عیوب قطعات تزریق پلاستیک

مجموعه مهندسی افرا: پیشرو در طراحی و ساخت قالب‌ تزریق پلاستیک

برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان، با ما تماس بگیرید.

شماره تماس: 09125609918

عیوب قطعات تزریق پلاستیک

عیوب قطعات تزریق پلاستیک یکی از اتفاق های شایع در تولیدی قطعات به وسیله دستگاه تزریق پلاستیک است. قطعات پلاستیکی مختلف با استفاده از قالب گیری و تزریق پلاستیک ساخته می شوند ولی این تولیدی ها در برخی موارد با بعضی عیب ها و مشکلات همراه هستند و به همین دلیل یکی از کار های اصلی صاحبان این صنایع یافتن عیب ها و دلایل وجود و از بین بردن آن ها است. عیوب قطعات تزریق پلاستیک موجب می شود قطعه تولیدی دچار مشکل و به نوعی بدون استفاده باشد و بدین ترتیب نمی توان از آن قطعه استفاده کرد و قطعه تولیدی فقط وقت و سرمایه شرکت را به هدر خواهد داد. در ادامه در خصوص عیوب قطعات تزریق پلاستیک به شکل خاص توضیح خواهیم داد و هر کدام از عیب ها را با دلایل و همچنین راه حل تصحیح آن ها به شکل کامل شرح خواهیم داد.

انواع مختلف عیوب قطعات تزریق پلاستیک

ساخت نمونه های اولیه و محصولات به وسیله قالب تزریق یک هنر و علم است. سطح بالایی از تخصص فنی و توجه به جزئیات نیاز است تا از اشتباه های کوچکی که برای شرکت های بزرگ در هنگام تولید انبوه قطعات موجب ضرر های سرسام آور می شود، جلوگیری کرد.

جلوگیری از چنین شرایطی نیاز به طراحی دقیق و حرفه ای دارد. در این متن به بررسی برخی از عیوب قطعات تزریق پلاستیک می پردازیم که می تواند در حین تزریق قالب اتفاق بیفتد و روش های جلوگیری از آن ها و همچنین تصحیح آن ها را مرور خواهیم کرد. عیوبی که در مورد آن ها بحث خواهیم کرد شامل موارد زیر خواهد بود.

• خطوط جریان
• علائم ریزش
• حفره های خلا
• لایه لایه شدن سطح
• خطوط جوش
• تزریق های کوتاه

بیشترین اشتباهات توسط کارگر های تازه کار و بدون تجربه لازم و یا به دلیل ابزار نامناسب در اختیار آن ها، ایجاد می شود. در سمت مقابل، یکی از راه حل های خلاقانه برای کاهش این اشتباهات، استفاده از کارگران با تجربه و با استعداد در کنار استفاده صحیح از سخت افزار و نرم افزار است. پیدا کردن تیم مناسب از افراد با تخصص مرتبط مهمترین بخش این روند است.

خطوط جریان

توضیحات: خطوط جریان، رگه ها، الگو ها یا خط هایی هستند که معمولا رنگ متفاوتی دارند و از بخش قالب تزریق اولیه به عنوان پیامد مسیر فیزیکی و مسیر خنک کننده پلاستیک مذاب در جریان به حفره قالب تزریق ریخته می شوند. پلاستیک قالب تزریق سفر خود را از طریق قسمت ورودی به نام “دروازه” و به وسیله قسمت ورودی آغاز کرده و سپس درون حفره ابزار جریان یافته و سرد می شود (در نهایت سخت شده و تبدیل به جامد می شود).

علل: نقص در خط جریان ناشی از سرعت متفاوتی است که در آن پلاستیک مذاب جریان می یابد زیرا مسیر از طریق کانتورها تغییر می یابد و درون ابزار قالب خم می شود. این مورد از عیوب قطعات تزریق پلاستیک همچنین زمانی اتفاق می افتد که پلاستیک در بخش هایی با ضخامت دیواره متفاوت جریان می یابد، یا سرعت تزریق خیلی کم شده و باعث می شود پلاستیک در سرعت های مختلف جامد شود.

