مقالات

چگونه تنش­های باقی‌مانده در قطعات قالب­گیری شده تزریقی را کاهش دهیم؟

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ ایران پلیمر در این مقاله، ملاحظات طراحی، قالب‌گیری و تثبیت (fixturing) برای کمک به کنترل تنش­های باقی­مانده اجتناب‌ناپذیر، آورده شده است.

متغیرهای زیادی مربوط به قالب‌گیری تزریقی وجود دارد و یکی از آن­ها، تنش‌های باقی‌مانده در قطعات قالب‌گیری تزریقی است. این مسئله در تمام قطعات قالب‌گیری تزریقی وجود دارد و واقعیت این است که نمی­توان حتی ساده‌ترین قطعه پلاستیکی را بدون هیچ‌گونه تنش باقی‌مانده­ای قالب‌گیری کرد. این تنش باقی‌مانده باید در زمان طراحی، قالب‌گیری، تثبیت و عملکرد قطعه مورد ارزیابی قرار گیرد. تنش باقی‌مانده می‌تواند قابل‌توجه باشد و اغلب به صورت وادادگی پس از این­که قطعه حمل شد، سوار شد و برای مدت‌زمانی استفاده شد خود را نشان می­دهد. چگونه و چرا این تنش وجود دارد؟

پاسخ ساده است. قطعه زمانی وامی­دهد که مجموع تنش داخلی یا باقی‌مانده و تنش خارجی بیش از استحکام پلاستیک باشد. با یک آزمونه از قطعه­ای که به آسانی قالب­گیری شده برای آزمون وارفتگی گرمایی DTUL (heat-distortion) شروع کنید.

نوار آزمونDTUL  معمول با طول 5 اینچ، عرض0/5 اینچ و ضخامت0/25 یا 0/5 اینچ است. آزمونه در شکل 1 نشان داده شده است. توجه داشته باشید که ضخامت آزمونه می‌تواند متفاوت باشد و می‌تواند با قالب‌گیری تزریقی یا فشاری ساخته شود. هم­چنین، می‌توانید آن را به‌صورت قالب­گیری شده و یا تنش­زدایی شده (Annealed) آزمایش کنید. تنش ­زدایی شده به معنی این است که قطعه تا دمایی گرم می­شود که اجازه دهد اکثر تنش­های درون قالب آزاد شود. نکته این است با این­که این قطعه به آسانی قالب­گیری تزریقی می­شود، اما هنگامی­که طبق استاندارد ASTM 256 آزمایش می­شود، تفاوت معنی‌داری بین قطعه قالب­گیری شده (تنش­زدایی نشده) و قطعه تنش­زدایی شده یا تقریبا بدون تنش وجود دارد.

نتایج، اختلاف 22 درجه سانتی‌گراد بین قطعه قالب­گیری تزریقی شده در دو حالت تنش ­زدایی شده و نشده و اختلاف 21 درجه سانتی‌گراد برای نمونه‌ی قالب­گیری فشاری شده در دو حالت تنش ­زدایی شده و نشده نشان می‌دهد (شکل 2). واضح است که در این نمونه نسبتا ساده با ضخامت یکنواخت، تنش باقی­مانده وجود دارد.

 

برگردان: دکتر فاطمه خودکار

[email protected]

 

(ادامه دارد…)

 

متن کامل این مقاله را در شماره 206 ماهنامه بسپار که در نیمه آذرماه منتشر شده است، بخوانید. 

 

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق فیدیبو قابل دسترسی است.

 

 

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا