نحوه انتخاب بهترین قالب‌گیری تزریقی

با طیف گسترده ای از ماشین های موجود در بازار، انتخاب قالب تزریق مناسب برای نیازهای فرد می تواند یک چالش باشد. این مقاله به بررسی عوامل کلیدی می‌پردازد که برای درک اطلاعات تامین‌کننده باید بدانید، و همچنین توضیح می‌دهد که چگونه نیازهای قالب‌گیری یک کسب‌وکار بر انتخاب ماشین آن‌ها تأثیر می‌گذارد. همچنین انواع قالب‌های تزریقی موجود را برجسته می‌کند تا تامین‌کنندگان بتوانند مطمئن شوند که بهترین خرید ممکن را انجام می‌دهند.

فهرست مندرجات
رشد بازار قالب گیری تزریقی
در انتخاب قالب تزریق چه نکاتی را باید در نظر گرفت
انواع ماشین های قالب گیری تزریقی
بازارهای هدف برای ماشین های قالب گیری تزریقی
کلمات نهایی

رشد بازار قالب گیری تزریقی

انتظار می‌رود بازار جهانی پلاستیک‌های قالب‌گیری تزریقی با نرخ رشد مرکب سالانه رشد کند (CAGR) بیش از 4.5٪. تقاضای جهانی برای قطعات پلاستیکی قالب‌گیری شده با عرضه فزاینده ماشین‌آلات با کیفیت بالا برآورده می‌شود. چین تبدیل شدن به یک ارائه دهنده غالب. در نتیجه، نوآوری در طراحی، توان و قابلیت‌های عملکرد ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی منجر به عرضه طیف متنوعی از ماشین‌ها در بازار شده است. 

در انتخاب قالب تزریق چه نکاتی را باید در نظر گرفت

اندازه محصول طراحی قالب را تعیین می کند و بنابراین نقطه شروع برای تعیین مشخصات دستگاه است. با این حال، این نکته را نیز در نظر داشته باشید که اگر یک کسب و کار به تولید قطعات کوچک با حجم بالا نیاز دارد، مانند سر بطری، سپس از قالب چند حفره ای استفاده می شود که نیاز به دستگاه بزرگتری دارد.

اندازه قالب نیز به نوبه خود اندازه دستگاه را تعیین می کند. باید اطمینان حاصل کرد که دستگاه به اندازه کافی بزرگ است که بتوان آن را نگه داشت قالب، آن را باز و بسته کنید و محصولات نهایی را خارج کنید. اندازه قالب همچنین میزان پلاستیک تزریق شده در یک شات را برای پر کردن قالب تعیین می کند. این "اندازه شات" قدرت مورد نیاز از جمله سرعت تزریق و فشار گیره را تعیین می کند. در زیر شرح دقیق تری از عواملی که در انتخاب قالب تزریق باید در نظر گرفته شود آورده شده است:

فشار بستن / تناژ

ماشین قالب‌گیری باید در حالی که پلاستیک تحت فشار تزریق می‌شود، قالب را محکم ببندد و در حین خنک شدن آن را ثابت نگه دارد. فشار گیره معمولاً بر حسب تن اندازه گیری می شود. راهنمای کلی برای مشخصات فشار گیره است بار 2.5 سطح مربع قالب با یک 10% اضافی فاکتور ایمنی بنابراین، برای قطعه ای که 80 اینچ مربع است، به اندازه پرس با 200 تن فشار، به علاوه ضریب ایمنی 10 درصد نیاز دارید که منجر به اندازه کل پرس مورد نیاز 220 تن می شود. هر چیزی کمتر از آن ممکن است نیروی گیره مورد نیاز برای محصول را برآورده نکند.

فشار تزریق و وزن تزریق

پلیمر ذوب شده تحت فشار به داخل قالب تزریق می شود که باید به اندازه کافی بالا باشد تا کل حفره قالب را در زمان مورد نیاز پر کند. فشارها معمولاً بین 70 و 112 مگاپاسکال (10 تا 16 kpsi).

