طراحی سیستم خنک کننده

چون مواد پلاستیکی هنگام تزریق به داخل قالب در دمای بسیار بالا و در حالت مذاب هستند، باید پس از ورود به قالب سریعا خنک و جامد شوند. بنابراین، کانال های خنک کننده در قالب طراحی می شوند تا حرارت قطعه سریع و یکنواخت گرفته شود و از تاب خوردگی جلوگیری گردد.

انتخاب جنس قالب و آماده سازی فولاد

با توجه به تیراژ تولید و نوع ماده، فولاد مناسب مانند P20 یا H13 انتخاب شده، و عملیات حرارتی برای افزایش سختی قالب انجام خواهد گرفت. برای تولیدات انبوه، معمولا از فولاد سخت کاری شده استفاده می کنند که دوام و مقاومت بالایی دارد.

ماشین کاری و ساخت قطعات قالب

نقشه های طراحی شده، به واحد ساخت تحویل داده می شوند و فرآیند ماشین کاری آغاز می شود. در این مرحله با دستگاه های CNC و EDM، شکل دقیق قطعات قالب ساخته شده و سوراخ کاری، رزوه کاری و آماده سازی اجزا انجام می‌گیرد. کوچک ترین خطا در این مرحله می‌ تواند باعث نشتی مواد یا نقص در شکل قطعه شود.

پرداخت و پولیش نهایی

پس از پایان ماشین کاری، سطوح داخلی قالب که با پلاستیک مذاب در تماس هستند، صیقل داده شده یا بافت دار می شوند تا ظاهر نهایی قطعه صاف یا طرح دار باشد و عیوب سطحی کاهش یابد. کیفیت سطح قالب، تاثیر مستقیمی بر ظاهر نهایی محصول دارد.

مونتاژ قالب

تمام اجزای ساخته شده مانند صفحات، پین ها، بوش ها و سیستم خنک کننده با دقت مونتاژ می شوند تا قالب تکمیل و آماده نصب شود. مونتاژ باید با دقت بالا انجام گیرد تا همه بخش ها به درستی روی هم منطبق باشند.

آزمایش و تست قالب

در این مرحله، قالب روی دستگاه نصب می شود. سپس چند مرحله تزریق آزمایشی انجام می گیرد تا ایرادات احتمالی شناسایی و اصلاح شوند. در صورت مشاهده مشکلاتی مانند پر نشدن کامل قطعه، وجود حباب، تاب خوردگی یا زائده اضافی، قالب باید اصلاح شود.

تایید نهایی و آغاز تولید

پس از رفع ایرادات و اصلاح نهایی، قالب تایید و وارد مرحله تولید انبوه خواهد شد. پارامترهای تزریق (دما، فشار، زمان خنک کاری، سرعت تزریق و غیره) ثبت می شوند تا در تولیدات بعدی از همان تنظیمات استفاده شود و کیفیت قطعات یکسان بماند.

نگهداری و سرویس دوره ای

قالب تزریق پلاستیک، وسیله ای گران قیمت است و برای حفظ طول عمر آن، نگهداری و مراقبت صحیح اهمیت زیادی دارد. بدین منظور، قالب ها باید به صورت منظم و دوره ای، تمیز و روغن کاری شوند تا عمر مفید آن ها افزایش یابد و کیفیت تولید ثابت بماند.

انواع قالب های تزریق پلاستیک

قالب های تزریق بر اساس نوع محصول، تیراژ تولید و پیچیدگی طراحی در انواع مختلف ساخته می شوند. از معروف ترین و پرکاربردترین قالب های تزریق می توان موارد زیر را نام برد:

