پرش به محتوا

پرداخت‌های سطحی قالب‌گیری تزریقی: استانداردهای SPI، VDI، MT و فرآیندهای تولید

راهنمای پرداخت سطح قالب‌گیری تزریقی

پرداخت‌های سطحی قالب‌گیری تزریقی به درجه خاصی از زبری‌ها، بافت‌ها یا الگوها اشاره دارد که بر روی سطح قالب ایجاد می‌شوند و نه تنها شامل زبری سطح، بلکه شامل الگوهای طراحی مختلف نیز می‌شوند.

زبری و بافت سطح معمولاً توسط استانداردهای شناخته‌شده صنعتی مانند SPI، VDI 3400 و MT تعریف می‌شوند. در ادامه این استانداردها را با جزئیات بیشتری توضیح می‌دهیم تا به انتخاب پوشش نهایی کمک کنیم.

در مقایسه با زبری سطح استاندارد، الگوهای طراحی دامنه وسیع‌تری از جلوه‌های بصری ارائه می‌دهند. این الگوها می‌توانند مواد طبیعی مانند بافت چوب یا چرم را تقلید کنند یا طرح‌های هندسی انتزاعی ایجاد کنند. آنها به‌طور گسترده در صنایعی مانند خودروسازی، الکترونیک و محصولات مصرفی استفاده می‌شوند.

با انتخاب پرداخت سطح قالب مناسب، تولیدکنندگان می‌توانند ظاهر محصول را بهبود بخشند، قابلیت استفاده را افزایش دهند و عیوب جزئی سطح ناشی از فرآیند تولید را پنهان کنند.

نقش پرداخت‌های سطح قالب‌گیری تزریقی

به‌طور کلی، پرداخت‌های سطح قالب‌گیری تزریقی چندین عملکرد مهم را انجام می‌دهند:

  • بهبود ظاهر محصول و افزایش جذابیت طراحی؛
  • افزایش قابلیت چنگ‌زدن و ایجاد حس لامسه بهتر؛
  • بهبود چسبندگی پوشش، رنگ‌آمیزی یا آبکاری؛
  • کمک به پنهان کردن ناهمواری‌های سطح ناشی از فرآیند تولید؛
  • افزایش شفافیت و عملکرد نوری برای قطعات شفاف.

به این ترتیب، فناوری بافت سطح قالب به بخشی جدایی‌ناپذیر از طراحی محصول تبدیل می‌شود که عملکرد، زیبایی و کارایی را ارتقا می‌دهد و در نتیجه رقابت‌پذیری بازار محصول نهایی را افزایش می‌دهد.

روش‌های پردازش برای پرداخت سطح در قالب‌های تزریقی

پرداخت‌های سطح قالب را می‌توان با استفاده از روش‌های پردازش مختلفی ایجاد کرد که هر کدام ویژگی‌های منحصر به فرد و کاربردهای مناسب خود را دارند. در ادامه برخی از روش‌های پردازش رایج آورده شده است:

EDM (ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی) - بافت شنی

ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی (EDM) از دمای بالای تولید شده توسط جرقه‌های الکتریکی برای ذوب و تبخیر ماده استفاده می‌کند. این فرآیند به طور طبیعی بافتی شنی روی سطح قالب تشکیل می‌دهد که معمولاً به عنوان پرداخت/بافت EDM یا بافت فرسایش جرقه شناخته می‌شود.

بافت سطح و کنترل

ظاهر سطوح EDM را می‌توان با استاندارد VDI 3400 (که در ادامه بیشتر معرفی خواهد شد) مقایسه کرد. با تنظیم پارامترهای تخلیه، مانند افزایش جریان و عرض پالس، می‌توان سطوح مختلفی از زبری سطح را به دست آورد.

EDM در مقابل سندبلاست

بافت‌های ایجاد شده با EDM مشابه سندبلاست هستند اما چندین مزیت ارائه می‌دهند، مانند یکنواختی بهتر و نتایج ماندگارتر. این امر EDM را به انتخابی ایده‌آل برای پرداخت‌های سطحی پایدارتر و بادوام‌تر تبدیل می‌کند.

اهمیت مشخص کردن بافت سطحی EDM

اگر بافت شنی‌مانند مورد نیاز است، ضروری است که بافت EDM مورد نظر قبل از تولید قالب مشخص شود. انجام این کار تضمین می‌کند که بافت مستقیماً در طول ساخت گنجانده شود، در زمان صرفه‌جویی کرده و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، بافت‌های سطحی EDM بادوام‌تر هستند و ظاهر خود را در طول زمان حفظ می‌کنند.

