اختصاصی بسپار/ سه تصمیم کلیدی برای داشتن یک سامانهی پرانش بهینه
بسپار/ایران پلیمر هنگام تعیین بهترین گزینهی پرانش برای یک قالب، تولیدکنندگان قطعات تزریقی باید سه عامل اصلی را در نظر بگیرند: مساحت سطح پرانش، موقعیت و نوع آن.
تولیدکنندگان قطعات تزریقی تمایل دارند که قطعات پلاستیکی بهآسانی، بهطور یکنواخت و سریع از قالب خارج شوند. گیرکردن قطعات باعث آسیبدیدگی و شکست اجزای قالب شده و در نتیجه زمان چرخه تولید را میافزاید و تاخیر در ساخت و هزینههای بالاتر را به همراه دارد. یک قالبساز باتجربه میداند که چگونه پیچیدگیهای طراحی قالب را با یک راهبرد پرانش مناسب مدیریت کند تا کیفیت قطعهی تولیدی را بهبود ببخشد و در طول عمر قالب، زمان و هزینهها را بکاهد.
برای داشتن یک سامانهی پرانش بهینه، سه عامل اصلی که باید به عنوان اولویت در نظر گرفته شوند عبارتاند از: مساحت سطح پرانش، موقعیت و نوع آن. در ادامه، هر یک از این عوامل را بهطور جداگانه بررسی میکنیم.
مساحت سطح پرانش – قطعات کوچک، مشکلات بزرگ
پرانش مناسب بر اساس اندازه و هندسهی قطعه تعیین میشود. استفاده از مساحت ناکافی برای سطح پرانش، منجر به شکست اجزاء، تغییر شکل قطعات و افزایش زمان چرخه ی تولید میشود. بنابراین، بهتر است از مساحتهای بزرگتر برای سطح پرانش استفاده شود.
قطعات کوچکتر پرانش در قطعهی پلاستیکی، نیاز به اجزای پرانش کوچکتر دارند. این اجزای کوچکتر ممکن است مشکلاتی در نصب ایجاد کنند و در حین استفاده به دلیل شکنندگی (fragility)، دچار سایش و شکست (breakage) شوند. این عوامل در نهایت هزینههای تولید قالب و نگهداری بلندمدت را میافزایند. بهترین روش این است که از ضربهزنندههای (knockouts) با قطر کوچکتر از يک ميليمتر اجتناب شود. همچنین، دیوارههای نازک در قطعات پلاستیکی نیاز به پران آستینی (ejector sleeve) دیواره نازک سفارشی دارند. تولیدکنندگان باید توجه داشته باشند که این نوع پران آستینی نه تنها هزینهی بالایی دارند، بلکه دوام آنها نیز کمتر از یک پران آستینی استاندارد است.
موقعیت پرانش – سطح صافتر، عملکرد بهتر
بهترین سطح برای پرانش، سطحی صاف است که امکان استفاده از پینهای ضربهزننده (Knockout Pins – KO Pins) با ارتفاع مناسب را فراهم کند. در صورتی که اين ابزار سطح صافی را برای پرانش ایجاد نکند، اجزای پران (ejector) میتوانند با هندسهی قطعه تطبیق پیدا کنند. در برخی موارد، وجود سطوح منحنی شدید ممکن است نیاز به تغییر در طراحی قطعه داشته باشد. توجه داشته باشید که سطوح صاف فرورفته، پرانش مناسب را تسهیل میکنند، زیرا سطحی موازی با خط جدایش قالب ایجاد و خروج قطعهی پلاستیکی را آسانتر میکنند.
پرانهای ناکافی منجر به ایجاد نقص در قطعهی پلاستیکی و شکست اجزای پران میشود. بنابراین، قالبسازان باید تعداد پرانهای بیشتری را نسبت به حداقل موردنیاز در نظر بگیرند. البته، این اصل باید در برابر این واقعیت قرار گیرد که تعداد زیاد پران، سایش و هزینهی قالب را میافزاید. علاوه بر این، چیدمان نامناسب پرانها که آنها را بیش از حد به هم نزدیک کند، میتواند منجر به ایجاد شرایط نامطلوب در دیوارههای نازک قالب فولادی شود.
یک قالبساز ماهر، تعداد پران را ضمن حفظ شرایط مطلوب فولاد بهینه میکند. باید از قالبساز خواسته شود تا با متعادل ساختن موقعیت پران قطعه را به صورت یکنواخت خارج کند.
نوع پرانش – مزایا و معایب
در یک شرایط ایدهآل، قالبساز تنها از پینهای ضربهزننده در قالب تزریق پلاستیک استفاده میکند. با این حال، بیشتر قطعات تزریقی به این سادگی نیستند. گزینههای رایج پران شامل پینها (Pins)، تیغهها (Blades)، آستینی (Sleeves)، میلهها (Bars)، صفحههای بیرونکشی (Stripper Plates) و بلندکنها (Lifters) هستند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. گزینههای مختلف پرانش میتوانند آثاری (marks) با اشکال و اندازههای متفاوت روی قطعه باقی بگذارند و سطح نیازهای نگهداری متفاوتی دارند.
پینهای پران سادهترین و مقرونبهصرفهترین سامانهی پرانش را ارائه میدهند. این سامانه بهعنوان گزینهی پیشفرض، اثر پرانش دایرهای روی قطعه باقی میگذارد. در فرایند تزریق پلاستیک، پینهای پران تحت فشار زیادی قرار میگیرند، بنابراین استفاده از پینهایی با قطر بزرگتر گزینهی ایمنتری محسوب میشود.
در مواردی که امکان استفاده از پینهای پران در محدودهی مجاز پرانش وجود ندارد، تیغههای پران جایگزین مناسبی هستند. این پینهای مستطیلی و مسطح میتوانند نواحی نازک قطعه را خارج کنند. با این حال، تیغهها نسبت به پینها سطح تماس بیشتری دارند و در نتیجه، سریعتر ساییده میشوند. به دلیل سایش بالا، تیغههای پران را میتوان بهعنوان قطعات قابل تعویض در قالب تعبیه کرد.
پران آستینی نیرو را بهطور یکنواخت در موقعيتهاي دایرهای کوچک توزیع میکنند. اثری که در انتهای فرایند پرانش روی قطعه باقی میماند، مشابه شکل پران آستینی خواهد بود. نگهداری پرانهای آستینی شامل بررسی تناسب بخش بیرونی پین مرکزی با بخش داخلی پران آستینی است تا از ورود مواد پلاستیکی به سامانهی پرانش جلوگیری شود.
(ادامه دارد …)
برگرداننده: مهندس زهرا آهنگ Ahang.zahraa@gmail.com
متن کامل این مقاله را در شماره 273 ماهنامه بسپار که در نیمه تیرماه 1404 منتشر شده است، می خوانید.
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.
