گیت در قالب های تزریق پلاستیک

در همه قالب های تزریق پلاستیک ، هر کویته باید دارای یک دهانه کوچکی به نام گیت باشد ، که به پلاستیک مذاب اجازه عبور به محفظه کویته تا زمان پر شدن کامل آن را میدهد. مسئله چالش برانگیز این است که هنگامی که قطعه از قالب خارج شد ، اسپرو ، راهگاه یا همان توده کوچک پلاستیکی که به گیت متصل است نیز باید از محصول جدا شود که معمولا این کار با دست و توسط اپراتور صورت میگیرد. بسته به نوع گیت ، مواد پلیمری به کار رفته و هندسه محصول ، این امر می تواند باعث پدیدار شدن یک علامت کوچک بر روی محصول شود که از آن به عنوان اثرگیت یاد میشود.

وقتی به محصولات پلاستیکی با دقت نگاه کنید میتوانید این اثر که معمولا کوچک و نامحسوس هست را جایی بر روی محصول مشاهده کنید. البته زمانی این اثر کوچک و نامحسوس است که قالب بدرستی طراحی شده باشد و نیز تمامی پارامترهای مربوط به انتخاب گیت در نظر گرفته و رعایت شده باشد. به غیر از مسائل مربوط به زیبایی ظاهری محصول که نوع اثر گیت میتواند نقش بسزایی در آن ایفا کند، گیت ها تاثیر بسیار زیادی بر روی عوامل کیفی محصول نهایی از جمله مقادیر جمع شدگی (Shrinkage)، تابیدگی (Warpage)، فشار تزریق، فشار گیره، وزن محصول، محل قرار گیری حبس هوا و خط جوش و … را داشته باشند. به دلیل همین اهمیت در این مقاله سعی شده است به پارامترهای اساسی طراحی و انواع مختلف ان اشاره شود.

همچنین بخوانید: شکل جریانی پلاستیک ها

اهمیت طراحی گیت و سایز گیت در قالبهای تزریق پلاستیک

درک مفاهیم اصلی قالبهای تزریق پلاستیک بر خلاف طراحی و ساخت قالب تزریق بسیار آسان است. قالب خود از دو نیمه مجزا تشکیل شده است که بین این دو نیمه کور(Core)  و کویته (Cavity) قالب قرار گرفته و محصول نهایی در فاصله هوایی بین آنها شکل میگیرد. همانطور که از نام قالب تزریق پلاستیک نیز مشخص است، در این قالب ها پلاستیک مذاب از بعد از عبور از اسپرو از طریق گیت به درون حفره ای کویته تزریق میشود. در حقیقت گیت دروازه ورود مواد درون کویته است و میتواند سرنوشت تشکیل محصول را تعیین کند. اگر خیلی کوچک باشد محصول به طور کامل پر نمیشود و اگر هم بیش از اندازه بزرگ باشد گیت قالب بعد از انجام عملیات خنک کاری بسته نمیشود و مشکلات بسیاری را بر روی کیفیت ظاهری و نیز استحکام محصول از جمله در اصطلاح نخ دادن (Stringing) در محل تزریق و اتو نشدن  (Packing)سطح محصول به وجود می آورد.

ابعاد گیت، موقعیت و تعداد آن:

در رابطه با گیت ها چندین پارامتر را باید مد نظر قرار داد از جمله ، تعداد ، اندازه و طراحی آنها و نیز ضخامت دیوار محصول. تمامی موارد در تعیین کیفیت محصول میتوانند موثر باشند اما سه عامل سه مورد مهم اندازه ، موقعیت و تعداد بسیار مهم و سرنوشت ساز هستند.

ابعاد گیت

همانطور که در بالا نیز اشاره شد محاسبه ابعاد گیت به منزله تعیین حداکثر ابعادی است که بتوان کویته را با آن به طور کامل پر کرد و نیز حداقل ابعادی که بتوان به موقع آن را مسدود کرد. در این بین زمان نیز نقش بسیار مهمی بازی میکند به گونه ای که مذاب باید قبل از سرد و سفت شدن به تمامی نقاط کویته رسیده باشد. گیت های با ابعاد کوچک ممکن است ظاهر زیبایی را برای قطعه ایجاد کنند اما منجر به صرف زمان بیشتری برای پر کردن کویته ها شده و نیز می تواند منجر به ایجاد تنش پسماند بر روی محصول شود.

موقعیت گیت

تعیین محل گیت می تواند به رفع مشکل فوق کمک کند. به طور ایده آل محل گیت ها باید در ضخیم ترین مقطع محصول قرار بگیرند تا بتوانند بهترین جریان مواد را تامین کرده و میزان تشکیل حفره  (Mock)درون محصول و سینک (Sink Mark) بر روی محصول را  به حداقل مقدار خود برساند. گیت ها همچنین  باید بر روی بخشی از قالب قرار داشته باشند که تنش و اعوجاج راهگاه ها و گیت کمترین تاثیر بر عملکرد فرآیند و تامین خواسته های کاربر از جمله زیبایی محصول را داشته باشد

تعداد گیت

استفاده از چندین گیت می تواند به بهبود مسائل فوق کمک کند، به ویژه برای تولید محصولات بزرگتر مثل قطعات خودرویی که یک گیت ممکن است کافی نباشد. همچنین استفاده از چند گیت میتواند در کاهش فشارتزریق و کاهش بسیاری از عیوب بسیار موثر باشد. اما تعدد نقاط تزریق میتواند منجر به مشکلاتی از قبیل ایجاد خط جوش (Weld Line) ، پیچیدگی طراحی قالب و افزایش هزینه های ساخت قالب نیز شود.

طراحی گیت

با توجه به هندسه محصول، ضخامت دیواره، وزن، ابعاد محصول، نوع پلیمر و چندین پارامتر دیگر گیت های قالب در طرح های مختلفی ساخته میشوند که از معمول ترین و پر کاربرد ترین آنها میتوان به ماورد ذیل اشاره نمود

  • (Edge Gate)
  • گیت تونلی (Tunnel/Submarine Gate)
  • گیت موزی (Banana Gate)
  • گیت اسپرو مستقیم (Direct Sprue Gate)
  • گیت دیافراگمی (Diaphragm Gate)
  • راهگاه گرم – گیت گرم (Hot runner-Thermal Gate)
  • راهگاه گرم – ولوگیت (Hot Runner-Valve Gate)

در مقالات بعدی به بررسی انواع مختلف گیت های مورد استفاده در قالب های تزریق پلاستیک خواهیم پرداخت.

Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Telegram