ساخت قالب های صنعتی و پیچیده
قالب سازی اولین قدم برای تولید انبوه قطعات صنعتی است. قالب سازی (Molding ) زمانی بخصوص اهمیت زیاد خود را نشان می دهد که موضوع تولید قطعات در تعداد بالا مطرح باشد. بنابراین در این حالت نیاز است تا با استفاده از قالب و با فرایند صنعتی ویژه ای کار تولید در تعداد بالا انجام شود.
ساخت قالب صنعتی هر چه پیچیده تر باشد، دشوار تر است. ضمن اینکه برخی از قطعات دارای دقت بسیار بالایی هستند که نیاز است قالب با ظریف ترین و با بالاتری حساسیت ساخته شود. در کنار این مواد موضوع تنوع جنس قطعات نیز مطرح می شود. برخی از قطعات پلاستیکی، برخی فولادی و برخی با سایر جنس ها تولید می شوند که هر کدام قالب خاص خود را می طلبند. از این رو قالب سازی امروزه به یک فراین دمهم و بسیار متنوع و پیچیده تبدیل شده است.
طراحی قالب صنعتی
بر خلاف گذشته که کار قالب سازی عمدتا آزمون و خطا بود و نهایتا با درصد دقت کمتر قالب ساخته می شد اما امروزه شرکت های پیشرفته و نوین مانند جامین طرح پارسیان برای تولید هر نوع قالب صنعتی، از نرم افزار های بسیار تخصصی استفاده می کنند. در طول طراحی قالب صنعتی به ویژگی های قطعات و جنس آنها نیز توجه می شود. اما مهم ترین نکته در طراحی قالب صنعتی نیاز و خواست مشتری است.
امروزه بسیاری از ماشین های صنعتی پیشرفته با الگوهای صنعتی متنوع و پیچیده توانایی کار را دارند. برخی از این ماشین ها مانند ماشین های CNC هم از نظر سخت افزاری و هم از نظر نرم افزاری پیشرفت های زیادی داشته اند. امروزه به راحتی می توان دقیق ترین و ظریف ترین قالب های صنعتی را با استفاده از ماشین های پیشرفته صنعتی به کار گرفت و بهترین و با کیفیت ترین قطعات را تولید کرد.
استفاده از نرم افزارهای طراحی قالب صنعتی نیاز به دانش و تجربه فراوان دارد. یک طراح با تجربه تمامیاصول طراحی قالب صنعتی را در نظر می گیرد و به خوبی از تمامی ابزارهای نرم افزار برای پیاده سازی همه اجزای قالب استفاده می کند تا بهترین قالب برای تولید با کیفیت ترین قطعات ساخته شود.
از معروف ترین نرم افزارهای حرفه ای برای طراحی قالب صنعتی می توان به نرم افزارهای Solidworks ، Mechanical Desktop، IMOLD و بخصوص CATIA اشاره کرد. این نرم افزارها قادر هستند تمامی بخش های قالب را بصورت سه بعدی تعریف و آماده کنند. در واقع ممکن است هر نوع قالب نرم افزار خاص خود را داشته باشد و یا برخی از قالب های صنعتی برای تکمیل شدن چند مرحله را پشت سر بگذارند.
خروجی نرم افزارهای طراحی قالب صنعتی عمدتا بصورت یک قالب سه بعدی است که به افراد متخصص برای ماشینکاری داده می شود. در واقع این طرح سه بعدی با انجام مرحله ماشین کاری قالب صنعتی که به وسیله دستگاه هایی مانند ماشین CNC انجام می شود آماده می شوند و بعدا به مرحله مونتاژ ارسال می شوند.
بعد از مونتاژ شدن قالب صنعتی، قالب برای ارسال نمونه آماده می شود. خروجی این قالب نمونه، مشخص می کند که قالب برای ساخت قطعه مورد نظر به خوبی طراحی شده است یا خیر. اگر نیاز به تغییراتی باشد، این تغییرات در نرم افزار اعمال و تا نهایی شدن فرایند طراحی قالب صنعتی این کار ادامه خواهد داشت تا اینکه طراحی قالب صنعتی متناسب با نیاز مشتری انجام شود.
انواع قالب صنعتی
همانطور که توضیح داده شد، قالب صنعتی تنوع زیادی دارد که صرف نظر از جنس قطعات به روش تولید نیز بستگی دارند. مشخصات قطعه نهایی هر چه ساده تر باشد، ساخت قالب صنعتی ساده تر می شود و هر چه این قطعات پیچیدگی بیشتری داشته باشد ساخت قالب صنعتی نیاز به دقت بیشتری دارد.
