تُحدد سعة الحقن الحد الأقصى لحجم البلاستيك المنصهر الذي تُنتجه الآلة في كل دورة. ويمنع الحساب الدقيق الحقن غير الكافي، والحشو الزائد، وهدر المواد، مع ضمان مطابقة حجم الآلة لحجم تجويف القالب.
تُعادل سعة الحقن أقصى حجم منصهر يُزيحه البرغي خلال شوط أمامي كامل. توجد طريقتان للحساب: السعة الحجمية بناءً على هندسة البرغي، والسعة الوزنية بناءً على كثافة المادة.
تحسب الطريقة الحجمية الحجم الأسطواني بين مواضع البرغي. أما طريقة الوزن فتحول الحجم إلى كتلة باستخدام الكثافة، مما ينتج عنه مواصفات وزن الحقنة المنشورة في بيانات الماكينة.
سعة الحقن الحجمية تساوي شوط البرغي مضروبًا في مساحة المقطع العرضي للماسورة. يمثل شوط البرغي المسافة الخطية التي يقطعها البرغي من وضعية الاستعادة إلى وضعية الحقن الكامل. مساحة المقطع العرضي للماسورة تساوي π مضروبًا في مربع نصف قطرها الداخلي.
يجب أن يتطابق القطر الداخلي للأسطوانة مع القطر الخارجي للبرغي مع وجود خلوص يتراوح بين 0.05 و0.15 مم. يسمح هذا الخلوص بدوران البرغي مع الحفاظ على إحكام الضغط. يعتمد حساب المساحة الفعالة على القطر الداخلي للأسطوانة، وليس قطر البرغي، لأن المادة المنصهرة تملأ الفراغ الحلقي أثناء الحقن.
تُحسب سعة حقن الوزن بضرب السعة الحجمية في كثافة المادة. تختلف كثافة البوليمرات المختلفة، مما يعني أن نفس الآلة تُنتج أوزان حقن مختلفة باختلاف المواد. على سبيل المثال، يُنتج البولي بروبيلين بكثافة 0.90 غ/سم³ حقنًا أخف وزنًا من البولي كربونات بكثافة 1.20 غ/سم³ عند نفس السعة الحجمية.
تُنشر بيانات الآلات وزن الحقن باستخدام كثافة PS كمرجع. يقوم المستخدمون بإعادة حساب وزن الحقن الفعلي عن طريق ضرب السعة المقدرة لـ PS بنسبة كثافة المادة المستهدفة إلى مرجع PS.
احصل على القطر الداخلي للماسورة من مواصفات الآلة. تتراوح هذه القيمة عادةً من 30 مم للآلات الصغيرة إلى 120 مم للإطارات الكبيرة. سجّل القيمة بالملليمترات.
احسب مساحة المقطع العرضي للبرميل باستخدام الصيغة: المساحة (سم²) تساوي π مضروبة في (القطر/2)² مقسومة على 100. حوّل القطر من مم إلى سم قبل التربيع.
حدد أقصى شوط للبرغي من بيانات الماكينة. يتراوح شوط البرغي من 60 إلى 300 مم حسب حجم الماكينة. توفر الأشواط الأطول سعة حجمية أكبر لكل دورة.
احسب سعة الحقن الحجمي باستخدام: الحجم (سم³) يساوي المساحة (سم²) مضروبة في طول الشوط (سم). حوّل طول شوط البرغي من مم إلى سم قبل الضرب.
حدد كثافة المادة المستهدفة من ورقة بيانات المواد. تشمل الكثافات الشائعة PP عند 0.90، وPE عند 0.95، وPS عند 1.05، وABS عند 1.07، وPA عند 1.14، وPC عند 1.20 جم/سم³.
حساب سعة وزن الطلقة باستخدام: وزن الحقنة (غ) يساوي السعة الحجمية (سم³) مضروبة في كثافة المادة (غ/سم³). قارن هذه القيمة مع إجمالي حجم تجويف القالب بالإضافة إلى حجم نظام المجرى.
تحقق من نسبة السعة إلى التجويف تتراوح النسبة بين 40 و80 بالمئة. التشغيل بنسبة أقل من 40 بالمئة يُهدر طاقة الآلة. أما التشغيل بنسبة أعلى من 80 بالمئة فيُعرّض الآلة لخطر عدم كفاية وقت الاستعادة.
عدم تطابق القدرة يحدث ذلك عندما تقل سعة الحقن عن إجمالي حجم التجويف والمجرى. لا تستطيع الآلة ملء القالب بالكامل، مما ينتج عنه حقن ناقص وعيوب في الأبعاد.
