प्लास्टिक इंजेक्शन प्रक्रिया क्या है और डिजाइन प्रौद्योगिकियों का विवरण विवरण l डिजाइन क्या है l इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया l इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन का प्रकार l इंजेक्शन मशीन का चयन l प्लास्टिक मोल्ड को कैसे भरता है l

पर Sunil Rathod द्वारा प्रकाशित

डिजाइन क्या है

भाग को निकालने की अनुमति देने के लिए मोल्ड्स एक पार्टिंग लाइन ए साइड और बी साइड में दो साइड में अलग हो जाते हैं। प्लास्टिक रेजिन एक प्लेट में स्प्रूस के माध्यम से मोल्ड में प्रवेश करता है और दोनों पक्षों के बीच से रनर्स नामक चैनलों के माध्यम से बाहर निकलता है और एक या अधिक विशेष द्वारों के माध्यम से प्रत्येक भाग गुहा में प्रवेश करता है। प्रत्येक गुहा के अंदर राल कोर नामक प्रोट्रूशियंस के चारों ओर बहती है और वांछित भाग बनाने के लिए गुहा ज्यामिति के अनुरूप होती है। एक मोल्ड के स्प्रू रनर और गुहाओं को भरने के लिए आवश्यक राल की मात्रा शॉट है। जब एक कोर एक विरोधी मोल्ड गुहा के खिलाफ बंद हो जाता है या भाग में एक संपूर्ण परिणाम होता है। जब मोल्ड बंद हो जाता है तो गुहाओं में हवा प्लेटों और पिनों के बीच बहुत ही मामूली अंतराल के माध्यम से उथले प्लेनम में निकल जाती है जिसे वेंट कहा जाता है।

भाग को हटाने की अनुमति देने के लिए, इसकी विशेषताओं को मोल्ड के खुलने की दिशा में एक-दूसरे से ऊपर नहीं लटकाना चाहिए, जब तक कि मोल्ड के कुछ हिस्सों को मोल्ड के खुलने पर ऐसे ओवरहैंग्स के बीच से स्थानांतरित करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया जाता है। भाग के किनारे जो ड्रॉ की दिशा के समानांतर दिखाई देते हैं (जिस दिशा में कोर और गुहा एक दूसरे से अलग होते हैं) आमतौर पर मोल्ड से भाग की रिहाई को आसान बनाने के लिए (ड्राफ्ट) के साथ थोड़ा कोण होता है, और अधिकांश प्लास्टिक घरों की जांच वस्तुएं इसे प्रकट करेंगी।

इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया

बुनियादी प्रक्रिया: थर्मोप्लास्टिक्स के लिए इंजेक्शन मोल्डिंग सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली मोल्डिंग प्रक्रिया है। यह थर्मोप्लास्टिक सामग्री की गर्मी से नरम होने और ठंडा होने पर सख्त होने की क्षमता पर आधारित है। इस प्रकार प्रक्रिया में अनिवार्य रूप से एक गर्म सिलेंडर में सामग्री को नरम करना और इसे मोल्ड गुहा में दबाव में इंजेक्ट करना होता है जहां यह ठंडा होने से कठोर हो जाता है। चक्रीय संचालन में प्रत्येक चरण एक ही तंत्र के एक अलग क्षेत्र में किया जाता है।

एप्लीकेशन: सॉलिड वाइड नेक, फ्लैट प्रोडक्ट जैसे बाल्टी, ऑटोमोबाइल और इंडस्ट्रियल पार्ट्स, मोल्डेड चेयर, कंप्यूटर / टीवी / रेडियो कैबिनेट्स, वॉशिंग मशीन कैबिनेट्स, मोबाइल, पावर-टूल हाउसिंग आदि। मोल्डेड हाउस होल्ड आइटम आदि पिघला हुआ थर्मोप्लास्टिक इंजेक्ट करके बनाया जाता है। एक बंद मोल्ड में सामग्री जो अपेक्षाकृत ठंडा है।

इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन का प्रकार

1. हाथ इंजेक्शन मोल्डिंग एम / सी

Hand Injection Molding machine

2. सवार प्रकार इंजेक्शन मोल्डिंग एम / सी

ठेठ इंजेक्शन-मोल्डिंग मशीन का आरेख अंजीर में दिखाया गया है। प्लंजर वापस लेने पर पॉलीमर को हॉपर से बैरल में खिलाया जाने वाला दानेदार सामग्री। प्लंजर तब सामग्री को हीटिंग ज़ोन में धकेलता है जहाँ यह गर्म और नरम प्लास्टिकयुक्त या लोचदार होता है। टॉरपीडो के चारों ओर एक पतली फिल्म में बहुलक के फैलने के कारण तीव्र तापन होता है।

इस नई सामग्री द्वारा विस्थापित पहले से पिघला हुआ बहुलक नोजल के माध्यम से आगे बढ़ाया जाता है जो मोल्ड के घनिष्ठ संपर्क में होता है। पिघला हुआ बहुलक स्प्रूस, रनर और गेट के माध्यम से मोल्ड गुहा में बहता है। प्रेस प्लेटिन की क्लैंपिंग क्रिया द्वारा मोल्ड को कसकर बंद किया जाता है। सांचे में सामग्री को टीएम या टैग के नीचे दबाव में ठंडा किया जाना चाहिए, इससे पहले कि सांचे को खोला जाए और ढाला हुआ भाग बाहर निकाला जाए।

3. पारस्परिक पेंच प्रकार इंजेक्शन मोल्डिंग एम / सी

इंजेक्शन मोल्डिंग में दो अलग-अलग प्रक्रियाएं शामिल हैं। पहले में सॉलिड ट्रांसपोर्ट मेल्ट जनरेशन, मिक्सिंग, और प्रेशराइजेशन और फ्लो के प्राथमिक चरण शामिल हैं, जो मोल्डिंग मशीन की इंजेक्शन यूनिट में किए जाते हैं, दूसरा प्रोडक्ट शेपिंग और स्ट्रक्चरिंग है जो मोल्ड कैविटी में होता है। अधिकांश इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन इन-लाइन पारस्परिक-स्क्रू प्रकार हैं जैसा कि निम्नलिखित चित्र में दिखाया गया है।

Reciprocating Screw Type Injection Molding machine

इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया के लाभ

  • उच्च उत्पादन दरों पर भागों का उत्पादन किया जा सकता है।
  • बड़ी मात्रा में उत्पादन संभव है।
  • प्रति यूनिट अपेक्षाकृत कम श्रम लागत प्राप्य होनी चाहिए।
  • प्रक्रिया स्वचालन के लिए अतिसंवेदनशील है।
  • भागों को बहुत कम या कोई परिष्करण की आवश्यकता नहीं होती है।
  • कई अलग-अलग सतहें, रंग और खत्म उपलब्ध हैं।
  • अच्छी साज-सज्जा संभव है।
  • कई आकृतियों के लिए यह प्रक्रिया गढ़ने का सबसे किफायती तरीका है।
  • प्रक्रिया बहुत छोटे भागों के निर्माण की अनुमति देती है जो अन्य तरीकों से मात्रा में बनाना लगभग असंभव है।
  • रनर के गेट और रिजेक्ट के रूप में न्यूनतम स्क्रैप हानि परिणाम को फिर से ग्राउंड किया जा सकता है और पुन: उपयोग किया जा सकता है।
  • कुछ मामलों में मशीन या मोल्ड को बदले बिना समान वस्तुओं को विभिन्न सामग्रियों में ढाला जा सकता है।
  • निकट आयामी सहिष्णुता को बनाए रखा जा सकता है।
  • भागों को धातु और गैर-धातु के आवेषण के साथ ढाला जा सकता है।
  • भागों को प्लास्टिक और फिलर्स जैसे ग्लास, एस्बेस्टस, टैल्क और कार्बन के संयोजन में ढाला जा सकता है।
  • सामग्री के निहित गुण उच्च शक्ति-वजन दर, संक्षारण प्रतिरोध, शक्ति और स्पष्टता जैसे कई फायदे देते हैं।

