قالب های صنعتی چیست؟

محصولات قالب سازی پلاستیک

قالب های صنعتی در سیستم تولیدی یک کشور یک محصول صنعتی به حساب می آیند.  اما کاربرد این محصول در کجاست و چرا در پیشرفت تولید یک کشور اهمیت دارد؟ برای تولید انبوه یک قطعه از قالب سازی صنعتی استفاده می شود. تعریف این فرایند از اینجا شکل می گیرد که برای تولید انبوه یک محصول با شکل، حجم مشخص، توسط قالب به وجود می آید.

تاریخچه قالب های صنعتی

صناعت، در فرهنگ معین عبارت است از گروه شرکت‌هایی که فراورده‌ها و تولیدات آن‌ها جایگزین نزدیکی برای هم می‌ باشند. هر آنچه که در این حرفه تولید می شود به عنوان محصول شناخت می شود. برای اینکه محصولات با یک شکل خاص به تولید انبوه برسند نیاز به یک الگو یکسان دارند. تعریف این فرایند از اینجا شکل می گیرد که یک تولید کننده برای محصول خود نیاز به یک قطعه دارد و این قطعه برای تولید در تیراژ بالا با شکل یکسان، نیاز به قالب یا محفظه یا چهارچوب و یا حفره به عنوان الگو دارد.

این فرایند به گذشته های دور برمی گردد، نحوه ساخت الگوهای اولیه در اروپا به 1000 سال پیش حدود قرن بیستم بر می گردد، زمانی که از چوب و کنده کاری چوب به عنوان الگو و چهارچوب استفاده می شد.  در ایران نیز از گذشته تا کنون این حرفه پیشرفت های زیادی داشته است، شرکت فن آور پلاستیک یکی از بهترین شرکت ها درزمینه ی خدمات طراحی و ساخت قالب های صنعتی می باشد. این شرکت از سال 1379 در راستای همین اهداف تأسیس گردید.  پس از ۵ سال با افزودن واحد طراحی و مدل سازی به مجموعه، به فعالیت خود ادامه داد. این مجموعه با تکیه بر دانش و تجربه نزدیک بر دو دهه حضور خود درزمینه ی طراحی و قالب سازی به فعالیت خود ادامه داده است.  فن آور پلاستیک با  به‌  کار گیری متد های روز جهانی توانسته جایگاه خوبی درصنعت  کشور کسب نماید.

طراحی قالب های صنعتی

برای تولید این پیکره، چهارچوب یا الگو به طور کل دو مرحله تعریف می گردد. مرحله طراحی  و مرحله ساخت.  در مرحله طراحی انواع قالب های صنعتی ابتدا با کمک سفارش دهنده یک طرح اولیه ساخته می شود که در صورت تائید از روی آن یک مدل سه بعدی تهیه می گردد. مدل سازی با استفاده از نرم افزار های مهندسی مانند CATIA انجام می شود. در مرحله طراحی و مدل سازی باید در نظر داشت خدمات طراحی  صنعتی نیز مهم است. خدماتی چون طراحی انواع ابزار کنترلی قطعه نظیر پانل گچی و … .   

 

طراحی قالب های صنعتی

در هر حرفه ای طراحی جزء مهمترین مرحله شناخته می شود زیرا اگر این مرحله به درستی انجام نشود بقیه مراحل تا انتها با خطا و اشکال رو به رو می شود، به همین دلیل دقت در این مرحله بسیار بالا است. برای طراحی این فرایند مهم، باید از جدید ترین نرم افزار ها و مدرن تر دستگاه ها بهره برد تا خطا در این مرحله به حداقل برسد. اما تنها نرم افزار کافی نیست، دقت و حساسیت طراح نیز، خود از اهمیت بالایی برخوردار است.

نرم افزار مهندسی CATIA یکی از نرم افزار های مهم در زمینه طراحی، تولید و تحلیل با کمک کامپیوتر یا CAD/CAM/CAE در جهان شناخته می شود. شرکت فرانسوی Dassault در سال ۱۹۶۹ دستگاهی به نام CATI برای نقشه کشی و طراحی دوبعدی با کمک کامپیوتر تولید کرد. این شرکت در سال ۱۹۷۵ نوع طراحی سه بعدی این نرم افزار را به عنوان نسخه حرفه ای تر به دنیا معرفی کرد. این نرم افزار جدید مهمترین ویژگی و مشخصه اش افزایش سرعت پروژه در زمان طراحی و تحلیل معرفی شد. این نرم افزار  در همان زمان پروژه یک شرکت هواپیماسازی را در طی ۴ هفته به پایان رساند،  در حالی که مهندسین زمان انجام این پروژه را بدون این نرم افزار ۶ ماه تخمین زده بودند. شرکت Dassault با تولید این نرم افزار تحول بزرگی را در دنیای طراحی، ساخت و تولید هر محصول صنعتی ایجاد کرد. امروزه نیز هنوز شرکت‌های بزرگی از نرم افزار مهندسی CATIA جهت طراحی و تحلیل استفاده می‌ کنند.