پرداخت دستی – صاف / آینه‌ای / پرداخت قلم‌زنی

پولیش دستی شامل استفاده از مواد و ابزار ساینده برای صاف کردن دستی سطح قالب است. این فرآیند به ویژه برای حذف علائم ماشین‌کاری، خراش‌های سطحی و دستیابی به سطح صافی مورد نظر مؤثر است.

گزینه‌های پرداخت براق بالا و قلم‌زنی

این روش به ویژه برای قالب‌هایی که نیاز به سطوح براق بالا دارند، مانند آن‌هایی که نیاز به سطوح بازتاب‌دهنده بالا دارند، مناسب است. ظاهر سطح را می‌توان با استانداردهای SPI A1 تا A3 برای پوشش‌های براق بالا مقایسه کرد.

پولیش دستی نیز می‌تواند به پرداخت ساییده‌شده دست یابد که با استانداردهای SPI B و C مطابقت دارد.

مراحل اولیه و پرداخت آینه‌ای

مرحله اولیه معمولاً شامل استفاده از سنگ سمباده برای حذف علائم ماشین‌کاری است. پس از آن، درجات ریزتر کاغذ سنباده برای بهبود صافی سطح استفاده می‌شود.

برای دستیابی به پرداخت آینه‌ای، از چرخ‌های پشمی همراه با خمیر الماس استفاده می‌شود. پولیش فرآیندی دقیق است که نیازمند صبر و دقت قابل توجهی است و اغلب در کارگاه‌های عاری از گرد و غبار انجام می‌شود.

نقش در پرداخت‌های سطحی بیشتر

پولیش دستی همچنین به عنوان گام بنیادی برای درمان‌های اضافی سطح قالب، مانند سندبلاست، حکاکی شیمیایی و لیزری عمل می‌کند.

برای برخی محصولات پلاستیکی با دقت بالا، نمونه‌های T0 نیاز به سطوح پولیش شده برای بازرسی کامل کیفیت سطح دارند. تنها پس از این مرحله اولیه پولیش، بافت‌های سطحی اضافی اعمال می‌شوند که نقش حیاتی پولیش در پردازش قالب را تأکید می‌کند.

قالب تزریقی برای صفحه پلاستیکی شفاف نمای نزدیک 2
یک سطح قالب صیقلی شده ظریف حداقل اعوجاج را در بازتاب یک تصویر نشان می‌دهد.
مقایسه بین قطعات خوب و بد لگو تصویر 2
صافی یک سطح صیقلی شده می‌تواند نشان‌دهنده سطح کلی مهارت ساخت باشد.

الکترود CNC + EDM – الگوهای بزرگ و عمیق

در ساخت قالب، الگوهای روی حفره قالب معکوس قطعه پلاستیکی هستند. به عنوان مثال، ویژگی‌های برجسته روی پلاستیک با ویژگی‌های فرورفته در قالب مطابقت دارند. این روش ابتدا شامل ماشین‌کاری یک الکترود (معمولاً مس یا گرافیت) با الگویی است که با قطعه پلاستیکی مطابقت دارد. سپس الکترود در EDM برای انتقال الگوی معکوس به قالب استفاده می‌شود.

دستیابی به شعاع‌های کوچک و ویژگی‌های تیز

این رویکرد امکان ایجاد ویژگی‌های برجسته با شعاع‌های بسیار کوچک یا نقاط تیز را فراهم می‌کند. از آنجا که فرزهای ماشین‌کاری گرد هستند، ماشین‌کاری مستقیم ویژگی‌های فرورفته به یک زاویه تیز امکان‌پذیر نیست، که این روش ترکیبی CNC + EDM را برای برخی هندسه‌ها ضروری می‌سازد.

مزایا و کاربردها

CNC الکترود + EDM یک تکنیک سنتی و مستقیم است. این روش به ویژه برای تولید بافت‌های بزرگ یا عمیق، مانند الگوهای تزئینی یا لوگوها مناسب است. این روش به طور قابل اطمینان ویژگی‌هایی را مدیریت می‌کند که نیاز به عمق و اندازه فراتر از توانایی فرزکاری مستقیم دارند.

محدودیت‌ها و کیفیت سطح

با این حال، این روش برای الگوهای بسیار ظریف یا پیچیده مؤثر نیست. الگوهای پیچیده به زمان‌های ماشین‌کاری CNC طولانی نیاز دارند و سطح قالب اغلب علائم ماشین‌کاری را حفظ می‌کند که نیاز به پرداخت پس از آن دارد. در نتیجه، سطح ممکن است کمی زبر به نظر برسد و نمی‌تواند به پرداخت‌های بسیار ظریف یا با بافت بالا دست یابد.

