ثورة في التصنيع: قالب حقن سلس عالي اللمعان

الجانب الرئيسي لقولبة الحقن شديدة اللمعان هو نظام التحكم في درجة حرارة القالب. على عكس قولبة الحقن العامة، يكمن الاختلاف الرئيسي في التحكم في درجة حرارة القالب بدلاً من متطلبات آلات قولبة الحقن. يُشار عادةً إلى نظام التحكم في درجة حرارة القالب لقولبة الحقن شديدة اللمعان باسم جهاز التحكم في درجة حرارة القالب عالي اللمعان. يعمل هذا النظام جنبًا إلى جنب مع ماكينات قولبة الحقن العامة لمزامنة الإجراءات أثناء التعبئة، والحفاظ على الضغط، والتبريد، وفتح وإغلاق قولبة الحقن.

التكنولوجيا الرئيسية لنظام التحكم في درجة الحرارة هي طريقة تسخين سطح القالب، ويحصل سطح القالب عالي اللمعان بشكل أساسي على الحرارة من خلال الطرق التالية:

1. طريقة التسخين المعتمدة على التوصيل الحراري:يتم توصيل الحرارة إلى سطح القالب من خلال الأنابيب الداخلية للقالب باستخدام عناصر التسخين بالزيت والماء والبخار والكهرباء.

2. طريقة التسخين المعتمدة على الإشعاع الحراري :يتم الحصول على الحرارة من خلال الإشعاع المباشر للطاقة الشمسية وشعاع الليزر وشعاع الإلكترون والأشعة تحت الحمراء واللهب والغاز وأسطح العفن الأخرى.

3. تسخين سطح القالب من خلال المجال الحراري الخاص به: يمكن تحقيق ذلك من خلال المقاومة، والتسخين بالحث الكهرومغناطيسي، وما إلى ذلك.

حاليًا، تشتمل أنظمة التسخين العملية على آلة درجة حرارة الزيت لنقل حرارة الزيت بدرجة حرارة عالية، وآلة درجة حرارة الماء عالي الضغط لنقل حرارة الماء المرتفعة والضغط العالي، وآلة درجة حرارة قالب البخار لنقل حرارة البخار، ودرجة حرارة قالب التسخين الكهربائي. آلة لنقل الحرارة عبر أنابيب الحرارة الكهربائية، وكذلك نظام التسخين بالحث الكهرومغناطيسي ونظام التسخين بالأشعة تحت الحمراء.

(ل) آلة درجة حرارة الزيت لنقل حرارة الزيت بدرجة حرارة عالية

لقد تم تصميم القالب بقنوات تسخين أو تبريد موحدة، ويتم تحقيق ذلك من خلال نظام تسخين الزيت. يسمح نظام تسخين الزيت بالتسخين المسبق للقالب بالإضافة إلى التبريد أثناء عملية الحقن، مع درجة حرارة قصوى تبلغ 350 درجة مئوية. ومع ذلك، فإن الموصلية الحرارية المنخفضة للزيت تؤدي إلى انخفاض الكفاءة، ويمكن أن يؤثر النفط والغاز المتولد على جودة القوالب شديدة اللمعان. على الرغم من هذه العيوب، تستخدم المؤسسة عادة آلات درجة حرارة الزيت ولديها خبرة كبيرة في استخدامها.

(2) آلة درجة حرارة الماء ذات الضغط العالي لنقل حرارة الماء ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي

تم تصميم القالب بأنابيب متوازنة بشكل جيد من الداخل، ويتم استخدام درجات حرارة مختلفة من الماء في مراحل مختلفة. أثناء التسخين، يتم استخدام درجة حرارة عالية وماء فائق السخونة، بينما أثناء التبريد، يتم استخدام ماء تبريد ذو درجة حرارة منخفضة لضبط درجة حرارة سطح القالب. يمكن للمياه المضغوطة رفع درجة الحرارة إلى 140-180 درجة مئوية بسرعة. يعد نظام GWS من Aode هو الخيار الأفضل لمصنعي أنظمة التحكم في درجة حرارة الماء ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي لأنه يسمح بإعادة تدوير الماء الساخن، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف التشغيل. وهو حاليا النظام الأكثر استخداما في السوق المحلي ويعتبر البديل الأفضل للبخار.

