التصنيفات الرئيسية للقوالب البلاستيكية
على أساس طرق التشكيل المختلفة، يمكن تصنيف قوالب معالجة البلاستيك إلى أنواع مختلفة تتوافق مع متطلبات العملية المختلفة. وتشمل هذه بشكل أساسي قوالب القولبة بالحقن، وقوالب القولبة بالبثق، وقوالب التشكيل بالتفريغ، وقوالب قولبة البوليستيرين عالي الكثافة-.
1. قوالب حقن البلاستيك
هذه هي قوالب القولبة الأكثر استخدامًا في إنتاج الأجزاء البلاستيكية الحرارية. معدات المعالجة لقوالب حقن البلاستيك هي آلة قولبة حقن البلاستيك. يتم أولاً تسخين البلاستيك وصهره في برميل التسخين الموجود أسفل آلة الحقن. بعد ذلك، يتم تشغيله بواسطة المسمار أو المكبس لآلة الحقن، ويدخل إلى تجويف القالب من خلال فوهة الحقن ونظام بوابة القالب. يبرد البلاستيك ويتصلب، ويتم الحصول على المنتج عن طريق القولبة. يتكون هيكلها عادةً من مكونات القولبة، ونظام البوابات، والمكونات التوجيهية، وآلية الطرد، ونظام التحكم في درجة الحرارة، ونظام التنفيس، والمكونات الداعمة. تكون مواد التصنيع عادةً عبارة عن قوالب فولاذية من البلاستيك، مع مواد شائعة الاستخدام تشمل الفولاذ الهيكلي الكربوني، وفولاذ الأدوات الكربوني، وسبائك فولاذ الأدوات، والفولاذ عالي السرعة-. عادةً ما يكون القولبة بالحقن مناسبة فقط لإنتاج منتجات اللدائن الحرارية. المنتجات البلاستيكية المصنعة باستخدام القولبة بالحقن متنوعة للغاية، بدءًا من السلع الاستهلاكية اليومية إلى الآلات المعقدة والأجهزة الكهربائية وأجزاء النقل. إنها طريقة المعالجة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في تصنيع المنتجات البلاستيكية.
2. قوالب ضغط البلاستيك
وتشمل هذه نوعين من القوالب: القولبة بالضغط والقولبة بالحقن. إنها تستخدم في المقام الأول لقولبة البلاستيك المتصلد بالحرارة، والمعدات المقابلة هي آلة التشكيل بالضغط. في صب الضغط، على أساس خصائص البلاستيك، يتم تسخين القالب إلى درجة حرارة القولبة (عموما 103 درجة -108 درجة). بعد ذلك، يتم وضع مسحوق القولبة بالضغط المقنن في تجويف القالب وغرفة التغذية. يتم إغلاق القالب، ويلين البلاستيك ويتدفق تحت حرارة وضغط عاليين، ويتجمد ويتماسك بعد فترة زمنية معينة ليشكل شكل المنتج المطلوب. يختلف قولبة الحقن عن القولبة بالضغط من حيث أنها تحتوي على غرفة تغذية منفصلة. قبل القولبة، يتم إغلاق القالب، ويتم تسخين البلاستيك مسبقًا ويصبح لزجًا في غرفة التغذية. تحت الضغط، يتم بعد ذلك بثقها في تجويف القالب وتصلبها. تُستخدم قوالب الضغط أيضًا في تشكيل بعض اللدائن الحرارية الخاصة، مثل اللدائن الحرارية التي يصعب-إذابتها (على سبيل المثال، فلوريد البولي فينيل) الفراغات (الضغط البارد)، والعدسات الراتنجية-البصرية-عالية الأداء، وعجلات قيادة السيارات المصنوعة من مادة النيتروسليلوز الرغوية قليلاً. تتكون قوالب الضغط بشكل رئيسي من تجويف، تجويف تغذية، آلية توجيه، مكونات طرد، ونظام تسخين. تستخدم قوالب الحقن على نطاق واسع في تغليف المكونات الكهربائية. المواد المستخدمة في تصنيع قوالب الضغط هي في الأساس نفس المواد المستخدمة في قوالب الحقن.
3. قوالب بثق البلاستيك
هذه هي القوالب المستخدمة لإنتاج منتجات بلاستيكية ذات أشكال متواصلة-تُسمى أيضًا رؤوس قوالب البثق. يتم استخدامها على نطاق واسع في معالجة الأنابيب والقضبان والشعيرات الأحادية والصفائح والأفلام وتغليف الأسلاك والكابلات والملامح. معدات الإنتاج المقابلة هي آلة بثق البلاستيك. المبدأ هو أن البلاستيك الصلب يذوب ويتلدن تحت التسخين والضغط من المسمار الدوار للطارد، ثم يمر عبر قالب ذو شكل معين لإنتاج منتجات بلاستيكية مستمرة بنفس المقطع العرضي -مثل القالب. المواد الرئيسية المستخدمة في تصنيعها تشمل الفولاذ الهيكلي الكربوني وأدوات السبائك. تحتوي بعض قوالب البثق أيضًا على مواد مقاومة للتآكل-مثل الماس المضمن في الأجزاء التي تتطلب مقاومة التآكل. عادةً ما تكون عمليات التشكيل بالبثق قابلة للتطبيق فقط على إنتاج منتجات اللدائن الحرارية، ويختلف هيكلها بشكل كبير عن قوالب الحقن وقوالب الضغط.
4. قوالب نفخ البلاستيك
تستخدم هذه القوالب لتشكيل عبوات بلاستيكية مجوفة (مثل زجاجات المشروبات والمنتجات الكيماوية اليومية وحاويات التغليف المختلفة). تتضمن طرق النفخ، استنادًا إلى مبادئ العملية الخاصة بها، بشكل أساسي قولبة النفخ بالبثق، وقولبة النفخ بالحقن، وقولبة النفخ بالحقن (المعروفة باسم "نفخة الحقن")، والقولبة بالنفخ متعددة-الطبقات، وقولبة الصفائح بالنفخ. المعدات المستخدمة لنفخ المنتجات المجوفة تسمى عادة آلة نفخ البلاستيك. إن عملية النفخ مناسبة فقط لإنتاج منتجات اللدائن الحرارية. تتميز قوالب النفخ بهيكل بسيط نسبيًا، والمواد المستخدمة هي في الغالب ألياف الكربون.
5. قالب تشكيل الفراغ البلاستيكي
يستخدم هذا النوع من القوالب صفائح أو ألواح بلاستيكية كمواد خام لتشكيل منتجات بلاستيكية بسيطة. يتضمن المبدأ استخدام التشكيل بالفراغ أو قولبة الهواء المضغوط لتشويه الصفائح أو الصفائح البلاستيكية، والتي يتم تثبيتها في قالب مقعر أو محدب، ثم لصقها في تجويف القالب للحصول على المنتج المطلوب. يتم استخدامه بشكل أساسي في إنتاج منتجات التعبئة والتغليف للضروريات اليومية والمواد الغذائية والألعاب. نظرًا لأن ضغط التشكيل منخفض نسبيًا، فإن قوالب التشكيل بالفراغ غالبًا ما تكون مصنوعة من الألومنيوم المصبوب أو المواد غير المعدنية، مما يؤدي إلى بنية بسيطة نسبيًا.
6. -قالب قولبة البوليسترين عالي التمدد
يستخدم هذا النوع من القوالب البوليسترين القابل للتوسيع (مادة تشبه -الخرز مكونة من البوليسترين وعامل رغوة) لتشكيل أشكال مختلفة من مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية الرغوية. المبدأ هو أن البوليسترين القابل للتمدد يمكن أن يتم تشكيله بالبخار-داخل القالب. هناك نوعان: القوالب اليدوية البسيطة والقوالب البلاستيكية الرغوية ذات التدفق المباشر بالضغط الهيدروليكي. وتستخدم هذه أساسا لإنتاج منتجات التعبئة والتغليف للتطبيقات الصناعية. تشمل المواد المستخدمة لتصنيع هذا النوع من القوالب الألومنيوم المصبوب والفولاذ المقاوم للصدأ والبرونز.