اندازه شات

حداکثر مقدار پلاستیکی که می تواند در حفره قالب در طول یک چرخه قالب گیری تزریق شود، اندازه شات نامیده می شود، با اندازه در هر یک از این موارد اونس برای ماشین های آمریکایی یا سانتی متر مکعب برای ماشین های اروپایی و آسیایی. بهترین کار این است که ماشینی را انتخاب کنید که بتواند اندازه شات را به میزان قابل توجهی بزرگتر از اندازه شات برای قالب محصول شما تولید کند، و راهنمای میزان بزرگتر به نوع پلاستیک مورد استفاده بستگی دارد. 

برای رزین های عمومی، مانند PP، PE و PS، اندازه شات باید باشد بین 20 تا 80 درصد ظرفیت شلیک دستگاهدر حالی که برای رزین های مهندسی شده مانند نایلون، ABS، PC و EOM اندازه شات باید باشد. بین 30 تا 50 درصد حداکثر ظرفیت شلیک دستگاه. 

اندازه پلاتین

صفحات، صفحات پایه جامدی هستند که قالب در آنها نصب می شود. آنها ثبات و فشار را برای نگه داشتن قالب در کنار هم فراهم می کنند. صفحات باید به اندازه کافی بزرگ باشند تا با قالب مناسب باشند و همچنین به اندازه کافی قوی باشند تا فشار مورد نیاز برای بستن را تحمل کنند.

فاصله نوار کراوات

میله‌های بست، پشتیبانی ساختاری برای صفحات برای حرکت به سمت عقب و جلو در طول فرآیند بستن ایجاد می‌کنند و باید فضای کافی برای حرکت کامل گیره از باز شدن تا بسته شدن محکم داشته باشند. فاصله میله کراوات اندازه گیری بین میله های افقی است.

سکته جهشی

برای برداشتن محصولات قالب گیری شده باید فضای تخلیه کافی وجود داشته باشد. به عنوان یک راهنما، سکته تخلیه قالب باید حداقل دو برابر عمق محصول باشد.

انواع ماشین های قالب گیری تزریقی

هیدرولیک

ماشین های قالب گیری تزریقی هیدرولیک اولین انواع مورد استفاده بودند و بنابراین تمایل به تسلط بر بازار دارند. هیدرولیک فشار بالایی را برای بستن و نگه داشتن قالب در جای خود فراهم می کند. این امر به ویژه برای قطعات بزرگی که به فشارهای بسیار بالا و زمان نگهداری طولانی نیاز دارند بسیار مهم است، به همین دلیل است مکانیزم های هیدرولیک در صنعت خودروسازی محبوب هستند برای قطعات سنگین قالب گیری شده مانند سپر خودرو. اگرچه ماشین‌های هیدرولیک در گذشته پیشتاز بوده‌اند، سهم کلی بازار جهانی بر حسب واحد تنها در حدود است 23.5 درصد، تقریباً نیمی از ماشین های الکتریکیهر چند بیش از 50 درصد از ارزش بازار برق، منعکس کننده هزینه بالاتر ماشین های هیدرولیک است. آسیا پاسیفیک تا به امروز با حدود 51 درصد واحد بازار بزرگتر بوده است. پیش‌بینی می‌شود که رشد کلی جهانی در یک نرخ رشد کند CAGR 4.6٪ با انتظار می رود قاره آمریکا رشد سریعتری داشته باشد CAGR 6.4٪ تا سال 2025.

