2-4-5-2 قالب لوله ای
اگر تولید لوله یا پروفیل های توخالی مورد نظر باشد، یک عدد میل مغزی متناسب با پروفیل در داخل قالب قرار داده می شود در اینجا میل مغزی خطوط داخلی پروفیل توخالی و قسمت دهانه خطوط خارجی را شکل می دهد. هر دو قطعه با هم تحت نام نازل مشخص و مجرای خروجی مورد نیاز را ایجاد می کنند.
میل مغزی از طریق نگهدارنده میل مغزی با پوسته و دهانه مرتبط است. متناسب با نوع مواد از نگهدارنده پل مانند میل مغزی و یانگهدارنده صفحه مشبک میل مغزی استفاده می شود. در هر دو نگهدارنده مواد خروجی از اسکترودر به تعداد کم یا زیاد دسته های مواد تقسیم می شوند که بعدا باید به یکدیکر جوش خورده و یک دسته همگن را ایجاد کنند. عمل فوق وظیفه قسمت انتهایی قالب است. باانتخاب یک سطح مقطع معین فشاری در مواد ایجاد می شود که هم جوشی هر کی از دسته ها را امکان پذیر می سازد. بخشی از تنش های برشی موجود در ناحیه رکابی انتهایی خنثی می شود.
اکر میل مغزی مرغک در قسمت پیشانی پوسته بسته شود، باید مذاب از سمت جانبی تغذیه شود.
هوای فشرده که از طریق سوراخ وسطی قالب دمیده می شود، مواد مصنوعی- که هنوز نرم است- را به جداره داخلی یک لوله کالیبر کنده که با آب خنک می شود فشار داده، اندازه و شکل دقیق پروفیل را می سازد
قالب های بادی برای قطعات توخالی
قطعات توخالی از مواد مصنوعی ترموپلاست با قالب های بادی تولید می شوند. قطعات اولیه مورد نیاز بیشتر مستقیماً پس از ساخت در حالت گرم وارد قالب بادی شده و به وسیله هوای فشرده دمیده می شوند. در آنجا مواد مصنوعی روی جداره داخلی قالب نشسته و به این ترتیب به شکل مورد نظر در می آید. پس از انجماد ترموپلاست در قالب سرد شده قالب می تواند باز و قطعه کار از آن خارج شود.
هر یک از روش ها در نحوه تولید قطعه اولیه تفاوت دارند. اکثر قطعات توخالی از جنس مواد مصنوعی به روش های بادی زیر تولید می شوند:
* قالبهای بادی اکستروژن
* قالبهای بادی غوطه وری و
* قالبهای بادی تزریقی.
از این سه روش قالبهای بادی اکستروژن جزو مهمترین روش ها است. با این روش قطعات توخالی در محدوده حجمی 1 cm3-10cm3 تولید می شوند. قالب های بادی غوطه وری و تزریقی بالعکس به تولید قطعات با شکل های نسبتاً ساده مثلا قطعات بسته بندی کوچک محدود می شوند.
قالبهای بادی اسکتروژن
قطعه اولیه مورد نیاز برای قالب های بادی با یک اسکترودر به شکل یک قطعه شیلنگ تولید می شوند. این قطعه شیلنگ در قالب بادی قرار داده می شود. موقع بسته شدن قالب، شیلنگ در نقاطی که تمام محیط اولیه مصرف نمی شود، به وسیله قالب لهیده شده و جوش می خورد. سپس شیلنگ از طریق یک میل مغزی دمش، دمیده شده و بدین ترتیب شکل محفظه قالب را به خود می گیرد.
پس از انجماد مواد ترموپلاست در قالب خنک شده، قالب باز و قطعه کار از آن خارج می شود. بسته به ساختمان قالب باید زائده اضافی گلوئی یا کف قطعه کار بعداً بریده شود.
به دلایل اقتصادی ماشین های تولید شیلنگ ها بیشتر با دستگاه های دمش ترکیب شده و روند کاری به طور خودکار کنترل می شود. ازانجا که سرد شدن قطعه کار در قالب بادی مدت معینی طول می کشد، با استفاده از دو قالب بادی جایگزین شونده متناوب، توان ماشین افزایش می یابد.
