فرآیند قالب گیری شامل مراحل زیر است: قرار دادن و پیش گرم کردن درج ها، تغذیه مواد، بستن قالب، هواگیری، فشار نگه داشتن، پخت، قالب گیری و تمیز کردن قالب. اکنون هر مرحله را به تفصیل برای شما معرفی می کنم.
1. قرار دادن
درج ها معمولاً از فلز ساخته شده اند و می توانند عملکرد محصول را افزایش دهند. محصولات دارای درج به طور کلی بهبود قابل توجهی در خواص مکانیکی دارند. برخی از درج ها برای دادن رسانایی الکتریکی، هدایت حرارتی یا سایر خواص عملکردی به محصول اضافه می شوند. توصیه می شود قبل از قرار دادن کاسه ها از قبل گرم کنید.
معمولاً درج ها با دست قرار می گیرند. موقعیت قرارگیری باید دقیق و پایدار باشد. برای درج های کوچک نیز می توان از انبر یا پنس برای نصب استفاده کرد. یک قطعه محصول می تواند از یک درج استفاده کند یا می توان چندین درج مختلف قرار داد. موقعیت نباید اشتباه یا کج باشد. درج ها باید پایدار باشند. در صورت لزوم، آنها باید ثابت شوند تا از جابجایی یا جدا شدن جلوگیری شود. در غیر این صورت، هدف از استفاده از اینسرت ها محقق نمی شود و ممکن است محصول از بین برود و یا حتی قالب آسیب ببیند.
2. اضافه کردن مواد
دقت مقدار مواد اضافه شده به طور مستقیم بر اندازه و تراکم محصول تأثیر می گذارد. بنابراین لازم است که مقدار را به شدت اندازه گیری کرده و مواد را به طور یکنواخت در حفره های قالب اضافه کنید. روشهای جمع کمی عبارتند از: روش وزنی، روش شمارش و روش حجمی.
روش وزن سنجی دقیق اما نسبتاً دست و پا گیر است. بیشتر برای موادی که نیاز به اندازه دقیق دارند و آنهایی که با استفاده از روشهای حجمی دوز آنها دشوار است، مانند مواد پودری یا فیبری استفاده می شود.
روش حجمی دقت کمتری نسبت به روش وزن سنجی دارد، اما برای کار راحت تر است و به طور کلی برای اندازه گیری مواد پودری استفاده می شود.
روش شمارش فقط برای بارگیری مواد از قبل فشرده شده- استفاده می شود.
نکات: قبل از افزودن مواد لازم است ابتدا بررسی شود که آیا لکه های روغنی، خراش ها، زباله ها یا سایر اجسام خارجی در حفره وجود دارد یا خیر. مواد دقیق اندازه گیری شده را با توجه به شکل حفره اضافه کنید و در برخی از مناطق با مقاومت جریان بالا تا حد امکان پر کنید. به قسمت هایی که پر کردن آنها سخت است (مانند برآمدگی ها، سوراخ های کوچک، شکاف های باریک و نواحی نزدیک دهانه ها) توجه کنید و مواد بیشتری به این قسمت ها اضافه کنید. برای سهولت کار بهتر است مواد را از وسط بیرون زده و ابتدا مواد را دور هسته قرار دهید و آن را محکم فشار دهید. این می تواند نیروی ضربه جریان مواد بر روی هسته را کاهش دهد و پدیده "فرار مواد" در سوراخ های هسته وجود نخواهد داشت. اگر راحتتر است که مواد را به شکل محصول نهایی فشرده شده- اضافه کنید، توصیه میشود این کار را انجام دهید.
3. بستن قالب
بسته شدن قالب به دو مرحله تقسیم می شود. قبل از تماس پانچ با مواد، باید با فشار کم ({1}} مگاپاسکال) به سرعت بسته شود. این می تواند چرخه را کوتاه کند و از تغییر پلاستیک جلوگیری کند. پس از تماس پانچ با مواد، سرعت بسته شدن باید به تدریج کاهش یابد و از فشار بالا ({4}} مگاپاسکال) برای بسته شدن کندتر استفاده شود. این کار برای جلوگیری از آسیب رساندن به اینسرت ها و خروج هوای داخل قالب است.
4. تهویه
برای خارج کردن هوا، رطوبت و مواد فرار از قالب، پس از بسته شدن قالب، در برخی موارد لازم است قالب را برای مدتی باز کنید. این فرآیند تهویه نامیده می شود. عملیات تهویه باید در سریع ترین زمان ممکن انجام شود و باید قبل از پلاستیک سازی مواد تکمیل شود. در غیر این صورت، مواد سخت شده و انعطاف پذیری خود را از دست می دهند. در این مرحله حتی اگر قالب باز شود نمی توان هوا را تخلیه کرد و حتی در صورت افزایش دما و فشار نمی توان محصول ایده آلی به دست آورد. تهویه می تواند زمان پخت را کوتاه کند و خواص مکانیکی و الکتریکی محصول را بهبود بخشد. برای جلوگیری از پدیده لایه بندی در محصول، تهویه زود یا خیلی دیر خوب نیست. تهویه خیلی زود به هدف نمی رسد و تهویه خیلی دیر، سطح مواد قبلاً جامد شده است و گاز نمی تواند تخلیه شود.
5. درمان
فرآیندی که طی آن مواد از حالت روان به حالت سخت، -ذوب و غیرقابل حل- تبدیل میشوند، عمل آوری رزینهای ترموست نامیده میشود. آنچه در اینجا به عنوان پخت از آن یاد می شود، اساساً به سرعت پخت، یعنی سرعت تثبیت اشاره دارد. این سرعتی است که در آن پلاستیک در طی قالبگیری استاندارد نمونه به حالت-ذوب و غیر حل شدنی در قالب تبدیل میشود. معمولاً در (ضخامت s/cm) بیان می شود. سرعت پخت ارتباط نزدیکی با خواص پلاستیک، قبل از فشار دادن، قبل از-گرم شدن، دما و فشار قالب گیری و غیره دارد.
سرعت عمل آوری بستگی به سرعت تبدیل اجزای{0}}مولکولی- کم وزن در رزین به محصولات با وزن مولکولی بالا دارد. یعنی سرعت پخت به ساختار مولکولی رزین مربوط می شود. به عنوان مثال، رزین های فنولی گرما سخت وزن مولکولی نسبی کمتر و شاخه های کمتری دارند، بنابراین عامل پخت می تواند به راحتی با گروه های فعال واکنش دهد و در نتیجه سرعت پخت سریعی را به همراه دارد. با وزن مولکولی نسبی بالاتر و ویسکوزیته بیشتر، کمتر منجر به تراکم گروه های فعال (هیدروکسی متیل) می شود، بنابراین سرعت پخت کند است. سرعت عمل آوری مستقیماً بر راندمان تولید تأثیر می گذارد. برای تسریع عمل آوری پلاستیک های ترموست، گاهی اوقات برخی از عوامل پخت در طی فرآیند قالب گیری اضافه می شود. به عنوان مثال، هگزامتیلن تترامین را می توان به پودر قالب گیری فنلی ترموست اضافه کرد. اسید اگزالیک را میتوان به پودر قالبگیری اوره{10}فرمالدئید اضافه کرد. پرکننده های معدنی خاصی نیز بر سرعت پخت پودر قالب گیری تاثیر دارند. به عنوان مثال، کلریدها یا هیدروکسیدهای منیزیم می توانند سخت شدن پودر قالب گیری فنلی را تسریع کنند.
6. نگه داشتن زمان فشار
در طول فرآیند پخت رزین در داخل قالب، همیشه در دمای بالا و فشار بالا قرار دارد. زمان مورد نیاز از شروع گرمایش، تحت فشار قرار دادن تا پایان عمل آوری و سرد شدن و کاهش فشار بعدی، زمان فشار نگهدارنده نامیده می شود. اساساً، زمان نگه داشتن فشار، مدت زمان حفظ دما و فشار است. کاملاً با سرعت پخت مطابقت دارد. اگر زمان فشار نگهداری خیلی کوتاه باشد، یعنی اگر خنکسازی و کاهش فشار خیلی زود اتفاق بیفتد، منجر به پخت ناقص رزین، کاهش خواص مکانیکی، خواص الکتریکی و مقاومت حرارتی محصول میشود. در عین حال، پس از قالب گیری محصول، همچنان به جمع شدن آن ادامه می دهد و باعث تاب برداشتن می شود. اگر زمان نگهداری فشار بیش از حد طولانی باشد، نه تنها چرخه تولید را طولانی می کند، بلکه باعث ایجاد پیوند متقابل{6} بیش از حد رزین می شود که در نتیجه انقباض بیش از حد مواد، افزایش چگالی و تنش داخلی بین رزین و پرکننده ها ایجاد می شود. در موارد شدید، محصول ممکن است ترک بخورد. بنابراین، زمان فشار نگهداری مناسب باید بر اساس خواص پلاستیک تعیین شود. نه خیلی بلند و نه خیلی کوتاه مناسب نیست. معمولاً در طول فرآیند قالبگیری، زمان پخت بین 30 ثانیه تا چند دقیقه تنظیم میشود.
7. تخریب
قالب گیری معمولاً با استفاده از میله فشاری (بیرون) انجام می شود. برای محصولاتی که میلههای شکلدهی یا درجهای خاصی دارند، میلههای شکلدهی و سایر اجزاء باید قبل از قالبگیری با ابزارهای تخصصی باز شوند.
8. تمیز کردن قالب
از آنجایی که ممکن است در طول فرآیند قالبگیری مقداری مواد و سوراخهای باقیمانده در قالب باقی بماند، پس از هر قالبگیری، قالب باید کاملاً تمیز شود. اگر مواد چسبنده خیلی محکم به هم چسبیده باشند، می توان آنها را با استفاده از ورقه های مسی یا با پاک کردن با مواد پولیش جدا کرد. پس از تمیز کردن، برای تسهیل فرآیند قالب گیری بعدی، یک عامل رهاسازی را اعمال کنید.
9. ارسال-درمان
برای افزایش بیشتر کیفیت محصولات، پس از قالب گیری محصولات، اغلب نیاز به درمان در دمای بالاتری دارند. درجه حرارت برای درمان پس از{1}}بسته به نوع پلاستیک متفاوت است. هدف از پست{3}}درمان این است:
اطمینان حاصل کنید که محصولات پلاستیکی کاملاً خشک شده اند.
② رطوبت و مواد فرار موجود در محصول را کاهش دهید تا خواص الکتریکی آن افزایش یابد.
③ تنش های داخلی محصول و غیره را از بین ببرید.
در طی فرآیند خشک کردن بعد از{0}}تصفیه، به دلیل تبخیر بیشتر مواد فرار، محصولات نیز دچار انقباض و تغییرات ابعادی خواهند شد. حتی گاهی اوقات ممکن است تاب خوردگی و ترک ایجاد شود. بنابراین، شرایط پس از{3}}درمان باید به شدت کنترل شود.