قالب گیری تزریق پلاستیک یک انتخاب عالی برای ساخت قطعات مختلف است که معمولاً به دو دسته غالب اعم از راهگاه سرد و گرم تقسیم می‌شود. بسته به قطعه‌ای که می‌خواهید در طول فرآیند ایجاد کنید، هر نوع قالب گیری تزریق پلاستیک مزایا و معایب مختص به خود را ارائه می‌دهند. پس ممکن است این پرسش برای شما ایجاد شود که: «تفاوت تزریق پلاستیک راهگاه سرد و گرم چیست؟» در این بررسی به سیستم‌های تزریق پلاستیک راهگاه سرد و گرم نگاهی میندازیم.
سیستم راهگاه در قالب گیری تزریقی چیست؟
برای درک تفاوت تزریق پلاستیک راهگاه سرد و گرم ابتدا مهم است که بدانیم چگونه راهگاه‌ها در قالب نقش می‌بندند. پلاستیک مذاب از طریق اسپرو به داخل قالب تزریق می‌شود، جایی که نازل به قالب می‌رسد. سپس پلاستیک از طریق گذرگاه‌هایی به نام راهگاه حرکت می‌کند تا از طریق دروازه‌ها به حفره‌های قالب برسد. اکثر قالب‌ها حداقل دو یا چند درگاه و دریچه دارند که به آنها منتهی می‌شوند اما برخی از قالب‌ها به ویژه آنهایی که در نهایت به تولید قطعت منجر می‌شوند، تعدادشان بیشتر است.
قالب تزریق راهگاه گرم چیست؟
در راهگاه‌های گرم وقتی پلاستیک حفره قالب را پر کرد و خنک شد، راهگاه‌ها را نیز پر می‌کند. اگر به حال خود رها شود، سرد شده و همراه با قطعه خارج می‌شود (بسته به نوع قالب یا به قطعه چسبیده می‌مانند یا قبل از بیرون ریختن از هم جدا می‌شوند.) راهگاه‌های گرم از یک منیفولد گرم شده استفاده می‌کنند که پلاستیک را در راهگاه مذاب نگه می‌دارد. این روش مزایا و معایب قابل توجهی دارد.
اگرچه انواع مختلفی از قالب تزریق راهگاه گرم وجود دارند اما دو دسته اصلی شامل گرمایش داخلی و گرمایش خارجی هستند. گرمایش داخلی برای پلیمرهای حساس به تغییرات دما ایده آل است، در حالی که گرمایش خارجی کنترل جریان را افزایش می‌دهد. به طور کلی، قالب تزریق راهگاه گرم می‌تواند قطعات بزرگ‌تری را در خود جای دهد و نیازی به رباتیک برای برداشتن راهگاه ندارد. اما این راهگاه گران قیمت است.
مزایای قالب تزریق راهگاه گرم
- ضایعات پلاستیکی حذف می‌شوند. این مهم نشان از کاهش ضایعات پس از تولید دارد.
- داشتن پلاستیک آماده برای حرکت در راهگاه‌ها منجر به زمان چرخه سریع‌تر و حجم قطعه بیشتری می‌شود.
- بدون مقاومت پلاستیک خنک کننده در راهگاه‌ها، فشار کمتری مورد نیاز است.
- بدون نگرانی در مورد خنک شدن پلاستیک در راهگاه‌ها، قالب‌ها می‌توانند قطعات بزرگ‌تری بسازند.
معایب قالب تزریق راهگاه گرم
- این قالب به دلیل طراحی پیچیده‌تر، هزینه‌های اولیه بالاتری دارد.
- برخی از پلاستیک‌هایی که از نظر حرارتی حساس هستند (رسانای حرارتی) در راهگاه‌های گرم کار نمی‌کنند.
- قالب باید برای سیستم گرمایش تغذیه شود.
- پیچیدگی بیشتر قالب به معنای نیازهای بالاتر بازرسی و نگهداری است.
