قالب گیری تزریق پلاستیک هیدرولیک، الکتریکی و هیبریدی: کدام فرآیند برای شما مناسب است؟
مهندسان طراح هنگام انتخاب فرآیند قالب گیری تزریق پلاستیک گزینه های مختلفی دارند تا به بهترین وجه با کاربرد خاص خود مطابقت داشته باشد. هر یک از سه روش اصلی – هیدرولیک، الکتریکی و هیبریدی – دارای مزایا و معایب منحصر به فردی هستند. برای انتخاب مناسب برای پروژه خود، داشتن درک کامل از تفاوت این روش ها و آنچه می توانند به شما ارائه دهند بسیار مهم است.
قالب گیری تزریق پلاستیک هیدرولیک
اولین بار در اواخر دهه 1930، ماشین های قالب گیری تزریق پلاستیک هیدرولیک (IMM) زمانی بر بازار تسلط یافتند، اما تسلط آنها از زمان معرفی ماشین آلات تمام الکتریکی در دهه 80 تحت تأثیر قرار گرفت. با این حال، بسته به نیازهای خاص، هزینه های برق و ترجیحات شخصی، ماشین های هیدرولیک ممکن است بهترین گزینه برای این کار باشند.
این نوع ماشین ها از سیلندرهای هیدرولیک برای بستن دو نیمه قالب در فشار بالا استفاده می کنند. سپس گلوله های بستر پلاستیکی ذوب می شوند و مایع به داخل حفره قالب تزریق می شود. پس از سرد شدن و سفت شدن پلاستیک، نیمه های قالب جدا می شوند، قطعه استخراج می شود و این فرآیند تکرار می شود.
برای جلوگیری از باز شدن قالب توسط فشار تزریق که باعث پلیسه کردن مواد در اطراف قطعات می شود، واحد گیره باید بتواند نیروی قفل کننده کافی را برای بسته نگه داشتن قالب در طول تزریق تامین کند. تقریباً 3-4 تن نیروی گیره در هر اینچ مربع از حفره برای قطعات با بخش های دیوار نازک و عمق کشش عمیق مورد نیاز است. برای مقاطع دیوار ضخیم و عمق کشش کم، حدود 2 تن در هر اینچ مربع مورد نیاز است.
IMMهای هیدرولیک امروزی قادر به کنترل نیروهای گیره تا بیش از 8000 تن هستند و می توانند قطعاتی با وزن بیش از 50 پوند ایجاد کنند. قالب گیری هیدرولیک یک انتخاب محبوب برای صنعت خودرو است که نیاز به تولید قطعات بزرگ و سنگین مانند ضربه گیر دارد.
مزایای قالب‌گیری تزریقی هیدرولیک برای فعال کردن کشش‌های هسته، اجکتورها و دریچه‌های سوپاپ، و همچنین قطعات دیواره ضخیم که به زمان نگهداری طولانی نیاز دارند، گزینه ارجح است. برخی از مزایای آن نسبت به ماشین های تمام الکتریکی عبارتند از:
- نیروی گیره بیشتر برای قطعات بزرگ
- نرخ تزریق بهتر
- مقاومت بالا در برابر سایش و پارگی
- سایز شات بزرگتر
- قابلیت پرتاب بهتر
- برای جبران حرکات آهسته تر گیره با باتری های گاز موجود است
- قیمت خرید اولیه پایین تر
- هزینه کم و در دسترس بودن زیاد قطعات تعویضی، در نتیجه هزینه های تعمیر و نگهداری کمتر می شود
- کنترل آسان تر برای پروژه های سطح بالا
- به دلیل محبوبیت این روش، واحدهای زیادی در بازار کارکرده موجود است
معایب
از آنجایی که ماشین‌های هیدرولیک بسیار قدرتمند هستند، حتی در حالت بیکار نیز مقادیر زیادی انرژی مصرف می‌کنند. در حالی که یک ماشین الکتریکی معمولی ممکن است حدود 2.55 کیلووات ساعت در طول فرآیند قالب گیری تزریقی مصرف کند، ماشین های هیدرولیک ممکن است 5.12 کیلووات ساعت مصرف کنند. آنها به دمای بالاتر برای قالب‌گیری و زمان بیشتری برای خنک‌سازی نیاز دارند و به دلیل خطر نشت مایع برای اتاق‌های تمیز ایده‌آل نیستند.