• قالب تک حفره ای: توانایی ساخت یک قطعه در هر سیکل تزریق؛ برای تولید در تیراژ کم یا قطعات بزرگ مناسب است.
• قالب چند حفره ای: قابلیت ساخت هم زمان چند قطعه یکسان در هر بار تزریق؛ برای تولید انبوه قطعات کوچک و مشابه به کار می رود.
• قالب خانواده ای: توانایی ساخت چند قطعه متفاوت اما مرتبط در هر سیکل تزریق؛ برای تولید مجموعه قطعات مرتبط مورد استفاده قرار می گیرد.
• قالب با سیستم راهگاه سرد Cold Runner: مناسب برای تولیدات متوسط یا در جایی که هزینه مواد زیاد اهمیت ندارد.
• قالب با سیستم راهگاه گرم Hot Runner: استفاده در تولید انبوه قطعات ظریف، دقیق یا گران قیمت مانند قطعات خودرو، تجهیزات پزشکی و لوازم الکترونیکی.

هزینه ساخت قالب تزریق پلاستیک

قیمت قالب تزریق پلاستیک معمولا از چند ده میلیون تا چند صد میلیون تومان متغیر است و در موارد خاص (برای قالب های پیچیده یا چند حفره ای صنعتی) حتی می تواند بالاتر هم باشد. این تفاوت قیمتی به عوامل متعددی بستگی دارد که در ادامه توضیح می دهیم:

ابعاد و پیچیدگی قطعه

هرچه قطعه بزرگ تر یا دارای جزئیات دقیق تر، سطوح منحنی و زیربرش های بیشتر باشد، طراحی و ماشین کاری قالب بیشتر طول می کشد و درنتیجه، گران تر خواهد بود.

تعداد حفره های قالب

قالب های تک حفره ای ارزان تر هستند. اما قالب های چند حفره ای که در هر سیکل تزریق چند قطعه تولید می کنند، هزینه ساخت بالاتری دارند.

نوع سیستم تزریق (سرد یا گرم)

قالب های دارای سیستم هات رانر، گران تر از قالب های سرد رانر هستند. چون به نازل های حرارتی و کنترل دمای دقیق نیاز دارند، اما ضایعات مواد را کاهش می دهند.

جنس قالب (فولاد یا آلومینیوم)

قالب های فولادی با دوام تر و مناسب تولیدات انبوه هستند اما قیمت ساخت بالاتری دارند. قالب های آلومینیومی، برای تیراژ پایین مناسب اند و ارزان تر و سریع تر ساخته می شوند.

تعداد قطعات مکانیکی متحرک

وجود کشویی ها، lifter، سیستم های پران پیچیده و اجزای متحرک، هزینه قالب را افزایش می دهد.

به طور میانگین، قیمت قالب تزریق پلاستیک کوچک و تک حفره ای حدود 40 تا 80 میلیون تومان است. قالب های متوسط و دقیق صنعتی، حدود 100 تا 250 میلیون تومان هزینه دارند. و قالب های پیچیده و چند حفره ای، چیزی حدود 500 میلیون تومان یا بیشتر، هزینه بر هستند.

مزیت‌های رقابتی آرایان در طراحی و ساخت قالب تزریق پلاستیک

• تکیه بر دانش فنی و مهندسان متخصص

• بهره‌گیری از ماشین‌آلات پیشرفته و کالیبره

• تمرکز کامل بر دقتِ جزئیات

• انتخاب مرغوب‌ ترین متریال ساخت

• قالب‌های بسیار بادوام با عملکرد پایدار

• کاهش قابل‌ توجه هزینه‌های تعمیر و نگهداری

• افزایش طول عمر قالب و بهینه‌ سازی عملکرد

پلاستیک، فرآیندی دقیق و مهندسی است که از طراحی محصول و انتخاب مواد اولیه تا ماشین کاری، مونتاژ، تست و نگهداری قالب را شامل می شود. هزینه ساخت این قالب ها بسته به ابعاد، پیچیدگی، نوع سیستم تزریق و جنس قالب می تواند متغیر باشد. نحوه ساخت قالب تزریق پلاستیک اگر به درستی انجام گیرد، سرمایه ای ارزشمند برای تولید انبوه و اقتصادی محسوب خواهد شد.