(3) آلة درجة حرارة قالب البخار لنقل الحرارة بالبخار

تم تصميم القالب بأنابيب متوازنة للسماح بإدخال البخار أثناء التسخين والتحول إلى الماء منخفض الحرارة أثناء التبريد. تساعد هذه العملية على تحقيق درجة الحرارة المثالية لسطح القالب. ومع ذلك، فإن استخدام أنظمة التدفئة بالبخار ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع تكاليف التشغيل لأنه يتطلب تركيب معدات الغلايات ومد خطوط الأنابيب. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن البخار غير قابل لإعادة التدوير في عملية الإنتاج، فإنه يتمتع بوقت تسخين أطول نسبيًا مقارنة بالمياه. إن الوصول إلى درجة حرارة سطح القالب البالغة 150 درجة مئوية يتطلب حوالي 300 درجة مئوية من البخار.

(4) آلة درجة حرارة قالب التسخين الكهربائي لنقل الحرارة لأنابيب التدفئة الكهربائية

تستخدم عناصر التسخين المقاومة مثل ألواح التسخين الكهربائي والإطارات والحلقات أنابيب التسخين الكهربائية، مع كون أنبوب التسخين الكهربائي هو الأكثر استخدامًا. يتكون من غلاف أنبوب معدني (عادةً من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس) مع سلك من سبيكة التسخين الكهربائي الحلزوني (مصنوع من سبائك النيكل والكروم أو سبائك الحديد والكروم) موزع بالتساوي على طول المحور المركزي للأنبوب. يتم ملء الفراغ وضغطه بالمغنيسيا، الذي يتمتع بعزل جيد وموصلية حرارية جيدة، ويتم إغلاق طرفي الأنبوب بهلام السيليكا. تستخدم عناصر التسخين الكهربائية لتسخين الهواء والمواد الصلبة والسوائل المختلفة.

في الوقت الحالي، يعد نظام التسخين للسخانات الكهربائية المثبتة مباشرة في القوالب باهظ الثمن، ويجب دفع ثمن براءات اختراع تصميم القالب. ومع ذلك، فإن أنابيب التدفئة الكهربائية تسخن بسرعة، ويمكن التحكم في نطاق درجة الحرارة حتى 350 درجة مئوية. مع هذا النظام، يمكن تسخين درجة حرارة القالب إلى 300 درجة مئوية في 15 ثانية ومن ثم تبريده إلى 20 درجة مئوية في 15 ثانية. هذا النظام مناسب للمنتجات الصغيرة، ولكن بسبب ارتفاع درجة حرارة سلك التسخين الذي يسخن مباشرة، يتم تقصير عمر القالب النسبي.

(5) يعمل نظام التسخين بالحث الكهرومغناطيسي عالي التردد على زيادة درجة حرارة قطعة العمل وفقًا لمبدأ الحث الكهرومغناطيسي.

يتسبب تأثير الجلد في تكوين أقوى التيارات الدوامية على سطح الجلدأجزاء الآلاتبينما هي أضعف من الداخل وتقترب من الصفر في القلب. ونتيجة لذلك، لا يمكن لهذه الطريقة سوى تسخين سطح قطعة العمل إلى عمق محدود، مما يجعل منطقة التسخين صغيرة ومعدل التسخين سريعًا - يتجاوز 14 درجة مئوية / ثانية. على سبيل المثال، حقق النظام الذي طورته جامعة تشونغ يوان في تايوان معدل درجة حرارة يزيد عن 20 درجة مئوية في الثانية. بمجرد الانتهاء من تسخين السطح، يمكن دمجه مع معدات التبريد السريعة ذات درجة الحرارة المنخفضة لتحقيق التسخين والتبريد السريع لسطح القالب، مما يتيح التحكم في درجة حرارة القالب المتغيرة.

(6) نظام التسخين بالأشعة تحت الحمراء يقوم الباحثون بتطوير طريقة تستخدم الأشعة تحت الحمراء لتسخين التجويف مباشرة.

