای تولید طولانی و تیراژ بالا ضروریاند و هزینه بیشتری دارند.
۳. تعداد حفرهها:
قالبها میتوانند تک حفره یا چند حفره باشند. به ازای هر حفره قیمت قالب تزریق پلاستیک افزایش و قیمت خدمات تزریق پلاستیک کاهش میابد. قالبهای چند حفره برای تولید انبوه استفاده میشوند و به دلیل افزایش سایز بلوک فولادی و ماشینکاری طولانیتر، قیمت بالاتری دارند.
۴. سیستم راهگاه و دروازه (Runner / Gate / Hot Runner):
سیستم راهگاه و دروازه نحوه ورود مواد پلاستیک به قالب را مشخص میکند. هرچه این سیستم پیچیدهتر باشد، طراحی و ساخت قالب سختتر و زمانبرتر است و هزینه قالبسازی افزایش مییابد. عمدتا قطعات پلاستیکی به دلیل قیمت پایین تربا سیستم راهگاه سرد ساخته میشود. ولی در بعضی از قطعات به دلیل نیاز به افزایش جریان شر مواد (MFI) یا کاهش ضایعات از سیستم راهگاه گرم استفاده میشود. سعی مجموعه بر آن است که با سیستم راهگاه سرد تمامی قالب ها را بسازد که هم هزینه ساخت قالب کاهش چشمگیری میکند هم هزینه تعمیر و نگهداری قالب تزریق پلاستیک کاهش میابد.
۵. سختکاری و کرومکاری:
پس از ساخت اولیه قالب تزریق پلاستیک، معمولا عملیات سختکاری انجام میشود تا مقاومت قالب در برابر سایش و فشار تزریق افزایش یابد. در برخی قالبها، لایهای از کروم سخت روی سطح قالب اعمال میشود تا دوام قالب بیشتر شود و قطعات با کیفیت بالاتر تولید شوند. این مرحله برای افزایش عمر قالب و کاهش فرسایش آن اهمیت بالایی دارد.
۶. پولیش و پرداخت نهایی قالب تزریق پلاستیک:
پولیش و پرداخت نهایی قالب باعث میشود سطح داخلی قالب کاملاً صاف و صیقلی شود. این مرحله کیفیت سطح قطعه نهایی را تضمین میکند، جلای سطح را بالا میبرد و از چسبیدن مواد پلاستیکی به قالب جلوگیری میکند. پرداخت دقیق قالب همچنین به تولید قطعات با جزئیات ظریف و یکنواخت کمک میکند.
در نهایت تمام قالب های تولید شده در این مجموعه کیفیت لازم را دارا بوده و قطعات با تمام جزییات درخواستی تولید میشود. فقط کاهش هزینه باعث میشود در مجموع عمر قالب شما پایین بیاید. لازم است این موضوع را در نظر بگیرید که قرار است صفحات فلزی چندین هزاربار با سرعت و فشار بالا در دمای بالا داخل هم حرکت کنند. این صفحات کاملا باهم درگیر هستن که اگر سختی کافی را نداشته باشن به مرور زمان دچار ساییدگی شده و قالب مستهلک میشود.
هیچ ارزانی بی حکمت نیست
مراحل ساخت قالب تزریق پلاستیک
مراحل ساخت قالب تزریق پلاستیک یک فرآیند دقیق و مرحلهبهمرحله است که باید با دقت بالا انجام شود تا قالب نهایی بدون نقص و آماده تولید شود. این مراحل با بررسی نیاز قطعه و طراحی اولیه شروع میشود و با ماشینکاری دقیق، مونتاژ قطعات قالب و تست نهایی به پایان میرسد. هر مرحله از این فرآیند نقش مستقیم در کیفیت قطعه نهایی و عمر قالب دارد.
مراحل ساخت قالب تزریق پلاستیک :
۱. بررسی طرح قطعه و نیازهای فنی محصول
در این مرحله، شکل قطعه، ابعاد، کاربرد و شرایط کاری آن بررسی میشود تا مشخص شود قالب باید چه ویژگیهایی داشته باشد و چه محدودیتهایی در طراحی وجود دارد.
۲. طراحی قالب بهصورت مهندسی (مدلسازی سهبعدی)
بعد از بررسی اولیه، قالب با نرمافزارهای تخصصی بهصورت سهبعدی طراحی میشود تا تمام جزئیات، محل راهگاه، سیستم خنککاری و نحوه خروج قطعه مشخص شود.
۳. انتخاب نوع فولاد و متریال قالب
با توجه به نوع قطعه و تیراژ مورد انتظار، نوع فولاد مناسب برای قالب انتخاب میشود تا قالب دوام کافی در برابر فشار و حرارت داشته باشد.
