تُعرف آلات القولبة بالحقن أيضًا باسم آلات القولبة بالحقن أو آلات الحقن. إنها معدات القولبة الرئيسية لتصنيع المنتجات البلاستيكية بأشكال مختلفة من البلاستيك الحراري أو البلاستيك الحراري باستخدام القوالب البلاستيكية. هناك أنواع عمودية وأفقية وكهربائية بالكامل. تقوم آلة التشكيل بالحقن بتسخين البلاستيك وتطبيق ضغط عالي على البلاستيك المنصهر لجعله ينطلق ويملأ تجويف القالب.
مبدأ العمل لآلة التشكيل بالحقن مشابه لمبدأ الحقنة المستخدمة للحقن. إنها عملية حقن البلاستيك المنصهر (أي حالة التدفق اللزج) في تجويف القالب المغلق بمساعدة المسمار (أو المكبس) للحصول على المنتج بعد المعالجة والتشكيل.
القولبة بالحقن هي عملية دورية، تتضمن كل دورة بشكل رئيسي: التعبئة الكمية - التلدين المصهور - الحقن بالضغط - تعبئة القالب وتبريده - فتح القالب وإزالته. يتم إغلاق القالب مرة أخرى بعد إزالة الجزء للدورة التالية.
عناصر تشغيل آلة التشكيل بالحقن: تتضمن عناصر تشغيل آلة التشكيل بالحقن تشغيل لوحة مفاتيح التحكم وتشغيل نظام التحكم الكهربائي وتشغيل النظام الهيدروليكي. إجراء عملية الحقن، إجراء التعبئة، ضغط الحقن، سرعة الحقن، اختيار نوع القاذف، مراقبة درجة حرارة البرميل لكل قسم، ضغط الحقن وضبط الضغط الخلفي، إلخ.
عملية التشكيل لآلة التشكيل بالحقن اللولبية العامة هي: أولاً وقبل كل شيء، تتم إضافة البلاستيك الحبيبي أو المسحوق إلى البرميل، ويصبح البلاستيك منصهرًا من خلال دوران المسمار وتسخين الجدار الخارجي للبرميل، ثم يتم إغلاق الماكينة ويتم تحريك مقعد الحقن للأمام، بحيث تكون الفوهة قريبة من قناة بوابة القالب، ثم يتم تغذية أسطوانة الحقن بزيت الضغط، بحيث يتم دفع المسمار للأمام، وبالتالي حقن المادة المنصهرة في انخفاض درجة الحرارة مع ارتفاع الضغط والسرعة. بعد فترة معينة من الوقت وصيانة الضغط (المعروف أيضًا باسم الاحتفاظ بالضغط)، والتبريد والمعالجة، يمكن إزالة المنتج من القالب (الغرض من الاحتفاظ بالضغط هو منع التدفق العكسي للمادة المنصهرة في تجويف القالب، تجديد المواد الموجودة في تجويف القالب، والتأكد من أن المنتج يتمتع بكثافة معينة وتحمل الأبعاد). المتطلبات الأساسية لقولبة الحقن هي التلدين والحقن والقولبة. تعتبر عملية التلدين شرطًا أساسيًا لتحقيق وضمان جودة المنتج المصبوب، بينما يجب أن يضمن الحقن ضغطًا وسرعة كافيين من أجل تلبية متطلبات القولبة. في الوقت نفسه، بسبب ارتفاع ضغط الحقن، يتم إنشاء ضغط مرتفع مماثل في تجويف القالب (يتراوح متوسط الضغط في تجويف القالب بشكل عام بين 20 و45 ميجاباسكال) وبالتالي يجب أن تتوفر قوة تثبيت كبيرة بما فيه الكفاية. ويترتب على ذلك أن وحدة الحقن ووحدة إغلاق القالب هما المكونان الرئيسيان لآلة التشكيل بالحقن.
هناك ثلاثة جوانب رئيسية لتقييم المنتجات البلاستيكية. الأول هو جودة المظهر، بما في ذلك السلامة واللون والبريق وما إلى ذلك؛ والثاني هو الدقة بين الأبعاد والمواضع النسبية؛ والثالث هو الخصائص الفيزيائية والكيميائية والكهربائية المقابلة للتطبيق. وتختلف متطلبات الجودة هذه بدورها وفقًا للمقياس المطلوب لاستخدام المنتج. عيوب المنتج تكمن بشكل رئيسي في تصميم القالب ودقة التصنيع ودرجة التآكل. ومع ذلك، فإن الحقيقة هي أن الفنيين في مصنع معالجة البلاستيك غالبًا ما يواجهون الموقف الصعب المتمثل في استخدام التكنولوجيا للتعويض عن المشكلات الناجمة عن عيوب العفن دون نجاح يذكر.
يعد تعديل العملية أثناء الإنتاج وسيلة ضرورية لتحسين جودة وإنتاجية المنتج. نظرًا لأن دورة التشكيل بالحقن نفسها قصيرة جدًا، إذا لم يتم التحكم في ظروف العملية بشكل جيد، فسوف تستمر الخردة في التدفق. عند ضبط العملية، من الأفضل تغيير حالة واحدة فقط في كل مرة ومراقبتها عدة مرات، إذا تم ضبط الضغط ودرجة الحرارة والوقت معًا، فمن السهل أن تسبب ارتباكًا وسوء فهم، وليس من الواضح ما السبب هو عندما تحدث المشاكل. هناك طرق عديدة لضبط العملية. على سبيل المثال، هناك أكثر من عشر طرق ممكنة لحل مشكلة عدم كفاية حقن المنتج، واختيار حل أو حلين رئيسيين للمشكلة حتى يتم حل المشكلة بالفعل. وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي الانتباه إلى العلاقة التمييزية في الحل. على سبيل المثال، إذا كان المنتج غارقًا، في بعض الأحيان يجب زيادة درجة حرارة المادة، وفي بعض الأحيان يجب تقليلها؛ في بعض الأحيان يجب زيادة كمية المواد، وأحيانا يجب تقليلها. ومن المهم أن ندرك جدوى التدابير العكسية لحل المشكلة.