مزایای

• نیروی بستن بالا، به طور بالقوه بیش از 8,000 تن است
• قابلیت تزریق و تخلیه بهتر
• سایز شات بزرگتر
• قیمت خرید اولیه پایین تر
• هزینه نگهداری پایین به دلیل در دسترس بودن قطعات و تجربه
• انتخاب های زیادی در بازار موجود است

معایب

• صرفه جویی در مصرف انرژی ندارد، از مقادیر زیادی انرژی حتی در حالت بیکار استفاده کنید
• برای قالب گیری به دمای بالاتری نیاز دارید
• نیاز به زمان بیشتری برای خنک شدن
• به دلیل خطر نشت مایع هیدرولیک برای اتاق های تمیز ایده آل نیست
• پر سر و صدا و دقیق تر از جایگزین های الکتریکی

برقی

ماشین های قالب گیری تزریقی الکتریکی توسط قطعات دیجیتال و قابل برنامه ریزی با استفاده از موتورهای سروو پرسرعت به جای هیدرولیک اجرا می شوند. این امکان قالب گیری با دقت بالا به ویژه قطعات کوچک (مانند قطعات الکترونیکی و پزشکی) و کیفیت قابل تکرار ثابت را فراهم می کند. آسیا پاسیفیک تا به امروز با حدود 47 درصد واحد بازار بزرگتر بوده است. پیش‌بینی می‌شود که رشد کلی جهانی در یک نرخ رشد کند CAGR 4.2٪ با انتظار می رود قاره آمریکا رشد سریعتری داشته باشد CAGR 6.0٪ تا سال 2025.

مزایای

• کنترل دیجیتال، قابل برنامه ریزی، و می تواند بدون مراقبت اجرا شود
• به طور کلی کارآمد، سریع، تکرارپذیر و دقیق تر
• کنترل موتور مستقل در طول فرآیند
• ساکت و تمیز، با مواد مصرفی کمتر مانند فیلتر و روغن
• راه اندازی سریع، سرعت تزریق سریع و زمان چرخه سریعتر
• نیازهای کمتر انرژی، کارآمدی انرژی و کاهش هزینه های عملیاتی
• هزینه واحد کمتر، تعمیر و نگهداری آسان تر و خرابی کمتر

معایب

• هزینه خرید اولیه بالاتر از نسخه های هیدرولیک
• پیدا کردن قطعات ممکن است به دلیل بازار کوچکتر کمتر باشد
• فشار بستن کمتر از هیدرولیک بنابراین برای قطعات بزرگی که نیاز به بستن فشار بالا و زمان نگهداری طولانی تری دارند مناسب نیست.

ترکیبی

ماشین های قالب گیری تزریقی هیبریدی از هیدرولیک برای بستن استفاده کنید و بنابراین می توانید به محدوده فشار بالایی دست پیدا کنید، اما از موتورهای سروو الکتریکی برای تزریق و بازیابی پیچ استفاده کنید. بین کنترل بهبودیافته و صرفه جویی در توان سرووهای الکتریکی، در مقابل از دست دادن راندمان پخش توان هیدرولیک در سایر فرآیندها، یک معاوضه وجود دارد. ماشین های هیبریدی محبوب هستند، داشتن حدود 32.8 درصد از واحدها در بازار جهانی، در مقایسه با حدود 23.5 درصد برای ماشین های هیدرولیک و 43.7 درصد برای ماشین های الکتریکی.. آسیا و اقیانوسیه تا به امروز با حدود 60 درصد بازار بزرگتر بوده است. پیش‌بینی می‌شود که رشد کلی جهانی در یک نرخ رشد کند CAGR 4.9٪ با عقب ماندگی بازار آمریکا به احتمال زیاد رشد سریعتر در یک CAGR 6.5٪ تا سال 2025.

مزایای

• سیستم های الکتریکی امکان تنظیم آسان را فراهم می کنند
• امکان انتخاب طیف گسترده ای برای طراحی محصول را فراهم می کند
• هزینه اولیه معمولاً چیزی بین ماشین‌های هیدرولیک پایین‌تر و مدل‌های الکتریکی بالاتر است
• صرفه جویی در هزینه های بالقوه را در طول زمان، پس از هزینه های راه اندازی اولیه ارائه می دهد

معایب

• برخی ناکارآمدی های انرژی در مقایسه با ماشین های تمام هیدرولیک یا تمام الکتریکی
• تطبیق قطعات موجود با دستگاه مناسب می‌تواند مشکل ساز باشد، که در حین یافتن جایگزین، زمان خرابی طولانی‌تری را به همراه دارد
• مهندسان تعمیر و نگهداری باید دانش برق و ماشین های هیدرولیک