۴. انجام عملیات ماشینکاری (CNC و وایرکات)
در این مرحله، قطعات مختلف قالب با دستگاههای CNC و وایرکات با دقت بالا تراشکاری و برش داده میشوند تا شکل دقیق قالب ایجاد شود.
۵. مونتاژ قطعات قالب
پس از آماده شدن قطعات، تمام بخشهای قالب مانند هسته، حفره، پینها و صفحات در کنار هم مونتاژ میشوند تا قالب به شکل نهایی درآید.
۶. سختکاری و عملیات حرارتی
قالب تحت عملیات حرارتی قرار میگیرد تا سختی سطحی آن افزایش یابد و در برابر سایش، فشار و حرارت ناشی از تزریق مقاومتر شود.
۷. پولیشکاری و پرداخت نهایی سطح قالب
سطوح داخلی قالب صیقل داده میشوند تا قطعه تولیدی سطح صاف و براق داشته باشد و خروج قطعه از قالب راحتتر انجام شود.
۸. تست قالب روی دستگاه تزریق
قالب روی دستگاه تزریق بسته میشود و تولید آزمایشی انجام میگیرد تا عملکرد قالب، کیفیت قطعه و عملکرد سیستمها بررسی شود.
۹. رفع ایرادات احتمالی و آمادهسازی نهایی قالب برای تولید
در صورت مشاهده هرگونه نقص یا ایراد، اصلاحات لازم انجام میشود و پس از تأیید نهایی، قالب آماده ورود به خط تولید انبوه خواهد بود.
۱. حفره قالب (Cavity):
بخشی از قالب است که شکل خارجی قطعه را ایجاد میکند و پلاستیک مذاب داخل آن قرار میگیرد.
۲. هسته قالب (Core):
قسمتی از قالب که شکل داخلی قطعه را میسازد و در کنار حفره، فرم کامل قطعه را ایجاد میکند.
۳. راهگاه (Runner):
مسیر عبور مواد مذاب از نازل دستگاه به سمت حفره قالب است که وظیفه هدایت مواد را بر عهده دارد.
۴. گیت یا دروازه تزریق (Gate):
محل ورود نهایی مواد پلاستیکی به داخل حفره اصلی قالب که جریان مواد را کنترل میکند.
۵. سیستم پران (Ejector System):
مجموعهای از پینها و مکانیزمها که پس از سرد شدن قطعه، آن را از داخل قالب خارج میکنند.
۶. سیستم خنککاری (Cooling System):
کانالهایی در داخل قالب که آب یا مایع خنککننده از آن عبور میکند تا قالب و قطعه سریعتر خنک شوند.
۷. صفحات قالب (Mold Plates):
صفحات فلزی اصلی که تمام قطعات قالب روی آنها نصب میشوند و استحکام کلی قالب را تأمین میکنند.
۸. پینهای راهنما (Guide Pins):
قطعاتی که باعث میشوند دو نیمه قالب هنگام بسته شدن دقیقاً روی هم قرار بگیرند.
اشتباهات رایج در قالبسازی تزریق پلاستیک
در فرآیند قالبسازی تزریق پلاستیک، برخی اشتباهات رایج میتواند باعث کاهش کیفیت قطعه نهایی، افزایش ضایعات و بالا رفتن هزینههای تولید شود. این اشتباهات معمولاً به دلیل طراحی نادرست، انتخاب اشتباه متریال یا بیتوجهی به جزئیات فنی رخ میدهند. شناخت این خطاها باعث میشود قالب با دقت بالاتر ساخته شود و از مشکلات پرهزینه در آینده جلوگیری شود.
اشتباهات رایج در قالبسازی تزریق پلاستیک (به صورت موردی)
- انتخاب اشتباه فولاد قالب
- طراحی نادرست راهگاه و گیت
- ضعف در سیستم خنککاری قالب
- عدم دقت در تلرانسهای ابعادی
- سختکاری غیر اصولی قالب
- پولیش ضعیف سطح قالب
- طراحی اشتباه سیستم پران
- نادیده گرفتن انقباض مواد پلاستیکی
توضیح هر یک از اشتباهات
۱. انتخاب اشتباه فولاد قالب:
استفاده از فولاد نامناسب باعث کاهش عمر قالب و افزایش سایش و آسیبدیدگی در زمان تولید میشود.
۲. طراحی نادرست راهگاه و گیت:
اگر مسیر ورود مواد بهدرستی طراحی نشود، پر نشدن کامل قالب و ایجاد خطوط جریان روی قطعه افزایش مییابد.