قالب تزریق راهگاه سرد چیست؟
در سیستم راهگاه سرد، راهگاه‌ها بدون سیستم گرمایش اضافی کار می‌کنند. اسپرو، راهگاه و گیت همگی همراه با قالب خنک می‌شوند و پلاستیک اضافی به قطعه متصل می‌شود یا جداگانه بیرون می‌آید (بسته به پیچیدگی قالب). اگر پلاستیک از رزین گرمانرم ساخته شده باشد، قابل بازیابی و بازیافت است. تولید و نگهداری سیستم‌های قالب تزریق سرد نسبت به سیستم‌های گرم ارزان‌تر است و می‌توانند انواع مختلفی از پلیمرها را در خود جای دهند.
قالب تزریق راهگاه سرد به دو نوع زیر تقسیم می‌شود:
- قالب‌های سرد دو صفحه‌ای: در این نوع قالب‌ها هم راهگاه و هم اسپرو به محصول نهایی متصل می‌مانند. این فرآیند از یک سیستم جهش برای جداسازی این قطعات از جزء نهایی استفاده می‌کند.
- قالب‌های سرد سه صفحه‌ای: در این نوع قالب‌ها از یک صفحه استریپر برای محتوای اسپرو استفاده می‌شود که مقدار مورد نیاز ترموپلاست مذاب را تحویل می‌دهد. این سیستم با باز شدن قالب‌ها، راهگاه‌ها را از هم جدا می‌کند.
مزایای قالب تزریق راهگاه سرد
- به دلیل عدم وجود سیستم گرمایش پیچیده، ساخت قالب‌های راهگاه سرد هزینه کمتری دارد.
- طیف وسیع‌تری از پلیمرها را می‌پذیرد زیرا نیازی به نگرانی در مورد حساسیت حرارتی نیست.
- به دلیل طراحی ساده‌تر به تعمیر و نگهداری و بازرسی کمتری نیاز دارد.
- تغییرات در طراحی نسبت به سیستم‌های راهگاه گرم آسان‌تر هستند.
معایب قالب تزریق راهگاه سرد
- بسته به قالب، به حذف دستی یا خودکار پلاستیک ضایعاتی نیاز دارد.
- به دلیل نیاز به بیرون ریختن اسپروها و پلاستیک‌های راهگاه به زمان چرخه طولانی‌تر نیاز دارد.
- تولید ضایعات بیشتر از مقدار پلاستیک اضافی است (اگر بازیافت نشده باشد).
- محدودیت در طراحی و اندازه قطعات به دلیل محدودیت‌های خنک کننده پلاستیک در راهگاه‌ها وجود دارد.
خلاصه تفاوت تزریق پلاستیک راهگاه سرد و گرم
| قالب تزریق راهگاه گرم | قالب تزریق راهگاه سرد |
| سیستم گرم می‌شود. | سیستم گرم می‌شود. |
| قالب تزریق می‌تواند دو صفحه باشد. | قالب تزریق می‌تواند دو صفحه یا سه صفحه باشد. |
| فقط قسمت پلاستیکی قالب گیری تزریقی خارج می‌شود. | سیستم راهگاه با قسمت قالب گیری تزریقی خارج می‌شود. |
| هزینه ساخت قالب بالاست. | هزینه ساخت قالب پایین است. |
| هزینه نگهداری بالاست. | هزینه نگهداری کم است. |
| هزینه ساخت قطعه بالاست. | هزینه ساخت قطعه کم است. |
| زمان چرخه تولید کم است. | زمان چرخه تولید نسبتاً زیاد است. |
کلام آخر
تولید به روش قالب گیری تزریقی، توسط دستگاه تزریق پلاستیک و قالب تزریق پلاستیک انجام می‌شود. قالب‌های راهگاه سرد و راهگاه گرم تنها یکی از اجزای فرآیند قالب گیری تزریق پلاستیک هستند. شما با درک تفاوت تزریق پلاستیک راهگاه سرد و گرم می‌توانید تمام اجزای مختلفی که به تولید محصول نهایی منحر می‌شوند را بشناسید. هم قالب تزریق راهگاه گرم و قالب تزریق راهگاه سرد ویژگی‌های مختص به خود را دارند که باعث می‌شوند برای کاربردهای مختلف در تولیدات محصولات پلاستیکی مورد استفاده قرار گیرند.