ส่วนประกอบแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก: แกน, แทรก, ตัวยกและสไลด์ บทนำ

ฉีดขึ้นรูป เป็นกระบวนการผลิตที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งเกี่ยวข้องกับการฉีดพลาสติกหลอมเหลวหรือวัสดุอื่นๆ เข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ภายใต้แรงดันเพื่อสร้างรูปร่างที่ต้องการ แม่พิมพ์เองเป็นส่วนประกอบที่สำคัญในกระบวนการนี้ และประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ซับซ้อนหลายชิ้นที่ทำงานร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าการผลิตมีความแม่นยำและมีประสิทธิภาพ

ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกชิ้นส่วนสำคัญของแม่พิมพ์ ได้แก่ แกน เม็ดมีด ตัวยก และสไลด์ พร้อมทั้งอธิบายถึงฟังก์ชัน ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ และความสำคัญในกระบวนการฉีดขึ้นรูป

บทนำเกี่ยวกับชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป

แกน

แกนกลางเป็นส่วนประกอบหลักของแม่พิมพ์ฉีดที่สร้างโพรงภายในหรือรูปร่างของชิ้นส่วนพลาสติก โดยทั่วไปแกนกลางจะอยู่ภายในโพรงแม่พิมพ์ โดยหันหน้าเข้าหาบล็อกโพรง (เรียกอีกอย่างว่าด้านโพรง) ซึ่งสร้างรูปร่างภายนอกของชิ้นส่วน แกนกลางต้องได้รับการออกแบบอย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่ามีขนาดและความคลาดเคลื่อนของคุณลักษณะภายใน เช่น รู เกลียว และส่วนเว้าส่วนโค้งที่แม่นยำ

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดอ่าน: แกนแม่พิมพ์ในการฉีดขึ้นรูป

สิ่งที่ใส่เข้าไป

แผ่นรองเป็นส่วนประกอบที่สามารถเปลี่ยนได้ภายในแม่พิมพ์ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับแต่งชิ้นส่วนที่จะผลิตได้ แผ่นรองสามารถออกแบบให้สร้างคุณลักษณะเฉพาะ เช่น เกลียว ร่อง หรือรูปทรงที่ซับซ้อน ซึ่งการทำได้โดยใช้แกนแข็งเพียงอย่างเดียวอาจทำได้ยาก การใช้แผ่นรองไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นในการออกแบบเท่านั้น แต่ยังช่วยยืดอายุการใช้งานของแม่พิมพ์อีกด้วย เนื่องจากสามารถเปลี่ยนแผ่นรองที่สึกหรอหรือเสียหายได้โดยไม่ต้องผลิตแม่พิมพ์ใหม่ทั้งหมด

รถยก

ลิฟเตอร์ หรือที่เรียกอีกอย่างว่า พินอีเจ็คเตอร์ หรือ อีเจ็คเตอร์พิน เป็นชิ้นส่วนขนาดเล็กคล้ายแท่งที่ใช้เพื่อดีดชิ้นส่วนพลาสติกที่ขึ้นรูปแล้วออกจากแม่พิมพ์หลังจากที่เย็นตัวและแข็งตัวแล้ว ลิฟเตอร์จะติดตั้งไว้ที่ฐานแม่พิมพ์และดันไปที่ด้านล่างสุดของชิ้นส่วนเพื่อดันชิ้นส่วนออกจากโพรงแม่พิมพ์ โดยทั่วไปแล้ว ลิฟเตอร์จะทำงานบนกลไกเลื่อน ซึ่งจะเปิดใช้งานในระหว่างขั้นตอนการดีดออกของวงจรการขึ้นรูป

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดอ่าน: การออกแบบตัวยกแม่พิมพ์ฉีด

เลื่อน

สไลด์เป็นส่วนประกอบแม่พิมพ์เฉพาะที่ใช้สำหรับสร้างส่วนเว้าหรือส่วนด้านข้างในชิ้นส่วนพลาสติก สไลด์จะเคลื่อนไปด้านข้างภายในแม่พิมพ์ ทำให้สามารถสร้างส่วนต่างๆ ที่ไม่สามารถดึงออกจากแม่พิมพ์ได้โดยตรง สไลด์มีประโยชน์อย่างยิ่งในการสร้างที่จับ กระดุม หรือชิ้นส่วนที่ยื่นออกมาอื่นๆ บนชิ้นส่วน โดยทั่วไปแล้ว สไลด์จะติดตั้งบนหมุดนำทางเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานจะราบรื่นและตำแหน่งที่แม่นยำ การออกแบบสไลด์ต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ เนื่องจากต้องทนต่อแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการฉีด พร้อมทั้งต้องมีเส้นทางที่เชื่อถือได้สำหรับการดีดชิ้นส่วนออกด้วย

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดอ่าน: การออกแบบสไลด์แม่พิมพ์ฉีด