قالب های بادی غوطه ور
در قالب های بادی غوطه ور قطعه اولیه با آغشته کردن آن به میل مغزی دمش تولید می شود. به این منظور میل مغزی دمش که یک قالب فکی گلویی در انتهای بالایی آن وجود دارد در یک محفظه غوطه وری که با مواد مصنوعی خمیری پر شده، غوطه ور می شود. قالب فکی گلویی به وسیله یک پیستون که در محفظه غوطه وری نصب شده، با مذاب پر می شوند.
موقع خروج میل مغزی دمش از محفظه غوطه وری، با کنترل سرعت پیشروی پیستون، میل مغز دمش با ضخامت مورد نظر پوشش شده، بدین معنی که سرعت کم پیستون، لایه نازک و سرعت زیاد پیستون لایه ضخیم میل مغزی دمش را سبب می شود. در پایان میل مغزی دمش پوشش شده در قسمت انتهایی از مواد اضافی قیچی شده و به ایستگاه دمش منتقل می شود. در آنجا که لایه پوشش میل مغزی به عنوان جسم توخالی مورد نظر دمیده می شود. با این روش اجسام توخالی بدون هر گونه زایده و درز جوش به دست می آید.
قالب های بادی تزریقی
در قالب های بادی تزریقی، قطعه اولیه به وسیله یک اکسترو در حلزونی پیستونی در یک قالب تزریق پیرامون میل مغزی دمش که نقش ماهیچه را دارد تزریق می شود. این قطعه اولیه با میل مغزی دمش از قالب تزریق جدا و در قالب بادی گذاشته می شود. جسم توخالی در آنجا به شکل نهایی خود دمیده می شود.
مزیت این روش در این است که مخزنی بدون دور ریز و درز کف و همچنین همراه با یک قسمت گلویی را می توان تولید کرد.
ساختمان یک قالب بادی برای شکل دادن بادی اکستروژن
قالب های بادی دو پارچه برای تولید اجسام توخالی از مواد مصنوعی به کار می روند. برای ساختمان قالب تا محدوده حجمی تقریباً 10l فولاد به کار می رود. مناسبتر است که برای حجم های بزرگتر آلیاژهای آلومینیوم، بریلیم و روی انتخاب شوند. برای اجسام توخالی بزرگ از حجم 1 m3 به بعد طرح هی جوشکاری شده نیز به کار می روند.
قالب ها وظیفه دارند که شیلنگهای باز را ابتدا از یک طرف بسته، یعنی جوش دهند. این حالت در موقع بسته شدن قالب و از طریق لبه های لهیدگی (جوش) انجام می شود.
در اجسام توخالی کوچکتر و ساده این عمل به جوش خوردن یا لهیده شدن محدوده کف و گردن محدود می شود. محدوده پیرامون لبه جوش را باید طوری شکل داد که یک قسمت از مواد مصنوعی جوش خورده به سمت محفظه زایده و قسمت دیگر به سمت کف بطری فشرده شود. برای دستیابی به این نکته باید عرض لبه جوش، اندازه زوایه لهیدگی و فاصله سطوح پرسی دقیقا ً با یکدیگر تطبیق داده شوند. و این چیزی است که به ضخامت شیلنگ و سرعت بسته شدن بستگی است.
برای محدوده حجمی تا 10 ml، عرض های جوش از 0,1 mm تا 0,3 mm کافیست. در غیر این صورت اندازه آنها 1mm تا 3 mm است.
اگر عرض لبه در حد کم انتخاب شود، از یک طرف سریعاً کند شده و از طرف دیگر اثر برشی به حدی زیاد می شود که نیروی لهیدگی مواد خیلی کوچک می شد. در موقع دمش نهایی درز جوش دوباره پاره پاره می شود.
اگر زاویه جوش خیل بزرگ انتخاب شود، مقدار خیلی زیادی از مواد در محفظه زایده به هم فشرده شده، طوری که مواد خیلی کمی برای درز جوش موجود است فاصله سطوح پرسی باید از ضخامت دیواره لوله کوچکتر باشد. اگر این فاصله و زاویه جوش خیلی کوچک باشد نیروی بستن خیلی زیادی برای پرس کردن مواد لازم است.
قالب نیز باید طوری ساخته شده باشد که میل مغزی دمش به نقطه مخصوص خود هدایت و قعطه کار بتواند با هوای دمش دمیده شود. دور سوراخی از قالب که میله مغزی خنک شونده دمش از آن عبور می کند، باید یک محفظه حلقوی زایده در قالب بادی در نظر گرفته شود.