بصورت کلی قالب های صنعتی را می توان در دسته بندی های زیر قرار داد:
- قالب های ریخته گری
قالب های ریخته گری خاص ساخت و تولید قطعاتی است که به روش ریخته گری ساخته می شوند. برای تولید این نوع قالب ها باید به جنس قطعه توجه شود. بنابراین تنوع زیادی ممکتن در خود قالب ریخته گری وجود داشته باشد. قالب های ریخته گری به دسته های زیر تقسیم می شوند:
- قالب دایکاست
این نوع قالب از جنس آلومینیوم، مس و یا روی ساخته می شود و دارای ضخامت بین 1.5 تا 15 میلی متری است. برای ساخت این نوع قالب از ریخته گری تحت فشار استفاده می شود. در واقع برای ساخت این نوع قالب صنعتی ، مذاب آلومینیوم با فشار بالا در داخل قالب بصورت ریخته گری تزریق می شود.
از محاسن قالب صنعتی ساخته شده به روش دایکاست این است که قطعات نیازی به ماشین کاری دیگری ندارند و معمولا بدون پلیسه و صاف تولید می شوند. این نوع قالب صنعتی به دلیل سرعت در اتمام کار و نیاز نداشتن به برخی از عملیات های دیگر هزینه های تولید را کاهش می دهند. برای ساخت قالب اینو نوع قالب ها از فلزات فولاد مقاوم با ضخامت زیاد و قابلیت تحمل فشار بالا استفاده می شود و به همین دلیل قیمت قالب های دایکاست معمولا بالا است. قالب های دایکاست را قالب فشار بالا یا High pressure هم می نامند.
- قالب ریژه
قالب های ریژه که به قالب با فشار کم یا low pressure هم شهرت دارد برای تولید قطعات فلزی مانند آلومینیوم، روی ، مس و غیره کاربرد دارد . این نوع قالب ها اکثرا خاص تولید قطعاتی هستند که ضخامت متفاوتی دارند و استحکام قطعه مورد توجه است. قالب ریژه معمولا قطعات را بدون ریزمک یا تخلخل تولید می کند.
منظور از فشار هم این است که تزریق در این نوع قالب ها به آرامی صورت می گیرد. این قالب های صنعتی نسبت به دایکاست کوچکتر و سبک تر هستند اما پیچیدگی این قالب ها به دلیل طراحی سیستم راهگاهی آنها بیشتر است. به همین دلیل نیاز به طراحی دشوار تر و دانش و تکنولوژی بهتری دارند و همین امر قیمت قالب ریژه را بالا می برد.
- قالب ماسه ای
قالب ماسه ای که به قالب Sand cast شهرت دارد نوع سوم قالب های ریخته گری است که برای تولید قطعات فلزی به کار می رود. برای ساخت قالب ماسه ای از یک مدل فلزی استفاده می شود که از یک قالب ماسه ای تولید شده است. در واقع ذوب فلز را در قالب ماسه ای می ریزند تا قطعه تولید شود. معمولا مدل های فلزی را برای انواع مقاصد ریخته گری استفاده می کنند. برخی از قالب ها برای ریخته گری های اتوماتیک به روش دایزا (DIZA ) کاربرد دارند و برخی نیز برای فرایند های سنتی و دستی به کار می روند.
- قالب های تزریق پلاستیک
ساخت قالب با مواد پلاستیکی از متنوع ترین و پر کاربردترین روش های قالب سازی صنعتی است. معمولا برای ساخت و طراحی قالب پلاستیک از قالب تزریق پلاستیک استفاده می شود. ساخت یک قالب تزریق پلاستیک در ابتدا توسط نرم افزارهای طراحی قالب صنعتی طراحی می شود و سپس قالب تزریق پلاستیک آماده می شود.
عمدتا از دو نوع پلاستیک یا مواد برای تولید قالب پلاستیکی استفاده می شود که عبارتند از ترموپلاست و یا ترموست.
ترموپلاست ها نوعی مواد پلاستیکی هستند که در مجاورت با گرما خم می شوند و با دور شدن از گرما سفت می شوند. معمولا در این نوع مواد تغییرات شیمیایی خاصی رخ نمی دهد به همین دلیل بعد از تزریق پلاستیک ، شکل محفظه قالب در می آیند.
برای ساخت این نوع قالب ها ابتدا با استفاده از ماده ترموپلاست حرارت دیده قالب را پر می کنند و به محفظه قالب تزریق می کنند . چون قالب سرد است این مواد بلافاصله شکل قالب را به خود می گیرند.