इंजेक्शन मशीन का चयन

1. इंजेक्शन मात्रा द्वारा चयन करें

एक गाइड के रूप में, आम तौर पर इंजेक्शन मशीन का चयन किया जाना चाहिए ताकि मोल्ड किए गए उत्पाद की मात्रा मशीन की इंजेक्शन मात्रा का 30% से 80% हो जाए। मोल्डिंग करते समय, मशीन के इंजेक्शन वॉल्यूम क्यू (जी) और एक शॉट वेट (स्प्रू और रनर वेट शामिल) डब्ल्यू (जी) का संबंध नीचे दी गई सीमा में होना चाहिए।
क्यू 1.3~1.5) × डब्ल्यू

यदि इंजेक्शन की मात्रा बहुत छोटी है, तो प्लास्टिककरण इसे नहीं बनाएगा, और मोल्ड किए गए उत्पाद के रूप में अपनी मूल भौतिकता खो सकता है क्योंकि राल पर्याप्त प्लास्टिककरण के बिना भेजा जाएगा। दूसरी ओर, यदि इंजेक्शन की मात्रा बहुत अधिक है, तो सिलेंडर के अंदर रहने का समय लंबा होगा और अधिक संभावना से गिरावट का कारण होगा।

2. मोल्ड क्लैंपिंग दबाव द्वारा चयन करें

NOVADURAN को ढलाई करते समय टॉगल प्रकार और प्रत्यक्ष दबाव प्रकार दोनों उपयुक्त होते हैं। ढाला उत्पाद अनुमानित क्षेत्र a (cm2) और आवश्यक मोल्ड क्लैम्पिंग दबाव P (टन) का संबंध नीचे दी गई सीमा में होना चाहिए।
पी = 0.5~0.7) × ए

3. नोजल संरचना

नोवादुरान को ढलाई करते समय ओपन नोजल आम है। व्यावसायिक रूप से आपूर्ति की जाने वाली इंजेक्शन मशीन का नोजल ओपन नोजल या शट-ऑफ नोजल हो सकता है लेकिन किसी भी प्रकार में, तापमान का नियंत्रण होना आवश्यक है। यदि नोज़ल से लार टपकने का संबंध है तो शट-ऑफ़ नोजल का उपयोग करें। हालांकि, यह स्लाइड भाग पर राल प्रतिधारण द्वारा जलने और सनस्पॉट वस्तु का कारण हो सकता है, इसलिए सावधान रहें।

Types and structures of the nozzle

4. इंजेक्शन तंत्र

नोवादुरान को मूल इंजेक्शन मशीन द्वारा ढाला जा सकता है जिसमें निरंतर इंजेक्शन गति और दो-चरण इंजेक्शन दबाव नियंत्रण का कार्य होता है, लेकिन जब उत्पाद को गंभीर माप, उपस्थिति, और लचीलापन तरलता और डिमोल्डेबिलिटी की आवश्यकता होती है, तो इसका उपयोग करना प्रभावी होता है मशीन जिसमें इंजेक्शन की गति और इंजेक्शन के दबाव का प्रोग्राम नियंत्रण होता है।

5. बैकफ़्लो रोकथाम रिंग

पेंच पर बैकफ्लो रोकथाम की अंगूठी जरूरी है क्योंकि नोवाडुरन में चिपचिपापन अपेक्षाकृत कम पिघलता है। यदि यह बैकफ्लो प्रिवेंशन रिंग पहनने से क्षतिग्रस्त हो जाती है या कुशन को खराब कर देती है तो वॉल्यूम को सिलेंडर से हॉपर तक रेजिन बैकफ्लो की वजह से नहीं रखा जा सकता है, जब प्रेशर कीपिंग को इंजेक्ट किया जाता है और इंजेक्शन प्रेशर होल्डिंग प्रेशर को कैविटी में ठीक से नहीं डाला जा सकता है। इस मामले में अच्छा ढाला उत्पाद इतना कुशन वॉल्यूम नहीं बनाया जा सकता है और इसकी स्थिरता को अच्छी तरह से नियंत्रित किया जाना चाहिए और मोल्डिंग के दौरान बनाए रखा जाना चाहिए। बैक फ्लो प्रिवेंशन रिंग के लिए जंग और घर्षण प्रतिरोध स्टील ग्रेड बेहतर है।