اگر میل مغزی دمش فرم ناحیه گلویی داشته باشد به میل مغزی دمش کالبیره معروف است. این میل مغزی قبل از عمل بستن قالب اصلی به داخل محفظه توخالی هدایت می شود. آنگاه مواد اضافی قالب هنگام بسته شدن نهایی به محفظه حلقوی زایده فشار آورده ونفوذ می کند.
برای دستیابی به قطعات بدون کشیدگی (بدون تاب) سیستم خنک کن قالب باید با شکل قطعه کار مطابقت داشته باشد. این سیتسم باید در قسمت ضخیم گلویی قطعه کار به خوبی عمل کند همچنین بخشی از قالب که به قسمت کف قطعه کار توخالی مربوط می شود، باید خوب خنک شود. برای دستیابی به این امر کانال های خنک کن ویژه ای در این نقاط ایجاد و یا اینکه مدارهای خنک کن گردشی قابل کنترل مستقل از هم در نظر گرفته می شوند. به علاوه اگر ساخت تمام قالب از موادی با قابلیت هدایت گرمایی زیاد مانند مس- بریلیم اقتصادی نباشد، غالباً یک جریان هوا برای خنک کردن زایده کافی است.
جدا کردن زایده (مواد سرد شده در محفظه زایده) در مخازن بزرگ بعضاً با دست، گوه یا برش و یا از طریق قطع کردن با چکش انجام می شود. معمولا مکانیزم قطع زایده در قالب بادی تعبیه شده و یابه عنوان یک قالب مستقل با تجهیزات دمش به طور سری در مدار قرار می گیرد.
موقع کار کردن با فکهای قطع کن، آنها به صورت جفتی و قابل دوران مونتاژ می شوند که زایده بین لبه زبر آنها گرفته شود.
اگر فک های قطع کن به کمک یک سیتسم محرکه چرخانده شوند زایده به وسیله آنها گرفته شده و به این ترتیب از قسمت درز جوش بریده می شود .
در مقابل اگر فقط تنها جسم توخالی باید از قالب خارج شود کافی است یک جریان هوای انشعابی در حالت باز بودن قالب به کف قطعه ونیز مغزی دمش به داخل قطعه کار دمیده شود تا قطعه کار از روی مغزی دمش و احیاناً از قالب جدا شود.
موقع دمیدن لوله، هوا باید از محفظه توخالی و بیشتر از طریق درزهای جدایش خارج شود. از آنجا که در قالب های بادی نسبت به قالب های تزریق با فشارهای پایین کار می شود هوا خیلی آهسته تر خارج شده، طوری که غالاً نوع دیگری از روش ها و طرح های تخلیه هوا باید در نظر گرفته شود.
در سطوح جدایش، کانال های کوچک هوا تا فاصله خیلی نزدیک به شکل محفظه قرار دارند ایجاد می شوند (شکل 2). در محدوده لبه ها و گوشه های توصیه می شود سوراخ های کوچک تخلیه هوا با قطر 0,1 mm تا 0,3 mm و طول تقریباً 1mm که به یک سوراخ اصلی بزرگتر منتهی می شوند ایجاد گردند. درزهای تخلیه هوا نیز از طریق درزهای انطباق مغزی های قالب (مثلاً تکه قالب مربوط به کف در (شکل 2) به وجود می آیند.
برای اینکه هوای بین جسم توخالی و دیواره قالب به آسانی از طریق سطوح جدایش خارج شوند، جداره داخلی قالب اچ یا شن پاشی می شود. در این رابطه از دانه های کروند یا کوارتز و یا ساچمه ای ریز فولادی با اندازه 0,1 mm تا 0,3 mm استفاده می شوند. سطوح پرداخت شده دیواره ها می توانند موقع وصل هوای فشرده شبکه، سطوح خارجی آبله ماندن (ساختمان پوست پرتقالی) را برای قطعه بادی در پی داشته باشند.
شکل دادن گرم
در شکل دادن گرم محصولات مواد مصنوعی نیمه تمام از طریق گرم کردن به دمایی بین 110 درجه سانتیگراد تا 180 درجه سانتیگراد در یک حالت ترموالاستیک رسانده می شود. در نهایت این محصولات بلافاصله شکل داده و سپس به طور یکنواخت خنک می شوند.