۳. ضعف در سیستم خنککاری قالب:
خنککاری نامناسب باعث تاب برداشتن قطعه، افزایش زمان سیکل و کاهش کیفیت سطح میشود.
۴. عدم دقت در تلرانسهای ابعادی:
بیتوجهی به دقت ابعادی باعث میشود قطعات نهایی خارج از استاندارد تولید شوند.
۵. سختکاری غیر اصولی قالب:
سختکاری ضعیف موجب ترکخوردگی، تغییر شکل قالب و کاهش عمر مفید آن میشود.
۶. پولیش ضعیف سطح قالب:
پرداخت نامناسب سطح قالب باعث میشود سطح قطعه زبر شده و قطعه به قالب بچسبد.
۷. طراحی اشتباه سیستم پران:
طراحی نادرست سیستم خروج قطعه میتواند باعث شکستن قطعه یا گیر کردن آن در قالب شود.
۸. نادیده گرفتن انقباض مواد پلاستیکی:
عدم محاسبه میزان جمعشدگی مواد باعث خطای ابعادی در محصول نهایی میشود.
تعمیر و نگهداری قالب تزریق پلاستیک
تعمیر و نگهداری قالب تزریق پلاستیک یکی از مهمترین عوامل در افزایش عمر قالب و حفظ کیفیت قطعات تولیدی است. قالبها به دلیل دما و فشار بالای فرآیند تزریق، بهمرور زمان دچار سایش و آلودگی میشوند و اگر بهموقع سرویس نشوند، میتوانند باعث افت کیفیت قطعه، افزایش ضایعات و توقف خط تولید شوند. انجام نگهداری منظم و تعمیر بهموقع باعث میشود قالب با حداکثر کارایی و کمترین هزینه برای مدت طولانیتری مورد استفاده قرار گیرد. نکته امیدوار کننده این است که هزینه تعمیر قالب تزریق پلاستیک اگر به موقع شناسایی و تعمیر شود بسیار ناچیز میباشد.
موارد تعمیر و نگهداری قالب تزریق پلاستیک (به صورت موردی)
- تمیزکاری منظم قالب
- روغنکاری قطعات متحرک
- بررسی و تعویض قطعات فرسوده
- پولیش مجدد سطح قالب
- کنترل سیستم خنککاری
- تنظیم مجدد سیستم پران
توضیح هر یک از موارد
۱. تمیزکاری منظم قالب:
جمع شدن مواد پلاستیکی، گردوغبار و آلودگی روی قالب باعث کاهش کیفیت سطح قطعه میشود. تمیزکاری منظم از این مشکل جلوگیری میکند.
۲. روغنکاری قطعات متحرک:
قطعاتی مانند پینهای راهنما و سیستم پران نیاز به روانکاری دارند تا از سایش و گیر کردن جلوگیری شود.
۳. بررسی و تعویض قطعات فرسوده:
قطعاتی که بهمرور زمان دچار سایش شدهاند باید بهموقع تعویض شوند تا از خرابی جدی قالب جلوگیری شود.
۴. پولیش مجدد سطح قالب:
در صورت زبر شدن سطح قالب، پولیش مجدد باعث بازگشت کیفیت سطح قطعه و کاهش چسبندگی مواد به قالب میشود.
۵. کنترل سیستم خنککاری:
بسته شدن یا رسوبگرفتن کانالهای خنککاری باعث افزایش دما و کاهش کیفیت تولید میشود و باید بهصورت دورهای بررسی شوند.
۶. تنظیم مجدد سیستم پران:
در صورت عملکرد نادرست سیستم پران، قطعات ممکن است بشکنند یا در قالب گیر کنند، بنابراین این سیستم باید بهطور منظم تنظیم شود.
نتیجهگیری
قالبسازی تزریق پلاستیک یکی از مهمترین مراحل در تولید قطعات پلاستیکی با کیفیت بالا است و نقش مستقیم در دقت، دوام و هزینه نهایی تولید دارد. انتخاب صحیح نوع قالب، فولاد مناسب، طراحی اصولی و اجرای دقیق مراحل ساخت، میتواند کیفیت قطعه نهایی را تضمین کند و از بروز مشکلات پرهزینه در آینده جلوگیری نماید. مجموعه نگین پلاست سورین با تجربه عملی در زمینه قالبسازی تزریق پلاستیک و خدمات تزریق پلاستیک، تلاش میکند قالبهایی دقیق، بادوام و مطابق با نیاز واقعی مشتریان تولید کند تا فرایند تولید با بالاترین کیفیت و کمترین ریسک انجام شود.
