کد : ٩۵٧٠
تاریخ انتشار : ١٣٩۶/١٠/١٩
بازدید : ٢٩٠
قالبگیری تزریقی چندتایی دارای چند محفظه
قالبگیری تزریقی چندتایی چند محفظه‌ای به طور رایج برای ساخت قطعات خودرو و در بسیاری از صنایع دیگر به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. مزایای استفاده از این نوع قالبگیری تزریقی شامل کاهش مواد ضایعاتی و هزینه و همچنین افزایش بهره‌وری قطعات قالبگیری تزریقی است.
با این حال دستورالعمل کلی برای تزریق چندتایی در حالت یک محفظه‌ای با این نوع سیستم جدید متفاوت است. کلید موفقیت در سیستم‌های تزریق چندتایی، توزیع مناسب هسته و پوسته است که در حال حاضر یک فرآیند پیچیده می‌باشد. با ترکیب فرآیند چند محفظه‌ای که اغلب منجر به عدم تعادل جریان می‌شود، دستیابی به توزیع مورد نظر از مواد را مشکل‌تر می‌کند. برای ارزیابی اثرات نرخ جریان تزریق و طراحی محفظه‌ها برای طراحی بهتر قالب‌های چند محفظه‌ای از نرم افزار Moldex3D CAE استفاده می‌شود.
هندسه رانر(راهگاه) و محفظه مورد استفاده در سیستم تزریق چندتایی چند محفظه‌ای در شکل زیر شبیه سازی شده است که در این شبیه‌سازی هسته و پوسته از جنس پلی‌استایرن می‌باشد. فرآیند قالبگیری، در ابتدا با تزریق درصدی مشخص از سطح پوسته است و سپس مواد هسته تا اتمام فرآیند پرشدن قالب تزریق می‌شود. نسبت پوسته به هسته ۷۲:۲۸ است.
مقایسه نتایج شبیه‌سازی و تجربی لایه‌های هسته در شکل زیر آمده است. همانطور که نشان داده شده است در سرعت جریان تزریق کم (۱۰.۲ cm3/s)، شاخه اول دارای بلندترین فاصله نفوذ هسته است در حالی که در سرعت تزریق بالاتر (۵۱cm3/s) شاخه دوم بلندتر است. هر دو نتایج تجربی و شبیه سازی یک روند شبیه بهم نشان داده‌اند.
همچنین آزمایشات دیگری برای بررسی بیشتر اثر جریان‌های مختلف تزریق بر نفوذ مواد هسته با ویسکوزیته پایین طراحی شد. نتایج در این آزمایشات نشان داد وقتی سرعت جریان cm3/s ۱۰ است در ابتدا مذاب در شاخه اول به محفظه می‌رسد و در حالتی که سرعت جریان cm3/s ۱۶ می‌باشد مذاب در شاخه دوم زودتر به محفظه قالب می‌رسد. علاوه بر این، چون نرخ جریان تزریق افزایش می‌یابد، قرارگیری مقدار هسته در شاخه اول کاهش می‌یابد. به این دلیل که جریان های مذاب به سمت حفره‌های دوم و سوم منجر به ایجاد تنش برشی بالاتر می‌شوند.
خطوط آبی نتایج داده‌های تجربی، مناطق قرمز نتایج داده‌های مدلسازی
با این حال نتایج شبیه‌سازی نمی‌تواند توزیع ایده‌آل پوسته/هسته بدست آمده در محصول قالبگیری شده‌ی نهایی را تضمین کند. بنابراین برای مدیریت توزیع پوسته/هسته در قطعه نهایی، لازم است اثرات طراحی‌های مختلف قالب هم در نظر گرفته شود. نتایج این آزمایشات در شکل سه آمده است. با توجه به شکل اگر بتوان زاویه بین دو رانر را به صورت متقارن طراحی کرد توزیع یکنواخت پوسته/هسته را مشاهده می‌شود(قالب دوم). اگر طراحی رانر‌ها قابل اصلاح نباشد، می‌توان طراحی محفظه‌ها را تغییر داد. اضافه کردن یک ناحیه سرریز(overflow) و یا یک اتصال بین هر محفظه می تواند یکنواختی جریان را بهبود بخشد.
به طور خلاصه، رفتار دینامیکی حرکت مذاب هسته به محفظه‌ها در تزریق چندتایی یک مسئله پیچیده است که بسیاری از فاکتورها مانند نرخ جریان، خواص ماده اولیه و طراحی قالب را شامل می‌شود. بنابراین استفاده از نرم افزار Moldex3D به عنوان یک ابزار CAE برای شناسایی سریع‌تر و کارآمدتر رفع مشکل قبل از فرآیند تولید می‌تواند به بهبود و پیشرفت قالبگیری تزریقی جندتایی با چند محفظه کمک کند.
برچسب: قالبگیری تزریقی,
تزریق چند جزیی,
قالب چند محففظه‌ای,