قطعات سطوح بزرگ و همچنین سنگین نظیر بدنه های یخچال، اتاقک های بهداشتی، قایقها، تخته های موج سواری و غیره محصولات انبوه نظیر بسته بندی ها یا مخازن بسته بندی جزو محدوده کاربردی رایج به این روش است.
مزیت شکل دادن گرم در مقایسه با قالب های تزریق و باکالیت در ساتهلاک کمتر قالب است. این نکته هزینه تولید نسبتاً مناسبی را در پی خواهد داشت.
کشش عمیق
اگر ضخامت تقریباً ثابت دیواره و انحراف ابعادی کم مورد نظر باشد و نیز قطعات خام صفحات و ورق های نازک باشد، کشش عمیق توصیه می شود در اینجا نیز از قالب های مشابه نظیر قالب های شکل دادن فلزات استفاده می شود. دمای کاری قالب تقریبا با دمای شکل دادن مواد مصنوعی مربوطه مطابقت دارد.
قالب های کشش:
شکل دادن محصولات نیمه تمام در این روش به وسیله قالب منفی یا مثبت انجام می شود. سنبه های اضافی و نیز هوای فشرده و خلاء به عمل شکل دهی کمک می کنند. با این همه دیواره قطعات ضخامت های متفاوتی پیدا می کند.
کشش با قالب های منفی
یک ورق نازک (فویل پلاستیکی) به کمک ورق گیر ثابت در بالای قالب منفی (قالب محفظه دار) گرفته شده و به وسیله اشعه گرم می شود. این ورق با تشکیل خلاء در یک طرف و فشار جو از طرف دیگر به سمت دیواره داخلی محفظه توخالی فشار داده می شود. این روش به عنوان قالب های واکیوم معروفند.
با نیروی شکل دهی کمی که در هوای فشرده است (تقریبا 0,9 bar)، شکل دادن خوب خطوط قطعه کار همیشه امکان پذیر نمی باشد. به علاوه دیوارهایی با ضخامت مختلف که به نسبت ارتفاع به قطر قطعه بستگی دارد به وجود می آید. بنابراین قالب های واکیوم به استفاده از ترموپلاست ها نظیر پلیستیرول که به سادگی قابل شکل دادن است و قطعات شکل دادنی خاصه تخت و وسیع نظیر اجزای بسته بندی برای شکلاتها یا صفحات جامیوه ای حفره دار محدود می شود.
اگر قطعه کار فرم عمیقی داشته باشد از سنبه کمکی استفاده می کنند. بخشی از کار شکل دادن در اینجا که بیشتر در محدوده دیوار است به عهده سنبه کمکی است که آنگاه مابقی عمل شکل دادن از طریق خلاء انجام می شود. کاهش ضخامت دیوارها بستگی به نوع سنبه کمکی و سرعت آن دارد.
کشش با قالب های مثبت
در اینجا قالب مثبت که شکل بیرونی آن شکل داخلی قطعه را دارد به داخل ورق گرم شده فرو می رود. بقیه قسمت های ورق که قالب آنها را در بر نمی گیرد، از طریق خلاء شکل داده می شود.
در نقاطی از ورق که در آنها قالب ابتدا با آن تماس پیدا می کند به قدری سریع خنک می شود که قابلیت شکل گیری آن شدیداً کاهش می یابد. ضخامت دیواره قطعه کار در آن نقطه به ضخامت ورق در لحظه تماس بستگی دارد. این روش کشش صخامت نامساوی دیواره ها را در پی دارد.
در صورتی می توان به ضخامت یکنواخت دیواره ها دست یافت که با هوای فشرده ورق گرم شده را ابتدا پیش کشش و سپس قالب مثبت به داخل محفظه توخالی ایجاد شده فرو برد. شکل دادن نهایی توسط خلا حاصل می شود. ترتیب روند کاری، انجام مرحله شکل دان را در یک فضای بسته لازم دارد.
ساختمان قالبها
شکل داخلی قالب منفی یا شکل خارجی قالب مثبت فقط به شکل قطعه کار بستگی دارد. علاوه بر ساخت قالب با روش براده برداری، روش ریخته گیری نیز برای قالب های پیچیده کم تعداد توصیه می شود. سطح شکل دهی قالب ها باید بدون هر گونه منفذ و شیار باشد. زیرا همه ناهمواری های قالب روی سطوح خارجی یا داخلی قطعه ایجاد می شود.برای جلوگیری از هر گونه کاهش صخامت دیواره، شکل محفظه توخالی قالب باید شیب دار باشد.
