تحضير القالب
يتم تغذية راتنج البوليمر (الحبيبات) في مثقاب (برغي) وهو عبارة عن حاوية كبيرة ذات قاع واحد. يكون المحرك الكهربائي أو الهيدروليكي مسؤولاً عن تغذية الحبيبات داخل أسطوانة ساخنة من خلال أخاديد حلزونية. تعمل البوابة الموجودة قبل تجويف القالب على تقييد التدفق إلى القالب والحد من التدفق العكسي. كما يعمل الضغط الناتج عن دفع الحبيبات عبر الأخاديد إلى البوابة على توليد الحرارة داخل الأسطوانة، مما يساعد على إذابة البوليمر وإعداده للحقن في القالب.
حقن البوليمر المصهور في القالب
عندما يقوم المثقاب بحقن البوليمر المصهور في القالب تحت ضغط مرتفع (عادة 10,000-30,000 رطل/بوصة مربعة)، فإنه يحتفظ به ويضيف المزيد من المصهور، مما يضمن عدم ترك فجوات في المنتج النهائي بسبب الانكماش الناتج عن التبريد والتصلب. في النهاية، يتصلب البوابة ويعزل القالب عن أسطوانة الحقن.
تبريد القالب
يتم تبريد القالب عادة بالهواء أو الماء. في بعض الأحيان يتم حفر ثقوب صغيرة في القالب للسماح بتدفق سائل التبريد (مثل الماء). يستهلك تبريد قالب الحقن حوالي 85% من إجمالي وقت دورة العملية.
التفريغ/إزالة القالب
بعد التصلب، يتم إغلاق نصفي القالب الملتصقين معًا للسماح بإزالة القطعة. يمكن تكرار عملية القولبة بالحقن.
حقن البلاستيك، منتجات مصبوبة من البلاستيك:
لقد أصبح البلاستيك، حرفيًا، حجر الزاوية في مجتمعنا. فنحن نصنع الكثير من الأشياء من البلاستيك حتى أنه من الصعب أن نتخيل كيف كانت ستكون حياتنا لو لم يتم اختراعه. فالكثير من منتجاتنا اليومية مصنوعة من البلاستيك حتى أنه من السهل أن نفهم لماذا أصبحت صناعة حقن البلاستيك صناعة ضخمة.
يتم تصنيع حوالي 30% من جميع المنتجات البلاستيكية باستخدام عملية القولبة بالحقن. ومن بين هذه النسبة، يتم تصنيع عدد كبير من هذه المنتجات باستخدام تقنيات القولبة بالحقن المخصصة. تتضمن عملية القولبة بالحقن ست خطوات بعد صنع النموذج الأولي والموافقة عليه.
الخطوة الأولى في عملية القولبة بالحقن هي تثبيت القالب. يعد جهاز التثبيت هذا أحد الأجزاء الثلاثة القياسية لآلة القولبة بالحقن. القالب وجهاز التثبيت وجهاز الحقن. المشبك هو ما يحمل القالب أثناء حقن البلاستيك المنصهر، ويتم تثبيت قالب الحقن تحت الضغط أثناء تبريد البلاستيك.
بعد ذلك تأتي عملية الحقن الفعلية للبلاستيك المنصهر. وعادة ما تبدأ المواد البلاستيكية هذه العملية على شكل حبيبات توضع في قمع كبير. ثم يتم إدخال الحبيبات في أسطوانة؛ حيث يتم تسخينها حتى تتحول إلى بلاستيك منصهر يمكن إدخاله بسهولة إلى القالب. وبمجرد وضع البلاستيك في القالب، يتم تثبيته تحت الضغط حتى يبرد.
تتضمن الخطوات القليلة التالية مرحلة السكون، والتي تهدف إلى التأكد من ملء جميع تجاويف القالب بالبلاستيك المنصهر. بعد مرحلة السكون، تبدأ عملية التبريد وتستمر حتى يصبح البلاستيك صلبًا داخل القالب. أخيرًا، يتم فتح القالب وإخراج الجزء البلاستيكي المشكل حديثًا من قالبه. تتم إزالة أي بلاستيك إضافي خارج الجزء من القالب.
كما هو الحال مع أي عملية، هناك مزايا وعيوب لعملية حقن البلاستيك. بالنسبة لمعظم الشركات، تفوق المزايا العيوب؛ بما في ذلك القدرة على الحفاظ على مستويات عالية من الإنتاج، والقدرة على تكرار المنتجات ذات التفاوتات العالية، وانخفاض تكاليف العمالة حيث يتم تنفيذ معظم العمل بواسطة الآلات. تتمتع عملية حقن البلاستيك أيضًا بفائدة انخفاض تكاليف الخردة لأن القوالب دقيقة للغاية.
ومع ذلك، فإن العيوب قد تكون عائقًا أمام الشركات الصغيرة التي ترغب في استخدام عملية حقن البلاستيك لإنتاج الأجزاء. وتتمثل هذه العيوب في أن المعدات التي تحتاجها باهظة الثمن، وبالتالي زيادة تكلفة التشغيل.
لحسن الحظ، بالنسبة لهذه الشركات الصغيرة، هناك شركات متخصصة في صب البلاستيك بالحقن حسب الطلب. ستقوم هذه الشركات بصنع نموذج للقالب وفقًا للمواصفات الدقيقة، ثم تقوم بتنفيذ العملية بالكامل ثم تقدم القطعة النهائية مع تقدير لتكلفة إكمال المهمة للعميل.