يمتلئ قالب حاوية Thinwall بشكل غير متساو قبل أن يظهر الفولاذ تآكلًا

A قالب حاوية رقيق تنتج أكوابًا وأوعية وصواني طعام بلاستيكية خفيفة الوزن يتم تكديسها بإحكام وبيعها بالملايين. يصل القالب ليوفر جدرانًا رفيعة ومتسقة وإمكانية تكرار رائعة من جزء إلى جزء. وفي غضون أسابيع من الإنتاج عالي السرعة، يبدأ نفس القالب في إنتاج حاويات ذات جانب واحد أرق من الآخر. يبدو الفولاذ جيدًا. التبريد لا يزال يعمل. لكن عدم توازن التدفق يخلق نقاط ضعف تتمزق تحت حمل صغير. يؤدي قالب الحاوية الرقيق الذي لا يمكنه الحفاظ على حشوة متوازنة إلى توليد معدلات خردة تمحو ربح عملية الإنتاج بأكملها، ويلقي المشغل اللوم على الراتنج عندما يخرج مسار تدفق القالب بهدوء عن التوازن.

عدم توازن العداء يفضل المسار الأقصر

ينتقل البلاستيك المنصهر من الذباب عبر نظام العداء إلى تجاويف متعددة. أقصر مسار يملأ أولاً. يتم ملء المسار الأطول أخيرًا. في قالب الحاوية ذو الجدران الرقيقة الذي يحتوي على أربعة تجاويف مرتبة في خط، يستقبل التجويفان الأقرب إلى الذباب المواد بشكل أسرع وبضغط أعلى. التجويفان الأبعدان ينتظران. وبحلول الوقت الذي يصل فيه التدفق إلى التجاويف البعيدة، تكون التجاويف القريبة قد بدأت بالفعل في التبريد. تعمل الحشوة التفاضلية على إنشاء حاويات ذات سماكة جدار مختلفة. يقوم المشغل برفع ضغط الحقن لدفع المواد إلى التجاويف البعيدة. يؤدي الضغط العالي إلى إرهاق التجاويف القريبة، مما يجعل جدرانها أرق في بعض الأماكن.

يجب أن يكون قطر العداء وطوله متوازنين عبر جميع التجاويف لموازنة مقاومة التدفق. تقوم الشركة المصنعة لقالب الحاويات ذات الجدران الرقيقة التي تحسب أبعاد العداء بتقديم حاويات ذات سماكة موحدة بدقة. واحدة تستخدم تصميمًا متماثلًا دون حساب مقاومة التدفق للحاويات التي تختلف في الوزن بعدة جرامات بين التجاويف.

تصميم البوابة يملي كيفية دخول البلاستيك إلى التجويف

البوابة هي الفتحة الصغيرة التي يدخل منها البلاستيك إلى التجويف. حجم البوابة يحدد معدل التدفق. موقع البوابة يحدد اتجاه التدفق. يخلق قالب الحاوية الرقيق ذو البوابة الصغيرة جدًا إجهاد قص عاليًا يؤدي إلى تحلل البوليمر وإنشاء خطوط تدفق مرئية. البوابة الكبيرة جدًا تترك أثرًا بارزًا يتطلب التشذيب. والأهم من ذلك، أن البوابة الموضوعة في وسط القاعدة تخلق تدفقًا يشع إلى الخارج ويملأ الحاوية بالتساوي. تخلق البوابة الموضوعة بعيدًا عن المركز تدفقًا يصل إلى جدار واحد قبل الجدار المقابل، ويبرد الجدار المملوء أولاً بينما يستمر الجدار المملوء الأخير في التدفق.