قطر روزنه های مکش باید از 0,5 – 0,7 برابر ضخامت ورق تجاوز نکنند، تا موقع مکش هیچ اثر به جا ماندنی ایجاد نشود برای پایین نگه داشتن اتلاف ناشی از اصطکاک، این روزنه ها به سوراخ های بزرگتر منتهی می شود. در نقاطی که شکل دادن آنها مشکل تر است کانالهای مکش اضافی ایجاد می شوند.
خنک شدن قالب در حد زیاد به جنس قطعه کار بستگی دارد. در حالات ساده کافی است که با هوای فشرده سرد یا مخلوطی از هوا و آب آن را خنک کرد. در شرایط سخت باید تعدادی مسیر خنک کن گردشی پیش بینی شود.
قابهای بست ثابت یا متحرک که به طریق الکتریکی گرم می شوند، یکی از روش هایی است که ورق شکل دادنی را نگه می دارد. در قالب های مثبت که هم به صورت قالب های یک پارچه و هم چند پارچه ساخته شده اند باید قالب های کشش از بالای ورق .مهار شده در نظر گرفته شوند. این قالب ها به عنوان حلقه کشش عمل کرده و از تشکیل هر گونه چروک ممکن جلوگیری می کنند
قالب های کششی فولادی مقاوم به پیچش بیشتر یک مقطع مستطیلی دارند. بالعکس نحوه تقسیم بندی تنها براساس شکل قطعه کار می باشد. غالباً قالب های کشش صلب مستقیماً به قاب بست محکم می شوند. آنگاه ورق با پرتوهای گرمایی از طریق شبکه گرم می شوند.
هوای فشرده اغلب برای بیرون آوردن قطعه کار کافی است. پران قطعه کار از قالب با یک سطح مات و جزئی زیر قالب آسان می شود.
شکل گیری مواد زینتری:
موقع تولید قطعه کار از مواد زینتری، مواد اولیه پودری در قالب های پرسی فشار بالا، به شکل قطعه کار پرس می شوند. مواد پودری ضمن این عمل متراکم و به شکل نهایی پرس می شوند. تغییرات اندازه که در اثر مرحله تف جوشی نهایی به وجود می آید، باید مد نظر قرار گیرد.
برای دستیابی به اندازه درست و سطح براق غالباً قطعات پس از تف جوشی کالیبره می شوند.
بسته به یکنواختی چگالی خواسته شده از قطعه کار، روش های پرسی متفاوت به کار می روند.
پرسکاری یک طرفه
در تولید قطعه کار ساده، که چگالی یکنواخت ویژه ای از آن خواسته نمی شود سنبه بالا مواد پودری را پرس کرده، در حالی که سنبه پایین و ماتریس ثابت هستند. در نقطه ای نزدیک به هر دو سنبه به ویژه نزدیک به سنبه بالا،مناطقی با چگالی بیشتری از مواد تشکیل، ولی در قسمت وسط در اثر اصطکاک مواد پودری،منطقه ای با چگالی کمتر و غیر یکنواخت به وجود می آید
برسکاری دو طرفه
برای دستیابی به تراکم یکنواخت مواد درقطعات ساده در قالب های مورد استفاده در اینجا ضمن اینکه ماتریس ثابت است سنبه بالا و هم سبنه پایین حرکات پرسی انجام می دهند. منطقه وسط قطعه کار که چگالی کمتری دارد در مقایسه با پرس های یک طرف کوچکتر می شود.
پرسکاری یک طرفه با ماتریس کشویی
در تولید قطعات پله دار، برای عملی کردن تراکم مواد پودری در نقاط پله ای ماتریس نیز باید جا به جا شود. این نکته با استقرار ماتریس روی فنرها حاصل می شود. سنبه پایین در اینجا ثابت و سنبه بالا مواد پودری را پرس می کند. نیروی اصطکاک موجود بین مواد پودری و ماتریس را در خلاف نیروی فنرها به سمت پایین فشار می دهد انتخاب درست نیروی فنر، یک تراکم کاملاً یکنواخت مواد حاصل می شود
پرسکاری با سنبه وماتریس کشویی
با این قالب ها حتی در قطعات پیچیده یک چگالی یکسان در همه نقاط حاصل میشود. در این قالب ها سنبه پایین ثابت و سنبه بالا مواد پودری را پرس می کند، ضمن حرکت ماتریس فرم لازم قطعه پرسی کنترل می شود. با این قالب ها نه تنها می توان منطقه چگالی پایینتر را به یک مقدار حداقل رساند، حتی در صورت لزوم می توان آن را از وسط قطعه به نقطه دیگری جا به جا کرد
قالب های پرسی باید بتوانند در حالت باز مقدار مواد زینتری لازم را برای تولید قطعه کار در خود جای دهند.