عدم تطابق الطاقة الاستيعابية يحدث ذلك عندما تتجاوز سعة الحقن حجم القالب بكثير. ويبقى الفائض من المادة المنصهرة في الأسطوانة بين الدورات، مما يتسبب في تدهور المادة نتيجة التعرض المطول للحرارة وزيادة وقت التبريد لكل دورة.
نطاق السعة الأمثل تستهدف هذه التقنية ما بين 40 و80 بالمئة من سعة الحقن المقدرة لحجم ملء القالب الفعلي. يوفر هذا النطاق هامش استعادة كافياً دون وجود فائض كبير من المعدن المنصهر المتبقي في الأسطوانة.
اعتبارات متعددة التجاويف أضف عدد التجاويف مضروبًا في حجم التجويف الواحد بالإضافة إلى إجمالي حجم العداء لتحديد سعة الطلقات المطلوبة لكل دورة.
|
آلة الإطار |
قطر برميل |
أقصى شوط للمسمار |
السعة الحجمية |
وزن الطلقة (مرجع PS) |
|---|---|---|---|---|
|
50 طن |
سماكة 30 ملم |
سماكة 80 ملم |
56.5 سم ³ |
59 غرام |
|
100 طن |
سماكة 45 ملم |
سماكة 120 ملم |
190.9 سم ³ |
200 غرام |
|
200 طن |
سماكة 60 ملم |
سماكة 180 ملم |
508.9 سم ³ |
534 غرام |
|
400 طن |
سماكة 80 ملم |
سماكة 240 ملم |
1206.4 سم ³ |
1267 غرام |
|
800 طن |
سماكة 100 ملم |
سماكة 280 ملم |
2199.1 سم ³ |
2309 غرام |
|
1500 طن |
سماكة 120 ملم |
سماكة 300 ملم |
3392.9 سم ³ |
3563 غرام |
اضرب وزن الحقنة المصنفة لـ PS بنسبة كثافة المادة إلى 1.05 جم/سم³. بالنسبة لـ PP، اضرب في 0.90/1.05 يساوي 0.857. تنتج آلة مصنفة لـ PS بوزن 200 جم 171 جم من PP لكل دورة حقن.
تُنتج الآلة حقنًا غير مكتملة مع عدم ملء التجويف بشكل كامل. ولا يُمكن تعويض نقص حجم المعدن المنصهر بزيادة ضغط الحقن. ويتطلب الحل إما هيكلًا أكبر للآلة أو تقليل حجم التجويف الكلي بإزالة التجاويف من تصميم القالب.
تظل سعة الحقن الحجمية ثابتة بغض النظر عن درجة الحرارة. أما سعة الوزن فتنخفض قليلاً عند درجات حرارة الانصهار المرتفعة لأن كثافة البوليمر تقل مع التمدد الحراري. والفرق العملي أقل من 2% ضمن نطاقات درجات حرارة المعالجة العادية.
يُحدد عمق مسار اللولب ونسبة الضغط حجم الصهر الفعال المتاح لكل شوط. توفر اللوالب العامة ذات الضغط المتوسط السعة المقدرة. أما اللوالب ذات الضغط العالي المستخدمة في المواد الهندسية، فقد توفر حجمًا فعالًا أقل بنسبة 5 إلى 10% نظرًا لعمق قنوات منطقة القياس.
يؤدي التشغيل بأقل من 20% من سعة الطلقات المقدرة إلى زيادة وقت بقاء المعدن المنصهر داخل الماسورة. ويتسبب تدهور المواد الناتج عن التسخين المطول في تغير اللون، وانخفاض الخواص الميكانيكية، واحتمالية توليد الغاز. ويستهدف الحد الأدنى للاستخدام العملي 40% من السعة المقدرة.
يتطلب حساب سعة الحقن إدخال قطر الأسطوانة، وشوط البرغي، وكثافة المادة، وذلك من خلال معادلة حجمية بسيطة. ويضمن مطابقة السعة المحسوبة مع حجم القالب عند استخدام يتراوح بين 40 و80% كفاءة الإنتاج دون خطر الحقن غير الكافي أو تدهور المادة.
آلات NPC توفر شركة NPC Machinery آلات حقن القوالب عالية الدقة ذات قدرات حقن محددة بوضوح عبر أحجام إطارات متعددة. اطلب عرض أسعار سريعًا من NPC Machinery لتحديد وزن الحقن وحجم التجويف المطلوبين، أو تواصل مع فريق الهندسة في NPC Machinery للحصول على دعم مجاني لتحديد المقاسات حسب مواصفات المواد والقالب.
من خلال الاستمرار في استخدام الموقع فإنك توافق على سياسة الخصوصية الشروط و الاحكام.