6. सुखाने की मशीन

नोवादुरान को ढालने से पहले प्रारंभिक सुखाने आवश्यक है, और नीचे की स्थिति सामान्य है।
120°C 5~8 घंटे’
130°C 4~6 घंटे
सुखाने के दौरान शेल्फ-टाइप हॉट एयर सर्कुलेशन ड्रायर, हॉपर ड्रायर या डीह्यूमिडिफिकेशन ड्रायर को प्राथमिकता दी जाती है। धूल और गंदगी को अंदर जाने से रोकने के लिए, सुखाने की मशीन के वायु सेवन के लिए एक फिल्टर रखा जाना चाहिए, और क्लॉगिंग के खिलाफ इसका रखरखाव भी आवश्यक है।

प्लास्टिक मोल्ड कैसे भरता है

इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है

1. चरण भरना

जैसे ही पेंच आगे बढ़ता है, यह पहले स्थिर गति से चलता है क्योंकि प्लास्टिक गुहा में बहता है। यह भरने का चरण है। यह चरण तब तक चलता है जब तक कि साँचा भर नहीं जाता।

Filling Phase

2. दबाव चरण

दबाव चरण तब शुरू होता है जब पेंच भरने के चरण के बाद दबाव तक मोल्ड तक आगे बढ़ता है। जब मोल्ड भर जाता है, तो पेंच धीमा हो जाएगा, लेकिन यह काफी दूरी पर है क्योंकि प्लास्टिक बहुत संकुचित सामग्री है। दबाव में, अतिरिक्त 15% मात्रा में सामग्री को गुहा में मजबूर किया जा सकता है। हालांकि तरल पदार्थ को आमतौर पर असंपीड्य माना जाता है, पिघला हुआ गैस की तरह अधिक माना जाता है। प्लास्टिक की संपीड़ितता नोजल से दूर हो सकती है और बैरल को शुद्ध करने का प्रयास कर सकती है। राम आगे कूद जाएगा दबाव लागू किया जाता है, लेकिन दबाव जारी होने पर वापस वसंत होगा।

3. मुआवजा चरण

दबाव चरण के बाद भी पेंच पूरी तरह से कुछ समय के लिए रेंगना जारी रखना बंद नहीं करता है। प्लास्टिक में चित्र 1.10 से लगभग 25% का एक बहुत बड़ा वॉल्यूमेट्रिक परिवर्तन होता है। भाग में सह वॉल्यूमेट्रिक परिवर्तन के लिए आगे बढ़ने वाले पेंच को क्षतिपूर्ति चरण कहा जाता है। चूंकि वॉल्यूमेट्रिक परिवर्तन 25% है और, अधिक से अधिक, केवल 15% अतिरिक्त दबाव चरण में इंजेक्ट किया जा सकता है, हमेशा कुछ मुआवजा चरण होना चाहिए।

Compensation Phase

मोल्ड डिजाइनिंग

1. मोल्ड डिजाइनिंग का बिंदु

वांछित उत्पाद की मांग की विशेषताओं को पूरा करने के लिए मोल्ड किए गए उत्पाद की डिजाइनिंग की जानी चाहिए, और सामग्री की व्यावहारिक भौतिकता, फोल्डेबिलिटी, तरलता और मोल्ड डिजाइनिंग स्थिति का व्यापक मूल्यांकन करने की आवश्यकता है। मोल्ड डिजाइनिंग के मूल बिंदु नीचे दर्शाए गए हैं।

