اختصاصی بسپار/ توزیع تنش باقی مانده در قطعات قالب گیری تزریقی

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر

چکیده
در این مقاله، نتایج بررسی های تاثیر فراورش پلی استایرن (PS) اَریخت (آمورف) بر تنش‌های داخلی مشاهده شده در قطعه قالب گیری تزریقی ارایه شده است. برای آزمایش‌ها، قطعه قالب  گیری استانداردسازی شده که برای تحقیق در مورد جمع شدگی ناشی از فراورش مواد گرمانرم طراحی شده، استفاده شده است. نمونه‌ها طبق روش طراحی آزمایش (DoE) تهیه ‌شدند. وضعیت تنش‌های داخلی با استفاده از روش نورکشسانی (photoelastic، روشی تجربی برای اندازه‌گیری تنش و کرنش مواد با استفاده از دوشکستی پدید آمده، استفاده شده در تجهیزات نمایش تنش) مبتنی بر چیدمان و اندازه سطوح با  ت رنگی مختلف (isochromatics، تک رنگ: محدوده های با رنگ یکسان) مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفته است. رنگ ها تعیین می کنند که نواحی مختلف قطعه قالب گیری شده چقدر تنش هایشان یک نواخت یا متفاوت است. در این مقاله، نتایج حاصل از بررسی 5 عامل فراورش انتخاب‌شده مانند دمای تزریقTw ، دمای قالبTf ، فشار نگه داریpd ، زمان سرمایش tch و سرعت تزریق vw در تغییرات طرح تک رنگ به‌عنوان تعیین‌کننده اختلاف تنش‌های داخلی در قطعات قالب گیری تزریقی ارایه شده است. بررسی‌های انجام شده در مورد تاثیر شرایط تزریق بر وضعیت تنش‌های داخلی رسیده به قطعات قالب گیری تزریق برای تعیین عوامل تزریق است که در تنش‌های به‌دست‌آمده در قطعه قالب گیری (توصیف‌شده توسط اختلاف تنش‌های اصلی) کمترین مقادیر را نشان می‌دهد. اثرات بررسی تاثیر شرایط فراورش بر تنش باقی مانده در قطعات قالب-گیری تزریقی می‌تواند کاربرد عملی در صنعت بسپار، برای هر دو شرکت های بزرگ و کوچک پیدا کند. روش جدید برای برآورد سریع تنش های باقی مانده در این مقاله ارایه شده است.

مقدمه
وجود تنش‌های داخلی در قطعات قالب گیری تزریقی مسئله‌ای است که نمی‌توان آن را دست کم گرفت، زیرا مقادیر زیاد آن‌ ممکن است منجر به ترک‌خوردگی قطعات، تغییرشکل و خوردگی ناشی از تنش (stress corrosion) شود که به‌طور نامطلوبی بر روند عملکرد آن‌ها تاثیر می‌گذارد.
تنوع جمع شدگی ناشی از فراورش که در هر بخش از قطعه قالب گیری ایجاد می‌شود، دلیل ایجاد تنش داخلی نامشخص در قطعه قالب گیری است. جای تعجب نیست که در طول این عملیات تغییرات قابل‌توجهی ممکن است رخ دهد، بنابراین هم‌ زمان و هم دمای گرمایش باید بر اساس آزمایش‌ها انتخاب شوند. در مورد قطعات قالب گیری با سفتی زیاد، تنش‌ها در داخل ثابت می‌مانند، اما به‌طور قابل‌توجهی بر خواص استحکامی تاثیر می‌گذارند. در مورد قطعات قالب گیری با سفتی کمتر، تمایل ماده به تعادل باعث ایجاد تاب خوردگی قالب گیری‌ها و تغییرشکل آن‌ها می‌شود. عوامل زیادی مستقل از یکدیگر وجود دارند که بر وضعیت تنش های داخلی تاثیر می‌گذارند. در شکل 1، آن‌ها به‌صورت فرضی به‌گونه‌ای نشان داده ‌شده‌اند که گویی به طور مستقل از یکدیگر تعامل دارند.

 

برگردان: دکتر فاطمه خودکار
f.khodkar@gmail.com

 

(ادامه دارد …)

متن کامل این گفت و گو را در شماره 220 ماهنامه بسپار که در نیمه بهمن ماه منتشر شده است بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.