• سمك البوابة بالنسبة لسمك الجزء يحدد ما إذا كانت البوابة تغلق بشكل صحيح بعد الحقن
• يحدد عرض البوابة ما إذا كانت جبهة التدفق تنتشر بشكل متساوٍ أو تتدفق إلى التجويف
• يحدد موقع البوابة ما إذا كان التدفق سيصل إلى الزوايا البعيدة قبل أن تبرد الأجزاء القريبة

تقوم إحدى الشركات المصنعة لقوالب الحاويات ذات الجدران الرقيقة بتحسين جميع معلمات البوابة الثلاثة، حيث تقوم بشحن الحاويات بتباين سمك الجدار أقل من 0.05 ملم. واحدة تتعامل مع تصميم البوابة باعتباره قرارًا واحدًا يناسب الجميع، حيث يتم شحن الحاويات التي تفشل تحت أحمال التراص.

يحبس التنفيس الهواء الذي يحل محل البلاستيك

يجب أن يهرب الهواء الموجود داخل التجويف عند دخول البلاستيك. إذا لم يكن للهواء مخرج، فإنه ينضغط. يمنع الهواء المضغوط التدفق، ولا يستطيع البلاستيك الوصول إلى الزوايا البعيدة. ينتج قالب الحاوية ذو الجدران الرقيقة مع التهوية غير الكافية حاويات ذات لقطات قصيرة - تعبئة غير كاملة عند الحافة. يقوم المشغل بزيادة سرعة الحقن للتغلب على ضغط الهواء. يؤدي التدفق الأسرع إلى زيادة القص، مما يؤدي إلى تسخين البلاستيك وتقليل خصائصه. لا تزال الحاويات تمتلئ بشكل قصير، أو تمتلئ ولكن تظهر عليها علامات الحروق حيث اشتعل الهواء المحبوس.

يحدد عمق وعرض فتحة التهوية مدى كفاءة هروب الهواء. فتحات التهوية الضحلة للغاية لا تسمح بتدفق الهواء. الفتحات العميقة جدًا تسمح بالفلاش البلاستيكي. تقوم إحدى الشركات المصنعة لقوالب الحاويات ذات الجدران الرقيقة، التي تقطع فتحات التهوية إلى العمق الصحيح - عادة من 0.02 إلى 0.04 ملم - بتسليم حاويات تمتلئ بالكامل بسرعة الحقن المصممة. واحدة تهمل تنفيس حاويات السفن التي تتطلب تعديلات عملية لكل دفعة من الراتنج.

يؤدي التحول الأساسي إلى اختلاف سمك الجدار

يحدد التجويف واللب جدار الحاوية. يقع القلب داخل التجويف، والمسافة بينهما تصبح جدار الحاوية. يؤدي ضغط الحقن المرتفع إلى دفع القلب إلى الجانب. يكون التحول مجهريا — أعشار المليمتر — ولكن في الحاويات ذات الجدران الرقيقة، لا يمكن لسمك الجدار البالغ 0.6 ملليمتر أن يتحمل تحولا قدره 0.1 ملليمتر. يصبح الجدار على جانب واحد 0.5 ملم. يصبح الجدار المقابل بسمك 0.7 ملم. يتمزق الجانب الرقيق تحت حمل التراص. يبرد الجانب السميك ببطء ويغرق.

دبابيس الدعم الأساسية تقاوم قوة التحول. قالب الحاوية ذو الجدران الرقيقة المزود بمسامير دعم وافرة وألواح أساسية صلبة يثبت القلب في موضعه. يسمح القالب ذو الدعم الصغير للقلب بالانحراف، وكل طلقة تنتج حاويات ذات سمك جدار غير متناسق.

يقوم المشغل بفحص سمك الجدار عن طريق قطع الحاويات والقياس باستخدام الفرجار. إن القالب الذي ينتج جدرانًا متسقة عبر جميع التجاويف وجميع الدورات يستحق الاحتفاظ به. القالب الذي ينجرف بعد بضعة آلاف من الطلقات يخلق خردة تدفع ثمن الأداة البديلة قبل وقت طويل من تآكل الفولاذ. قالب الحاوية ذو الجدران الرقيقة الذي يوازن التدفق، ويخرج الهواء، ويدعم القلب يوفر الإنتاج الكبير الحجم الذي يطلبه السوق. القالب الذي يفشل في أي من هذه المهام يسلم الخردة، والخردة لا تقدم شيئًا.