IMM های هیدرولیک نیز نسبت به پرس های تمام برقی سر و صدای بیشتری دارند و دقت کمتری دارند. با این حال، با افزایش نیروهای گیره و بهبود سیستم های کنترل، عملکرد دقیق ماشین های هیدرولیک نیز بهبود می یابد.
قالب گیری تزریق پلاستیک الکتریکی
ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی تمام الکتریکی که در سال 1984 در ژاپن معرفی شدند، نسبتاً جدید هستند، اما پس از پذیرش سریع، اکنون بیش از نیمی از تمام ماشین‌های IMM فروخته شده در ایالات متحده را تشکیل می‌دهند.
این ماشین‌ها به جای هیدرولیک، بوسیله سروو موتورهای پرسرعت کنترل شده دیجیتالی تغذیه می‌شوند که امکان عملکرد سریعتر، تکرارپذیر، دقیق‌تر و کم مصرف‌تر را فراهم می‌کنند. عملکرد ماشین الکتریکی بسیار قابل پیش بینی است، بنابراین هنگامی که یک فرآیند تزریق مطلوب به دست آمد، می توان آن را به طور مداوم تکرار کرد، که منجر به قطعات با کیفیت بالاتر می شود. هنگامی که یک کار در یک ماشین الکتریکی برنامه ریزی می شود، کنترل های دیجیتالی آن به آن اجازه می دهد عملاً بدون مراقبت اجرا شود، که هزینه های نیروی کار را کاهش می دهد و سود را افزایش می دهد.
مزایا
از آنجایی که هیچ خطری برای آلودگی روغن ندارد، قالب‌گیری تزریقی الکتریکی برای کاربردهای اتاق تمیز مناسب است. به دلیل دقت بالا، این فرآیند برای قطعات کوچک تا متوسط و محصولات پزشکی مانند ظروف پتری و سرنگ نیز ایده آل است. مزایای دیگر عبارتند از:
- دقت و تکرارپذیری کم با کاهش نرخ ضایعات
- فرآیند تمیزتر که هرگز مایع نشت نمی کند
- زمان خاموشی کمتر که معمولاً با هیدرولیک مرتبط است
- صرفه جویی در مصرف انرژی از 30% تا 70%
- عملکرد آرام تر؛ کاهش صدای موتور زیر 70 دسی بل
- سرعت تزریق سریع بالاتر تا 800 میلی متر بر ثانیه و حرکت گیره سریع تر
- زمان راه‌اندازی کوتاه‌تر و زمان‌های چرخه تا 20 درصد سریعتر
- هزینه واحد کمتر با ضایعات مواد کمتر
- به هیچ مواد مصرفی مانند روغنی که نیاز به تعویض یا تمیز کردن دارد نیاز ندارد
- نیازهای برق کمتر منجر به هزینه عملیاتی قابل توجهی کمتر می شود
معایب
اگرچه ماشین‌های الکتریکی سریعتر، تمیزتر و کارآمدتر هستند، اما قادر به دستیابی به نیروهای گیره تولید شده توسط ماشین‌های هیدرولیک نیستند و همچنین هزینه اولیه بالاتری دارند. آنها ماشین های ضامن دار هستند که توسط پیچ های توپی هدایت می شوند، که هر دو از اقلام فرسوده شونده هستند و می توانند گران قیمت باشند یا در بازار دست دوم یافت نمی شوند. و با وجود دقت زیاد، دقت موقعیت یابی بالای ماشین های الکتریکی می تواند آنها را در مقایسه با پرس های هیدرولیک ضعیف تر کند.