این محفظه به اصطلاح "پر شدنی" به وسیله سنبه پایین و ماتریس ایجاد می شود.. بسته به ضریب پر شدگی مواد پودری و حجم منفذهای خواسته شده قطعه کار، ارتفاع مواد پر شده 2,5 -3 برابر ارتفاع کار تمام شده است. در مرحله پرسکاری سبنه بالا مواد پودری را به شکل نهایی پرس می کند.
کنترل و آزمایش قالبها
کنترل
قبل از تست (نمونه سازی) توصیه می شود کنترلهای کاری اجرا شود:
* حرکت پران و راهمنای صفحه پران کنترل شود.
* خلاصی حرکت اجزای مکانیکی و هیدرولیکی قالب کنترل شود.
* آب بندی مجراهای خنک کن و حرارتی مشخص شود.
* موقعیت حلقه مرکزی و بوش راهگاه نسبت به موقعیت راهگاه ریخته گری مشخص شود.
* طول بازوی پران کنترل شود.
آزمایش
در حالی که در قالب های تزریق اولین آزمایش مستقیماً با مواد خواسته شده انجام پذیر است، در ریخته گری تحت فشار (دایکاست) بیشتر از مواد مصنوعی با نقطه ذوب پایین استفاده می شود.
برای این منظور کمیت های موثر مختلف (پارامتر) و نیز تنظیم های ماشین مانند مدت زمان تزریق، فشارها دماها، سرعت و غیره را به مقادیر میانگین روی ماشین های ریخته گری وارد و طبق نیاز تغییر داده می شوند. اگردر این رابطه نشان داده شود که قطعه نمونه خطای اندازه داشته یا روی آن درزهای اتصال ایجاد شده اند، باید تحت شرایطی نه تنها کمیت های موثر تغییر، بلکه قالب ریخته گری هم باید تغییر داده شود. مثلا کانال های اضافی توزیع، گلوییهای اضافی تزریق یا کانال های اضافی هوا هم می توانند ایجاد شوند. در قطعات ریختگی تحت فشار، قطعه نمونه همراه با راهگاه و سرباره گیر کنترل می شود.
اگر طبق اندازه گیری و کنترل ظاهری، نمونه های قابل قبول به دست آید، کمیت های موثر در یک برگه قالب منظور یا به کامپیوتر آن وارد و در سری کاری تحت شرایطی باز هم بهینه می شوند (اپتیمم). آنگاه داده ها می توانند در هر زمان توسط کامپیوتر چاپ شوند. اگر بنا باشد قطعه ای که قبلا تولید شده، باز هم تولید شود، داده های ذخیره شده با فراخوانی از کامپیوتر به طور خودکار روی ماشین تزریق تنظیم می شود.
در پایان یکی از نمونه هایی که در بعضی اوقات تا 100 قطعه از آن تولید می شود به آزمایشگاه منتقل و همه اندازه های قطعه ریختگی کنترل می شوند. با برش های انجام شده روی قطعه ریختگی تحت شرایطی می توان نسبت به توزیع یکنواخت مواد در قطعه کار تصمیم گیری کرد. مقادیر به دست آمده در یک گزارش آزمایش ثابت نگه داشته و به مشتری انتقال داده می شوند.
تعمیر و نگهداری قالبها
تعمیر
قالب های قطعات ریختگی تحت فشار ومواد مصنوعی، از نوع قالب های گران و پر ارزش بوده، بطوری که یک تعمیر بازدارنده و برنامه ریزی شده اقتصادی است. به این ترتیب نه فقط عمر قالبها افزایش یافته بلکه مدت زمان توقف نیز کاهش ، درصد ضایعات کمتر و مدت زمان تحویل کالا به خوبی رعایت می شود.
تمام قطعاتی که با مواد داغ در تماس هستند، باید به طور یکنواخت و کافی پیش گرم شوند.