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป

1. ช่วงทั่วไปความหนาของผนังในชิ้นส่วนพลาสติกที่ขึ้นรูปด้วยการฉีดโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.03 ถึง 0.19 นิ้ว (0.76 ถึง 4.83 มม.)
2. การเปลี่ยนแปลงความหนา:หากต้องการผนังที่ไม่สม่ำเสมอ ควรเปลี่ยนความหนาเป็น 15% ของผนังปกติ และค่อยๆ เปลี่ยนผ่านไปทีละน้อย
3. ข้อกำหนดรัศมีขั้นต่ำ:ภายในรัศมีขั้นต่ำ 2.5 มม. ที่บริเวณที่ลูกบอลสัมผัส 100 มม. ภายนอกรัศมีขั้นต่ำ 1 มม. ที่เข็มขัดนิรภัยที่ผ่านช่องเปิด
4. Corners:รัศมีมุมด้านในควรมีขนาดเท่ากับ 50% ของความหนาของผนัง ในขณะที่รัศมีมุมด้านนอกควรเป็น 150% ของความหนาของผนัง
5. ซี่โครงหรือบอส:รัศมีที่ฐานของซี่โครงหรือปุ่มควรมีอย่างน้อย 0.25 มม.
6. ความสูงของซี่โครง:สำหรับซี่โครงที่มีความสูงมากกว่า 15 มม. ให้ใช้แผ่นเสริมเพื่อช่วยระบายอากาศ ซี่โครงที่มีความสูงน้อยกว่า 15 มม. ควรมีมุมร่างมากกว่า 0.5°
7. ลักษณะชิ้นส่วน:พื้นผิว A ที่ไม่มีลายไม้หรือตื้น (ความลึก 0.04 มม.) : ความหนาของผนังสูงสุด 40% พื้นผิว A ที่มีลายไม้หนา : ความหนาของผนังสูงสุด 50%
8. ชิ้นส่วนโครงสร้าง:ความหนาของผนังสูงสุด 80% หากยอมรับรอยยุบได้
9. ความสูงของซี่โครงสำหรับซี่โครงที่มีความสูงมากกว่า 15 มม. ให้ใช้แผ่นเสริมเพื่อช่วยในการระบายอากาศ
10. มุมร่าง:ความสูงร่างซี่โครงน้อยกว่า 15 มม. ควรมากกว่า 0.5°
11. ที่ตั้งประตู:เลือกตำแหน่งประตูอย่างระมัดระวังเพื่อลดปัญหาเส้นการไหล รอยจม และข้อบกพร่องอื่นๆ
12. ประเภทเกท:เลือกประเภทประตูที่เหมาะสม (เช่น ประตูสปริง ประตูขอบ ประตูย่อย) ตามรูปทรงและวัสดุของชิ้นส่วน
13. หมุดดีดออก:ใช้หมุดดีดชิ้นส่วนให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อรองรับชิ้นส่วน และตรวจสอบให้แน่ใจว่าวางตำแหน่งอย่างถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงการทิ้งรอยไว้บนพื้นผิวชิ้นส่วน
14. เส้นแบ่ง:ออกแบบเส้นแบ่งให้มองเห็นได้ชัดเจนและลดผลกระทบต่อรูปลักษณ์และฟังก์ชันของชิ้นส่วน
15. อันเดอร์คัท:หลีกเลี่ยงการตัดใต้แม่พิมพ์หากเป็นไปได้ เนื่องจากอาจทำให้การออกแบบแม่พิมพ์ซับซ้อนขึ้นและเพิ่มต้นทุนการผลิต หากจำเป็น ให้ใช้แกนเลื่อนหรือกลไกอื่นเพื่อดันชิ้นส่วนที่มีการตัดใต้แม่พิมพ์ออก
16. การเลือกใช้วัสดุ:คำนึงถึงมาตรฐานของรัฐบาลและเอกชนสำหรับคุณสมบัติต่างๆ เช่น ความทนทานต่อความร้อน การติดไฟ และความสามารถทางไฟฟ้าและกลไก หน่วยงานที่รับรองได้แก่ Underwriters Laboratories, NSF International, Canadian Standards Association, US Food and Drug Administration และ US Department of Agriculture

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดอ่าน: คู่มือการออกแบบการฉีดขึ้นรูป

สรุป

แกน แผ่นรอง ตัวยก และตัวเลื่อนเป็นส่วนประกอบสำคัญของกระบวนการฉีดขึ้นรูป โดยแต่ละส่วนมีบทบาทสำคัญในการผลิตชิ้นส่วนพลาสติกคุณภาพสูง การทำความเข้าใจเกี่ยวกับข้อควรพิจารณาในการออกแบบและข้อกำหนดการใช้งานของชิ้นส่วนแม่พิมพ์เหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันความสำเร็จของโครงการฉีดขึ้นรูปใดๆ ด้วยการออกแบบและการดำเนินการที่แม่นยำ ส่วนประกอบเหล่านี้จะช่วยให้ผลิตชิ้นส่วนพลาสติกที่ซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุ้มต้นทุน โดยมีความแม่นยำของขนาดและพื้นผิวที่ยอดเยี่ยม