  • कोशिश करें कि मोटाई ज्यादा मोटी न हो, और इसे एक समान रखने की कोशिश करें, ताकि मोटाई में तेजी से बदलाव न हो।
  • यदि ढाला उत्पाद की मोटाई बहुत मोटी है तो यह सिंक के निशान और शून्य जैसे दोष का कारण होगा। साथ ही इसे ठंडा होने में समय लगेगा और मोल्डिंग चक्र लंबा होगा। जब समारोह के लिए मोटा होने की आवश्यकता हो, तो कोशिश करें कि इसे अवकाश रखकर भी रखें।
  • कोशिश करें कि अंडरकट न बनाएं। यदि मोल्ड किए गए उत्पाद में अंडरकट है, तो मोल्ड जारी करते समय होने वाली समस्याएं होने की संभावना है, इसलिए एक सामान्य नियम के रूप में, कोई अंडरकट नहीं होना चाहिए। जब अंडरकट को आवश्यकता के अनुसार रखा जाना है, तो अंडरकट वॉल्यूम को भौतिक भौतिकता के आधार पर सीमा तनाव की ओर काफी छोटा करें, या मोल्ड निर्माण को स्लाइड कोर रखकर जबरन निष्कर्षण न करें।
  • मसौदा कोण पर विचार करें। यदि ड्राफ्ट कोण पर्याप्त नहीं है, तो मोल्ड को छोड़ते समय प्रतिरोध बड़ा होगा और मोल्डेड उत्पाद इजेक्टर पिन द्वारा विकृत हो सकता है, इसलिए ड्राफ्ट कोण को जितना संभव हो उतना बड़ा लिया जाना चाहिए। नोवादुरान का विशिष्ट ड्राफ्ट कोण अप्रशिक्षित ग्रेड में लगभग 0.25 से 1° है, और GF में लगभग 0.5 से 2° ने ग्रेड को सुदृढ़ किया है।

2. गेट डिजाइनिंग

मोल्ड किए गए उत्पाद के आकार, संख्या, प्रदर्शन, उपस्थिति, आर्थिक दक्षता और फोल्डेबिलिटी को ध्यान में रखते हुए गेट का चयन किया जाना चाहिए। द्वार कई प्रकार के होते हैं, और चित्र 2-11 प्रत्येक द्वार की संरचना को दर्शाता है।

1) डायरेक्ट स्प्रे गेट

सिंगल-कैविटी के मामले में उपयोग किया जाता है, या गेट को सीधे मोल्ड किए गए उत्पाद के आधार पर रखते समय उपयोग किया जाता है। अवशिष्ट तनाव उत्पन्न होता है क्योंकि इंजेक्शन का दबाव सीधे ढाला उत्पाद पर लागू होगा, लेकिन इसका मोल्ड निर्माण सबसे सरल है।

2) साइड गेट

यह प्रकार सबसे आम तौर पर अपनाया जाता है, और बहु-गुहा मोल्ड में अच्छी तरह से उपयोग किया जाता है। इसका आकार आयताकार या अर्धवृत्त है, और उत्पाद को ढाला के किनारे रखा गया है।

3) फैन गेट

इसकी संरचना साइड गेट के समान है, लेकिन गेट की चौड़ाई बड़ी और पंखे के आकार की है। बड़े आकार में प्रयुक्त उत्पाद को ढाला।

3. बहु-गुहा लेआउट

मल्टी-कैविटी टाइप रनर डिज़ाइन के मामले में एक महत्वपूर्ण भूमिका होगी, क्योंकि आयाम व्यापक रूप से भिन्न होते हैं। फ़ैमिली-कैविटी प्रकार, जो उत्पाद को विभिन्न कैविटी आकृतियों के साथ एक साथ ढालता है, मूल रूप से अनुशंसित नहीं है। डबल-कैविटी लेआउट के मामले में, ऊपर और नीचे के बजाय दाएं और बाएं लेआउट को प्राथमिकता दी जाती है, क्योंकि यह गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित होगा। विशेष रूप से मोटे ढाले उत्पाद के बारे में बात करते हुए, राल निचले गुहा में गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित होगी, और जेटिंग हो सकती है क्योंकि यह गेट के माध्यम से निचली गुहा में गिरती है।

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