راه حل:

• سرعت تزریق و فشار را به حد مطلوب افزایش دهید، این امر باعث می شود حفره ها به درستی پر شوند (در حالی که اجازه نمی دهد پلاستیک مذاب در نقطه اشتباه شروع به خنک شدن کند). همچنین می توان دمای پلاستیک مذاب یا قالب را بالا برد تا اطمینان حاصل شود که پلاستیک به اندازه کافی خنک نمی شود و مشکل ایجاد نمی کند.
• از گوشه ها و مکان هایی که ضخامت دیواره متفاوتی دارند دوری کنید تا از تغییرات ناگهانی جهت و سرعت جریان جلوگیری شود.
• دروازه را در یک نقطه در حفره ابزار با دیوارهای نازک قرار دهید.

علائم ریزش

توضیحات: علائم ریزش، دهانه های کوچک یا ریزش هستند که در مناطق ضخیم تر نمونه اولیه قالب تزریق هنگام انقباض در قسمت های داخلی محصول نهایی ایجاد می شوند و یکی از عیوب قطعات تزریق پلاستیک هستند. اثر آن ها تا حدودی شبیه به سوراخ های موجود در توپوگرافی است، اما به دلیل فرسایش ناشی از انقباض ایجاد می شوند.

علل: علائم ریزش در بیشتر موارد هنگامی ایجاد می شوند که زمان خنک شدن یا مکانیسم خنک کننده مناسب برای خنک شدن و تمیز کردن پلاستیک در هنگام قالب زدن وجود نداشته باشد. آن ها همچنین می توانند در اثر فشار ناکافی در حفره یا دمای بیش از حد در دروازه ایجاد شوند. بخش های ضخیم قسمت قالب تزریق هر چه مساوی باشند، نسبت به قسمت های نازک به زمان خنک شدن بیشتری نیاز دارند و به همین دلیل علائم ریزش در این قسمت ها به وجود می آید.

راه حل:

• باید دمای قالب کاهش یابد، فشار نگهداری افزایش یابد و زمان نگهداری نیز طولانی شود تا امکان خنک سازی و پخت مناسب تر فراهم شود.
• کاهش ضخامت قسمت های ضخیم دیوار نیز باعث خنک شدن سریع تر می شود و به کاهش احتمال ایجاد عیوب قطعات تزریق پلاستیک نظیر علائم ریزش کمک می کند.

حفره های خلا

توضیحات: حفره های خلا قسمت های هوای به دام افتاده در داخل یا نزدیک به سطح نمونه اولیه قالب تزریق هستند.

علل: حفره های خلا غالبا در اثر استحکام ناموزون بین سطح و قسمت های داخلی نمونه اولیه ایجاد می شوند. این نمونه از عیوب قطعات تزریق پلاستیک می تواند هنگامی که فشار نگه داشتن کافی برای چسباندن پلاستیک مذاب در قالب وجود داشته باشد، تشدید شوند ( در این شرایط هوا را باید خارج کرد و در غیر این صورت هوا در داخل قالب گرفتار می شود). حفره های خلا همچنین می توانند به دلیل قالب گیری دو بخش غیر هم تراز نیز به وجود آیند.

راه حل:

• دروازه را در ضخیم ترین قسمت قالب قرار دهید.
• از پلاستیک هایی که کمتر چسبناک هستند استفاده کنید. این کار باعث می شود هوای کمتری به دام بیافتد زیرا هوا می تواند با سرعت بیشتری فرار کند.
• فشار نگهداری و همچنین زمان نگهداری را افزایش دهید.
• اطمینان حاصل کنید که قطعات قالب کاملا هماهنگ بوده و با یکدیگر به شکل کامل هم تراز هستند.

لایه لایه شدن سطح

توضیحات: لایه لایه شدن سطح یکی از عیوب قطعات پلاستیک است و به شرایطی گفته می شود که لایه های سطحی نازک به دلیل داشتن ماده آلاینده روی قسمت ظاهر می شوند. این لایه ها مانند روکش ظاهر می شوند و معمولا می توان آن ها را مانند پوست از روی قطعه جدا کرد.

علل: مواد خارجی که به داخل پلاستیک مذاب می روند از محصول نهایی جدا می شوند، زیرا آلودگی و پلاستیک نمی توانند با یکدیگر پیوند برقرار کنند. این واقعیت که آن ها نمی توانند پیوند برقرار کنند نه تنها در ظاهر نمونه اولیه بلکه در قدرت آن نیز تأثیر دارد. این آلاینده به عنوان یک گسل موضعی که در پلاستیک به دام می افتد عمل می کند. وابستگی بیش از حد به عوامل رها سازی قالب نیز می تواند باعث لایه لایه شدن شود.