ترموست ها بر خلاف ترموپلاست ها هستند. یعنی این مواد با گرما دیدن سخت می شوند و در واقع دچار تغییرات شیمیایی می شوند. در این نوع قالب سازی ، مواد سرد و قالب هم سرد است . در این روش ابتدا مواد به قالب در همان حالت سرد تزریق می شوند و بعد از اینکه قالب پر شد، قالب را داغ می کنند تا مواد شکل و ساختار قالب پلاستیک را به خود گرفته و سخت شوند. البته برای اینکه مواد به خوبی در قالب جانمایی شوند معمولا با حرارت 170 درجه سانتی گرادی مواد ترموست ها تحت فشار قرار می گیرند.
این کار باعث می شود که ترموست ها ابتدا خرد و نرم شده و سپس به شکل قالب و بصورت دقیق در بیایند. از مهم ترین خصوصیت این نوع مواد این است که یک بار مصرف هستند و بعد از سفت شدن دیگر قابل استفاده مجدد نمی باشند.
- قالب های صنعتی پیشرفته و نوین
ساخت و تولید انواع قالب های پیشرفته و نوین با استفاده از فولاد های ضد زنگ و مقاوم در برابر حرارت و ساییدگی از تخصصات خاص شرکت جامین طرح پارسیان می باشد. امروزه برای تولید برخی از قطعات مختلف مانند انواع پت و ظروف یک بار مصرف، انواع قالب های دیواری و یا قالب مخصوص تزریق لاستیک نیاز به استفاده از دستگاه های پیشرفته ساخت قالب صنعتی است.
از مهم ترین این نوع قالی های پیشرفته می توان به قالب های پیش ساخته پت، قالب های خاص تزریق لاستیک های مصنوعی و سیلیکون، قالب های خاص نازک دیواری با سرعت بالا و انواع قالب های صنعتی خاص اتصالات لوله کشی ، اب بندی و غیره اشاره کرد.
مراحل ساخت قالب صنعتی
گفتیم که ابتدایی ترین اقدام برای ساخت قالب صنعتی ، طراحی قالب است که امروزه عمدتا توسط نرم افزارهای مختلف انجام می شود. بنابراین باید فرآیند ساخت قالب صنعتی را به دو بخش طراحی و ساخت قالب تقسیم کرد.
قسمت طراحی قالب صنعتی که در بالا توضیح داده شد. عمدتا پیش نیاز اصلی ساخت قالب است و هر چه طراحی دقیق تر باشد قالب صنعتی بهتری تولید خواهد شد.
برای ساخت ثالب صنعتی مدل سه بعدی تولید شده در طراحی را به عنوان مبنای مشاین کاری صنعتی قرار می دهند. ماشین های CNC متداول ترین این نوع ماشین ها هستند. سپس بعد از کار ماشین کاری ، قالب مونتاژ می شود.
در نظر داشته باشید که برخی از قالب ها ممکن است یک تکه و برخی نیز به تفکیک و بصورت تکه تکه تولید شده و مونتاژ شوند. بعد از اینکه کار مونتاژ به اتمام رسید کار تولید آغاز می شود. برای این کار ماشین کاری اجزای قالبروی چوب و به وسیله ماشین فرز یا CNC انجام می شود. طرح داده شده توسط طراح در کامپیوتر دستگاه اجرا می شود. بعد از تایید قطعه تولید شده نمونه این طرح برای قسمت ریخته گری ارسال می شود تا بسته به نوع و جنس قطعات مورد نیاز برای تولید در قسمت ریخته گری و یا آهنگری متناسب با نیاز مشتری ، کار ساخت قالب صنعتی انجام شود. با اتمام کار قالب سازی صنعتی ، قالب صنعتی برای تولید انبوه آماده است.
توجه داشته باشید که هر یک از قالب ها ممکن است تنوع زیادی داشته باشند و با نام های دیگری نیز شناخته شوند.
ساخت قالب های صنعتی نیاز به داشتن تکنولوژی های لازم و دانش و تخصص بالا دارد. ما در شرکت جامین طرح پارسیان مجموعه ای کامل از تخصص ، ماشین آلات نوین و پیشرفته و نیروی ارزشمند و دانشی تولید قابل صنعتی را گرد هم جمع کرده ایم تا به شما برای تولید بهترین نمونه از قالب های صنعتی برای هر نوع قطعه صنعتی کمک کنیم.
تعهد ما ساخت قالب های صنعتی متناسب با نیاز و خواست مشتری است. بنابراین می توانید با تماس با کارشناسان ما بهترین نوع قالب صنعتی را در همین ایران درخواست دهید و تولیدات با کیفیتی را تجربه کنید.