بدین ترتیب دمای کاری قالب های ریختگی تحت فشار دایکاست بین است. دمای قالبها برای قسمت های زیادی از قالب در مرحله تزریق بین در تغییر است. حس کننده های دماسنج که مستقیماً در قالب یا دستگاه خنک کن نصب شده اند وظیفه نظارت مطمئن دماها را به عهده دارند.
دادن حرارت ناگهانی، خاصه در ریخته گری تحت فشار غالباً به ایجاد تنش های حرارتی و نهایتاً ترک های ناشی از نوسانات گرمایی منجر می شود. انجام یک باز پخت تنش زدایی به موقع تا کمتر از آخرین دمای برگشت فولاد قالب از به وجود آمدن سریع این ترک ها جلوگیری می کند. توصیه می شود این کار در قالب های بعد از 5000 مرتبه تزریق انجام شود. سپس باید در فواصل منظم از 1000 تا 15000 عمل تزریق یک بار باز پخت تنش زدایی انجام شود.
برای اینکه از گیر کردن (چسبیدن) زیاد قطعه کار در قالب ها جلوگیری شود، باید پس از هر بار تزریق قالب های ریختگی تحت فاشر تمیز و اسپری شوند. به علاوه مواد جدایش اسپری شده باید اصطکاک بین سطح قالب و قطعه ریختگی را کاهش و راهنماهای پران و کشویی را روغنکاری کند. روغن ها و موم ها و امولسیون آن ها قبل از همه به عنوان مواد جداساز مناسب هستند. مواد جداساز محلول در آب فقط باید در دماهای بالاتر از 180 درجه سانتیگراد مورد استفاده بوده، تا ضمن عمل باز شدن ماشین تبخیر آب به صورت کامل انجام شود.
اگر با وجود همه موارد احتیاطی قالب صدمه دیده و اولین ترک های حرارتی خود را در مواد قالب نشان دهند، قالب را باید فورا تعمیر کرد. تعمیر می تواند به طرق اسپارک انجم شود. اگر میزان اسیب دیدگی ها محدود به سطوحی کمتر از و عمقی از mm 1 تا mm 1 شود، یک روش روکش کاری فلزی را می توان به کار برد. اگر لایه اکسیدی قالبهای ریختگی تحت فاشر که در ضمن انجام عملیات حرارتی ایجاد می شوند، موقع اصلاح قالب آسب ببینند، قالب باید با یک لایه اکیسد جدید روکش شود. به این منظور نیمه های قالب در یک کوره با جریان سیرکوله هوایی در دمای 50 درجه سانتیگراد کمتر از آخرین دمای برگشتی به کار رفته گرم شده و 1 ساعت در این دما نگهداری می شوند. در اینجا یک لایه اکسیدی بر روی سطح نیمه های قالب تشکیل شده و از چسبیدن مواد ریختگی در محفظه های قالب جلوگیری می کند.
نگهداری
تمام قالب ها باید بعد از خاتمه تولید نهایی کار با احتیاط تمیز (مثلا با باز صابونی) و خشک شوند. سپس کانال های خنک کن که در طول زمان در اثر -سنگ آهک- لجن و تشکیل زنگ گرفته شده اند، باید تمیز شوند.
فشنگیها،نوارها و حس کننده های حرارتی مربوط به سیستم های گرمایش و تنظیم عملکرد همه آنها باید آزمایش شوند.
بعد از انجام این مراحل تعمیراتی، باید قالب را با یک گریس بدون رزین و اسید به مقدار کم گریس مالی کرد. در نگهداری طولانی مدت آن در انبار توصیه می شود، قالب در کاغذ روغنی قرار داده شود. انبار داری باید به گونه ای باشد که قالب صدمه ندیده و اجرای آزاد قالب در آن باقی بمانند.
قالب تزریق
طرح مسئله
مطولبست طراحی قالب تزریق با داده های زیر برای تاستر برقی:
مواد: ABS ضد ضربه
مقدار انقباض: 0,6 %
ماشین: با نیروی بستن 200 kN و وزن تریق 40g
تعداد: 20 000 در سال
پیش طرح
برای ارایه طرح ها و پیشنهادات اولیه، باید شرایط کاری برای مواد تزریقی معلوم باشد.
* چند قطعه باید در هر سیکل کاری تزریق شوند؟
از آنجا که این قطعه در تعداد زیاد تولید نمی شود، در صورتی که تعداد حفره 2 باشد، از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است.
