تحقیق در مورد ماشین آلات تزریق

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 (شکل 1) 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 (شکل 2 و شکل 3). 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 (شکل 1).

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
• 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 (شکل 1) 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 (شکل 1)، 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. (شکل 1).