تنظیمات افقی یا عمودی

ماشین‌های صنعتی بزرگ به احتمال زیاد در یک پیکربندی افقی یافت می‌شوند، چه از سیستم‌های قدرت هیدرولیک، الکتریکی یا هیبریدی استفاده کنند. با این حال، ماشین های قالب گیری تزریق عمودیکه در هر دو مدل هیدرولیک و الکتریکی عرضه می شود، می تواند مزایای زیادی را برای استفاده های خاص ارائه دهد. حالت ایستاده آنها دسترسی را آسان می کند قالب گیری درج، جایی که یک قطعه از پیش ساخته شده نیاز به تشکیل پلاستیک در اطراف آن دارد، یا برای قالب های کتاب چرخشی که در آن قالب های متناوب توسط کاربر چرخانده می شود. همچنین جهت عمودی فضای کمتری را نسبت به یک ماشین افقی اشغال می کند. مسیر تزریق کوتاه‌تر خطر سرد شدن را کاهش می‌دهد و رانرهای کوتاه‌تر به معنای رزین کمتر و هدر رفتن کمتر است. بستن همچنین مزیت گرانش را برای نگه داشتن قالب بالایی در جای خود دارد. این بدان معناست که ماشین‌های قالب‌گیری تزریق عمودی می‌توانند یک انتخاب مقرون‌به‌صرفه و عملی برای کاربردهای بیشتر کاربر باشند.

بازارهای هدف برای ماشین های قالب گیری تزریقی

قطعات پلاستیکی قالب‌گیری شده معمولاً در تمام صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند و انتظار می‌رود تقاضا از سال 4.2 تا 2021 با CAGR 2028 درصد رشد کند، با افزایش نیاز به قطعات کوچک، با کیفیت و با دقت بالا که سازگارتر با محیط‌زیست و قابل بازیافت هستند. پیش‌بینی می‌شود پتانسیل خرید ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی در سراسر بازارهای جهانی با 4.7 درصد CAGR در سال‌های 2018-2025 افزایش یابد. انتظار می رود رشد صنعت ساخت و ساز باعث تقویت بازار آسیا و اقیانوسیه شود که در حال حاضر نیز وجود دارد 51٪ سهم بازار، با نرخ رشد پیش بینی شده 3.8٪ CAGR. رشد بازار بسته بندی در سراسر اروپا جریان را تقویت خواهد کرد 25٪ سهم بازار، با پیش بینی 5.2٪ CAGR. ایالات متحده و آمریکای لاتین، خاورمیانه و آفریقا (LAMEA) بازارهای بالقوه ای هستند که انتظار می رود نرخ رشد بالاتری داشته باشند، با افزایش استفاده از قطعات پلاستیکی کوچکتر در صنعت خودرو که احتمالاً سهم بازار ایالات متحده را فراتر از فعلی آن افزایش می دهد. 18٪، در CAGR 5.9٪، و رونق ساخت و ساز در سراسر LAMEA دامن زدن به یک 6.5٪ CAGR از سهم بازار فعلی 6.5٪.

کلمات نهایی

با رشد بازار جهانی پلاستیک، فرصت های زیادی برای تامین کنندگان ماشین های قالب گیری تزریقی وجود دارد. این مقاله انواع ماشین‌های موجود و عوامل کلیدی را که باید برای خرید مناسب در نظر گرفت، بررسی کرد. این مشخصات فنی به محدود کردن انتخاب کمک می‌کند، اما به خاطر داشته باشید که یک تامین‌کننده خوب همچنین به فرد کمک می‌کند تا جزئیات دقیق‌تری را که برای به دست آوردن بهترین ماشین برای نیازهایش نیاز دارد، درک کند. برای اطلاعات بیشتر در مورد قالب‌گیرهای تزریقی و بررسی مدل‌های موجود در بازار امروز، به ادامه مطلب مراجعه کنید Chovm.com نمایشگاه