* کدام سیستم راهگاه باید انتخاب شود.
برای اینکه اثرات ناشی از راهگاه بر روی سطوح باقی نمانند، مواد تزریقی به طور جانبی از طریق یک راهگاه تونلی تغذیه می شود. در این صورت قطع شدن راهگاه به طور خودکار با جا به جایی قالب در موقع باز شدن آن امکان پذیر می شود
* آیا یک سیستم حرارتی قالب پیش بینی شده است؟
برای دستیابی به قدت اندازه خواسته شده و پایین نگه داشتن مدت زمان تولید، از سیستم حرارتی استفاده می شود. برای واحدهای سمت بستن و سمت نازل به طور جداگانه یک مقدار گردشی پیش بینی می شود.
* چه نوع سیستم خروج از قالب قابل استفاده است؟
برای اینکه بتوان پله های نافی وسط قطعه تزریقی را شکل داد از بیرون انداز چند مرحله ای استفاده شود.
در اولین مرحله پران، قطعه تزریقی، با کورس 1 سیستم پران، از ماهیچه خارج می شود. همزمان با آن راهگاه از طریق این حرکت به بیرون پرتاب می شود. سپس قطعه در دومین مرحله پران (کورس 2) یا جا به جایی بعدی پین های بیرون انداز از پین ماهیچه که اکنون ثابت است جدا می شود، زیرا در این حال باز کردن نافی وسط در محدوده پله امکان پذیر است.
ساختمان قالب
قالب باید بیشتر با قطعات استاندارد معمول ساخته شود:
* کدام ساختمان قالب مناسب است؟
در صورت ساده بودن قطعه تزریقی و کم بودن تعداد حفره ها، طرح صفحه ای با یک سطح جدایش انتخاب می شود
هر یک از صفحات قالب به وسیله پینهای راهنما (Pos.5) و بوش ها (Pos.7) هدایت می شود. برای اینکه سوراخ روی اجزای راهنما در صفحات را بتوان همزمان با هم ماشینکاری کرد، قطر خارجی مساوی دارند.
اجزای راهنما، همزمان صفحات را به یکدیگر ثابت می کند، مانند اجزای
Pos.4 , Pos.3.
* سیستم پران چگونه کار می کند؟
سیستم پران در نیمه متحرک قالب قرا رداشته و با یک سیستم پران دو مرحله ای معمولی کار می کند.
پس از باز کردن قالب، پین بیرون اندازه (Pos.15) در خلاف جهت قطعه مانع و ثابت ماشین حرکت می کند. از آنجا که پین بیرون اندازو بوش کشویی (Pos,19) از طریق اجزای لقمه ای (Pos.18) به صورت قفل شکلی مرتبط هستند. همه اجزای پران با هم کورس 1 را انجام می دهند. با برخورد پله بوش کشویی (Pos,19) به بوش گیرنده (Pos,16) کورس 1 محدود می شود در این حالت اجزای لقمه ای، پین بیرون انداز را برای کورس 2 آزاد کرده و همزمان بوش کشویی و در نتیجه صفحه پران (Pos.14) را ثابت می کنند.
پین بیرون انداز که در حال حرکت است، از طریق صفحه پران اصلی (Pos,12)، صفحه پران بالایی (Pos.18) را با بیرون اندازها (Pos,11) بیشتر فشار داده که در اثر آن قطعه تزریقی بیرون انداخته می شود. صفحه پران به وسیله پین های فشاری برگردان (Pos,20) حسبه حالت اولیه خود بر می گردد.
12
1
صفحه اصلی پران
C 45 W3
11
4
بیرون انداز (قطعه کار)
X 38 CrMov51
10
1
بیرون انداز (راهگاه)
X 38 CrMov51
9
1
قالب (سمت نازل)
40 Cr MnMo 7
8
1
قالب (سمت بستن)
40 Cr MnMo 7
7
3+1
بوش راهنما
C 15
6
4
بوش مرکز کننده
C 15
5
3+1
پین راهنما
C 15
4
1
صفحه قالب (سمت بستن)
21 MnCr 5
3
2
زوار
C 45W3
2
1
صفحه پشت بند قالب
C 45W3
1
1
صفحه (سمت نازل)
21 MnCr5
Pos
تعداد
نام
جنس
شکل 1: لیست قطعات
1