راه حل:

• قبل از قالب گیری، پلاستیک را به طور دقیق و کامل خشک کنید.
• دمای قالب را افزایش دهید.
• گوشه ها و محل های دور زدن تیز را در طراحی قالب صاف کنید تا از تغییرات ناگهانی جریان مذاب جلوگیری کنید.
• برای کاهش یا از بین بردن وابستگی به مواد رها سازی قالب و کاهش عیوب قطعات تزریق پلاستیک، بیشتر بر روی مکانیسم تخلیه تمرکز کنید.

خطوط جوش

توضیحات: خطوط جوش در حقیقت بیشتر شبیه یک خط تلاقی هستند که پلاستیک های مذاب هنگام برخورد از دو قسمت مختلف قالب به یکدیگر می رسند. این خطوط پر تکرار از عیوب قطعات تزریق پلاستیک هنگامی به وجود می آیند که مواد مذاب از دو طرف به یک نقطه می رسند.

علل: خطوط جوش در اثر پیوند نامناسب دو یا چند جبهه جریان در هنگام جامد شدن بخشی از پلاستیک مذاب ایجاد می شود.

راه حل:

• دمای قالب یا پلاستیک مذاب را بالا ببرید.
• سرعت تزریق را افزایش دهید.
• طرح را به شکلی تنظیم کنید که الگوی جریان به صورت یک منبع واحد باشد.
• از پلاستیک کمتر چسبناک یا پلاستیک با دمای ذوب پایین استفاده کنید.

تزریق های کوتاه

توضیحات: همانطور که از نام این اصطلاح پیدا است، تزریق های کوتاه می تواند به عنوان موقعیتی توصیف شود که یک تزریق قالب کوتاه انجام می شود. این بدان معنی است که پلاستیک مذاب به دلایلی به طور کامل حفره قالب را پر نمی کند، در نتیجه بخشی از پلاستیک وجود ندارد. محصول نهایی به دلیل ناقص بودن، غیر قابل مصرف است و این یکی از اصلی ترین عیوب قطعات تزریق پلاستیک است.

علل: تزریق کوتاه دارای دلایل متفاوتی است. کالیبراسیون نادرست از میزان تزریق و یا ظرفیت قالب پلاستیکی می تواند منجر به کم بودن مواد پلاستیکی برای پر کردن حفره ها شود. اگر پلاستیک خیلی چسبناک باشد، ممکن است قبل از اشغال کامل تمام حفره ها، جامد شود و منجر به تزریق کوتاه شود. تکنیک های نامناسب هوا زدایی یا تهویه هوا نیز می تواند منجر به تزریق های کوتاه شود زیرا هوا در آن به دام می افتد و راهی برای فرار ندارد. مواد پلاستیکی نمی توانند فضایی را که هوا یا گاز اشغال کرده را پر کنند.

راه حل:

• برای کم کردن عیوب قطعات تزریق پلاستیک از مدل پلاستیک با چسبناکی کمتر و جریان پذیری بالاتر استفاده کنید. این مدل پلاستیک می تواند سخت ترین حفره ها را پر کند.
• دمای قالب و یا ذوب را افزایش دهید تا از این طریق گردش پذیری نیز افزایش یابد.

راهی پیدا کنید تا هوا از داخل قالب خارج شود و در هنگام تزریق در داخل قالب به دام نیافتد

خدمات ساخت قالب پلاستیک:

برای جلوگیری از بروز عیوب در قطعات تزریق پلاستیک، استفاده از قالب‌های با کیفیت و طراحی مناسب ضروری است. شرکت ما با بهره‌گیری از تجربه و دانش فنی خود، خدمات ساخت قالب پلاستیک را با بالاترین کیفیت ارائه می‌دهد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد خدمات ما، به صفحه خدمات ساخت قالب پلاستیک مراجعه کنید.

نتیجه‌گیری:

با شناسایی و رفع عیوب رایج در قطعات تزریق پلاستیک، می‌توان کیفیت و عملکرد این قطعات را بهبود بخشید و از بروز مشکلات بعدی جلوگیری کرد.