شكل نقل الحرارة المرتبط بالأشعة تحت الحمراء هو نقل الحرارة الإشعاعي. تنقل هذه الطريقة الطاقة عبر الموجات الكهرومغناطيسية، ولا تتطلب وسيلة لنقل الحرارة، وتمتلك قدرة اختراق معينة. بالمقارنة مع الطرق الأخرى، فهي توفر مزايا مثل توفير الطاقة، والسلامة، والمعدات البسيطة، وسهولة الترويج. ومع ذلك، نظرًا لضعف قدرة الامتصاص للهب المعدن اللامع، فقد تكون سرعة التسخين أسرع.

(7) نظام استلام الغاز

إن حقن الغاز ذو درجة الحرارة العالية في تجويف القالب قبل مرحلة التعبئة يمكن أن يزيد بسرعة ودقة درجة حرارة سطح القالب إلى حوالي 200 درجة مئوية. تمنع هذه المنطقة ذات درجة الحرارة المرتفعة القريبة من سطح القالب مشاكل التوافق بسبب الاختلافات الشديدة في درجات الحرارة. تتطلب هذه التكنولوجيا الحد الأدنى من التعديلات على القوالب الموجودة ولها تكاليف تصنيع منخفضة، ولكنها تتطلب متطلبات إغلاق عالية.

ومع ذلك، لا تزال هناك بعض التحديات مع نظام التحكم في درجة الحرارة. طرق التسخين العملية مثل تسخين البخار وتسخين الماء بدرجة حرارة عالية محدودة، ويتطلب قولبة الحقن شديدة اللمعان نظامًا منفصلاً للتحكم في درجة حرارة القالب يستخدم مع آلة قولبة الحقن. علاوة على ذلك، فإن تكاليف المعدات والتشغيل مرتفعة. الهدف هو تطوير وتنفيذ إنتاج واسع النطاق قابل للتطبيق اقتصاديًا لتكنولوجيا التحكم في درجة حرارة القالب المتغيرة دون التأثير على دورة التشكيل. هناك حاجة إلى البحث والتطوير في المستقبل، لا سيما في طرق التسخين السريع العملية ومنخفضة التكلفة وآلات القولبة بالحقن المتكاملة عالية اللمعان.

يعد قولبة الحقن شديدة اللمعان طريقة شائعة تستخدمها شركات قولبة الحقن التي تنتج منتجات لامعة. من خلال زيادة درجة حرارة السطح البيني لواجهة تدفق الذوبان ونقطة التلامس لسطح القالب، يمكن بسهولة تكرار أجزاء القالب المعقدة. من خلال الجمع بين قوالب الأسطح شديدة اللمعان والبلاستيك الهندسي الخاص، يمكن تحقيق منتجات قولبة الحقن عالية اللمعان في خطوة واحدة. هذاعملية المخرطةيُعرف أيضًا باسم صب الحقن بالدورة الحرارية السريعة (RHCM) نظرًا للتسخين والتبريد السريعين ودرجة حرارة القالب المتغيرة ودرجة حرارة القالب الديناميكية وتكنولوجيا التحكم في درجة حرارة القالب البارد والساخن بالتناوب. ويشار إليها أيضًا باسم قولبة الحقن الخالية من الرش، وعلامة عدم اللحام، وقولبة الحقن التي لا تترك أثرًا للتخلص من الحاجة إلى المعالجة اللاحقة.

تشمل طرق التسخين البخار والكهرباء والماء الساخن ودرجة حرارة الزيت المرتفعة وتكنولوجيا التحكم في درجة حرارة قالب التسخين التعريفي. تتوفر آلات التحكم في درجة حرارة القالب في أنواع مختلفة مثل آلات البخار، والمسخن للغاية، والكهربائية، والماء، والزيت، وآلات درجة حرارة القالب بالحث الكهرومغناطيسي.

إذا كنت تريد معرفة المزيد أو الاستفسار، فلا تتردد في الاتصالinfo@anebon.com.

يقوم مصنع Anebon بتزويد قطع الغيار الصينية الدقيقة وقطع غيار ألومنيوم CNC مخصصة. يمكنك إخبار Anebon بفكرتك لتطوير تصميم فريد لنموذجك الخاص لمنع وجود الكثير من الأجزاء المماثلة في السوق! سنقدم أفضل خدماتنا لتلبية جميع احتياجاتك! تذكر أن تتصل بـ Anebon على الفور!