قالب گیری تزریقی پلاستیک هیبریدی
ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی ترکیبی با ترکیب بهترین‌های هر دو دنیا، چند دهه است که در بازار هستند و نیروی گیره برتر ماشین‌های هیدرولیک را با دقت، تکرارپذیری، صرفه‌جویی در انرژی و کاهش صدای ماشین‌های الکتریکی ترکیب می‌کنند. این امکان عملکرد بهتر را برای قطعات با دیواره نازک و ضخیم فراهم می کند. این ماشین ها در چند سال اخیر به دلیل کارایی و سهولت استفاده از محبوبیت فزاینده ای برخوردار شده اند. اینجا درقالبسازی متال هارمونی ما این نوع دستگاه را به مشتریان خود پیشنهاد می کنیم.
تقریباً 66 درصد انرژی در پرس هیدرولیک به سمت بازیابی پیچ می رود. بنابراین در حالی که پرس های هیبریدی از قبل پرهزینه تر هستند، چرخش پیچ برقی آنها می تواند منجر به صرفه جویی قابل توجهی شود که می تواند به مشتریان منتقل شود. ماشین‌های هیبریدی ما تمام نیرویی را دارند که توسط ماشین‌های تمام هیدرولیک وارد می‌شود، با بازده انرژی تقریباً مشابه ماشین‌های تمام الکتریکی.
مزایای
قالب‌گیری تزریقی پلاستیک هیبریدی یک فرآیند کارآمد انرژی و طولانی‌مدت بدون تقاضای زیاد است که همگی منجر به بازگشت سرمایه سریعتر می‌شود. برخی از مزایای خاص آنها عبارتند از:
- تنظیمات مداوم توسط سروو پمپ مجاز است
- تنوع طراحی محصول
- تمایل به استفاده از سیستم دو گیره روی ضامن دارد
- متوسط هزینه اولیه هر سه گزینه (هیدرولیک، برقی، هیبریدی)، اما می تواند بیشترین صرفه جویی را در دراز مدت داشته باشد.
- فرآیند حلقه بسته با زمان پاسخ سریعتر
- دمای پایین‌تر به خنک‌سازی کمتری نیاز دارد و عمر روغن و ماشین را بیشتر می‌کند
- زمان سریعتر برای بازگشت سرمایه به دلیل این کارایی ها
معایب
از آنجایی که همه هیبریدها متفاوت هستند، تطبیق پرس صحیح با محصول و همچنین دستگاه های جایگزین ایمن برای کاربردهای خاص می تواند دشوار باشد. و در صورت نیاز به تعمیر و نگهداری برای ماشین هیبریدی، ناظر باید از هر دو پرس هیدرولیک و الکتریکی آگاهی داشته باشد.
هیچ پاسخی برای اینکه کدام نوع قالب گیری تزریقی برای شما مناسب است وجود ندارد. برای کارهای قالب‌گیری خاص، هر سه روش حتی می‌توانند به یک اندازه خوب کار کنند، اما همچنان مهم است که تفاوت‌های آنها را در رابطه با پروژه‌تان درک کنید.
مهم نیست که چه کاربرد خاصی دارید، یک ماشین قالب گیری تزریقی – خواه هیدرولیک، الکتریکی یا هیبریدی – باید قطعات قابل اعتماد و باکیفیت را در اختیار شما قرار دهد و در عین حال هزینه ها را کاهش دهد.
برای ساخت قالبهای تزریق پلاستیک به شماره واتساپ پیام داده و عکس با فیلم قطعه مد نظر را به همراه تعداد کویته قالب برای ما ارسال نمایید. در سریعترین زمان ممکن پاسخگوی شما خواهیم بود.
آشنایی با قطعات دستگاه CNC فرز