عیوب قطعات تزریق پلاستیک و ارتباط آن با طراحی قالب

تزریق پلاستیک یکی از پرکاربردترین روش‌های تولید قطعات صنعتی و مصرفی است. با این حال، کیفیت قطعات نهایی به عوامل متعددی از جمله طراحی قالب، پارامترهای فرآیند و نوع مواد اولیه بستگی دارد. عیوبی مانند حفره‌های هوا، ترک‌خوردگی، ناصافی سطح و تغییر شکل قطعه معمولاً به دلیل طراحی نادرست قالب یا تنظیمات نامناسب در فرآیند تزریق ایجاد می‌شوند. در این مقاله، رایج‌ترین عیوب قطعات تزریق پلاستیک را بررسی کرده و نحوه بهینه‌سازی طراحی قالب برای جلوگیری از این مشکلات را توضیح خواهیم داد.

رایج‌ترین عیوب قطعات تزریق پلاستیک

1. خطوط جوش (Weld Lines)

✅ علت:

• برخورد دو جبهه جریان مواد مذاب که به‌درستی با هم ترکیب نمی‌شوند.

• طراحی نامناسب سیستم راهگاهی و نقاط تزریق.

✅ راه‌حل:

• تغییر محل دروازه تزریق برای بهبود جریان مواد.

• افزایش دمای قالب و مواد برای بهبود اتصال بین دو جبهه جریان.

2. حباب‌های هوا (Air Bubbles / Voids)

✅ علت:

• گیر افتادن هوا در قالب به دلیل طراحی نامناسب کانال‌های تهویه.

• تزریق بیش از حد سریع مواد.

✅ راه‌حل:

• افزودن سیستم‌های تهویه مناسب در طراحی قالب.

• کاهش سرعت تزریق و افزایش فشار نگه‌داری مواد.

3. تاب‌خوردگی و اعوجاج (Warping & Shrinkage)

✅ علت:

• انقباض غیریکنواخت مواد در حین خنک‌کاری.

• طراحی غیربهینه ضخامت دیواره‌های قطعه.

✅ راه‌حل:

• استفاده از ضخامت یکنواخت در طراحی قالب.

• تنظیم زمان خنک‌کاری برای کاهش تنش‌های داخلی قطعه.

4. پُرنشدن قالب (Short Shot)

✅ علت:

• عدم توزیع یکنواخت مواد مذاب در قالب.

• گرانروی بیش از حد مواد یا طراحی نامناسب راهگاه‌ها.

✅ راه‌حل:

• افزایش فشار و دمای تزریق.

• بهینه‌سازی طراحی کانال‌های راهگاهی و دروازه‌های تزریق.

5. سوختگی مواد (Burn Marks)

✅ علت:

• فشردگی بیش از حد هوا در قالب به دلیل تهویه نامناسب.

• سرعت تزریق بیش از حد بالا.

✅ راه‌حل:

• اضافه کردن کانال‌های تهویه بیشتر در طراحی قالب.

• کاهش سرعت تزریق برای جلوگیری از افزایش دما.

ارتباط عیوب قطعات با طراحی قالب

طراحی قالب نقش حیاتی در کاهش این عیوب دارد. بهینه‌سازی در بخش‌های زیر می‌تواند کیفیت نهایی قطعات را بهبود دهد:

🔹 بهینه‌سازی سیستم راهگاهی و نقاط تزریق: جلوگیری از مشکلاتی مانند خطوط جوش و پرنشدن قالب.

🔹 طراحی مناسب سیستم خنک‌کاری قالب: کاهش تاب‌خوردگی و اعوجاج با خنک‌سازی یکنواخت قطعه.

🔹 افزودن تهویه کافی در قالب: کاهش حباب‌های هوا و سوختگی مواد.

🔹 استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی مانند مولد فلو: برای پیش‌بینی مشکلات قالب‌گیری و اصلاح طراحی قبل از تولید.

نتیجه‌گیری

عیوب در قطعات تزریق پلاستیک معمولاً به دلیل نواقص در طراحی قالب یا تنظیمات نادرست در فرآیند تولید رخ می‌دهند. با بهینه‌سازی طراحی قالب و استفاده از شبیه‌سازی‌های مهندسی می‌توان از بروز این مشکلات جلوگیری کرد و کیفیت نهایی محصولات را بهبود داد. اگر در حال طراحی یک قالب جدید هستید، بررسی این نکات می‌تواند به کاهش هزینه‌های تولید و افزایش بهره‌وری فرآیند کمک کند. 🚀

مجموعه مهندسی افرا: پیشرو در طراحی و ساخت قالب‌ تزریق پلاستیک

برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان، با ما تماس بگیرید.

شماره تماس: 09125609918

امیدوارم این مقاله برای شما مفید باشد.