فرایند ساخت قالب های صنعتی

فرایند ساخت در این حرفه به وسیله دستگاه هایی که ماشین نام دارند، انجام می شود. این دستگاه ها انواع مختلفی دارند، امروزه قالب سازی جزء حرفه هایی به حساب می آید که روز به روز در حال پیشرفت است. یکی از پیشرفت های این حرفه جایگزینی دستگاه CNC به جای دستگاه های قدیمی است که در سریع ترین زمان، بالا ترین کیفیت را در ساخت ارائه می دهد.  بهره بردن از این دستگاه‌ها برای تولیدکنندگان نکته ای مهم  و غیر قابل انکار است. مدل طراحی شده در مرحله قبل مبنای ماشین کاری قالب صنعتی به وسیله دستگاه CNC قرار می‌گیرد. 

درابتدای مرحله ساخت، ماشین‌ کاری اجزا روی چوب به وسیله ماشین فرز CNC صورت می‌گیرد. برای ماشین‌ کاری اپراتور با نرم‌افزار POWERMILL برنامه ماشین‌ کاری را روی مدل سه بعدی که طراح به او داده است در کامپیوتر اجرا می‌کند. سپس این برنامه به ماشین CNC داده می‌شود و به صورت اتوماتیک روی چوب اجرا می‌شود.  محصول این مرحله به ریخته گری فرستاده می‌شوند تا از روی آن قطعه ای فلزی ساخته شود. سپس این قطعات فلزی تنش گیری می‌شوند تا از دفرم شدن و تاب برداشتن آنها پس از عملیات ماشین‌ کاری جلوگیری شود. پس از ماشین‌ کاری روی اجزای فلزی و شکل این اجزا توسط مونتاژکار، عملیات مونتاژ قالب صنعتی مدرن صورت می گیرد و مرحله ساخت به اتمام می رسد.

انواع قالب های صنعتی

توضیحات بالا، تعاریفی ساده از فرایند ساخت محفظه فلزی هستند، بسته به این محفظه با چه ماده پر شود و به چه روشی پر شود، انواع قالب های صنعتی شکل می گیرد. در ادامه به دو مورد از متداول ترین  روش های استفاده از این محفظه ها اشاره می کنیم:

1- اولین گروه از این روش ها، قالب های صنعتی پلاستیک هستند

در این فرایند از دو ماده ترموپلاستیک و ترموست (باکالیت) برای تولید محصولات به کمک محفظه فلزی استفاده می شود. خدمات طراحی و ساخت در این گروه معمولاً به روش  تزریق پلاستیک انجام می شود. در فرایند ساخت قالب تزریق پلاستیک ماده ترموپلاست گرم محفظه این پیکره و چهارچوب فلزی را پر می کند و داخل محفظه فلزی سرد می شود. پس از تزریق و سرد شدن، مواد پلاستیکی به شکل و فرم محفظه در می آید و سخت می شوند. با این محفظه فلزی می توان در تعداد انبوه قطعه پلاستیکی ایجاد کرد. تزریق پلاستیک تنها روش تولید قطعات پلاستیکی نیستند از دیگر روش های این فرایند می توان به روش انتقالی، دایکاست، اکستروژن و ریخته گری و … اشاره نمود.

         دستگاه تزریق پلاستیک         

قالب سازی به کمک دستگاه تزریق پلاستیک

2- دومین گروه، قالب های صنعتی فلزی هستند

در این فرایند محفظه تولیدی با فلز پر شده و برای تولید قطعات فلزی کاربرد دارد. نحوه پر شدن محفظه در قالب سازی فلزی به روش های سنبه و ماتریس –  برش – خمش –  کشش –  فرم، انجام می شود.

در این مقاله به طور مختصر به این گروه ها اشاره کردیم در مقالات بعدی به طور مفصل تر به بررسی آن ها خواهیم پرداخت.

جهت مشاوره در رابطه با  طراحی و ساخت انواع قالب های صنعتی می توانید با مشاوران فن آور پلاستیک در تماس باشد.

 

Comments for this post are closed.