الگوی کلید یونانی روی این قطعه پلاستیکی ۱.۵ میلی‌متر عمق دارد، که باعث می‌شود فرز CNC یک الکترود و سپس EDM تنها روش عملی برای ماشین‌کاری آن باشد.

سندبلاست - بافت شنی شکل

سندبلاست شامل پرتاب ذرات شن با سرعت بالا برای برخورد و زبر کردن سطح قالب است. این روش ساده و سریع به ویژه برای پردازش مناطق وسیع روی یک قالب مناسب است.

مواد و زبری

برای سندبلاست، موادی مانند کاربید سیلیکون و مهره‌های شیشه‌ای معمولاً استفاده می‌شوند. زبری آنها با اندازه مش اندازه‌گیری می‌شود که معمولاً از حدود 10 تا چند صد متغیر است و 80 تا 200 مش بیشترین انتخاب است.

بافت و یکنواختی سطح

اگرچه سندبلاست را می‌توان روی سطوح مختلف قالب اعمال کرد، اما کف و کناره‌ها تمایل به ایجاد بافت‌های متفاوت ساینده دارند که منجر به پرداخت سطحی ناهموار می‌شود. علاوه بر این، اگر سندبلاست برای مدت طولانی انجام شود، سطح ممکن است براق شود.

دوام سطوح سندبلاست شده

سطوحی که با سندبلاست پردازش شده‌اند، به مرور زمان تمایل به صاف شدن و از دست دادن بافت خود دارند. در مقایسه با بافت‌های ایجاد شده توسط روش‌های دیگر، سطوح سندبلاست شده عمر کوتاه‌تری دارند و برای حفظ اثر مطلوب نیاز به پردازش مجدد منظم دارند.

حکاکی شیمیایی – بافت شنی، بافت چرمی، الگوهای هندسی

مرور فرآیند

فرآیند با صیقل دادن سطح قالب تا رسیدن به پرداخت صاف (Ra ≤ 0.4 میکرومتر) آغاز می‌شود. پس از تمیز کردن سطح برای حذف هرگونه روغن، یک لایه فوتورزیست اعمال می‌شود.

سپس یک فیلم روی قالب قرار می‌گیرد و از نور فرابنفش برای نوردهی استفاده می‌شود. مناطق نوردهی شده فوتورزیست سخت می‌شوند، در حالی که مناطق نوردهی نشده را می‌توان حل و شستشو داد.

پس از حذف فوتورزیست ناخواسته، یک محلول اسیدی برای حکاکی سطح اعمال می‌شود. این فرآیند الگوهای مطلوب مانند بافت‌ها یا طرح‌های هندسی را ایجاد می‌کند.

دوام و مقایسه

حکاکی شیمیایی عمر نسبتاً طولانی‌تری برای بافت ایجاد شده فراهم می‌کند، مشابه بافت‌های تولید شده توسط EDM. این روش به طور قابل توجهی بادوام‌تر از بافت‌های سندبلاست است.

پیچیدگی و هزینه فرآیند

با این حال، فرآیند حکاکی شیمیایی پیچیده‌تر و کمی پرهزینه‌تر از سایر روش‌ها است. همچنین امکان بازکاری سطح حکاکی شده وجود دارد، اما هر بازکاری منجر به مقداری کاهش دقت ابعادی می‌شود.

محدودیت‌های دقت

اگرچه حکاکی شیمیایی دوام خوبی ارائه می‌دهد، اما فاقد دقت الکتروفورمینگ و حکاکی لیزری است. این امر آن را برای ایجاد جزئیات ظریف مانند منافذ یا دوخت روی سطح نامناسب می‌کند.

سطح قالب سندبلاست شده
پرداخت سطح قالب حکاکی شیمیایی

الکتروپلیتینگ - سطح قالب براق

آبکاری الکتریکی شامل رسوب یک لایه نازک فلز بر روی سطح یک قالب است. این فرآیند مقاومت در برابر سایش را افزایش می‌دهد، محافظت در برابر خوردگی فراهم می‌کند و یک پرداخت تزئینی و براق اضافه می‌کند.

انواع رایج الکتروپلیتینگ

متداول‌ترین روش‌های آبکاری برای قالب‌ها شامل آبکاری نیکل، آبکاری کروم و آبکاری تیتانیوم (پوشش خلاء PVD) می‌شود. این تکنیک‌ها به سطح قالب اجازه می‌دهند تا به پرداخت‌های فوق‌صاف، آینه‌ای با درخشندگی بسیار بالا دست یابد.

مزایای الکتروپلیتینگ

آبکاری الکتریکی نه تنها سختی سطح و مقاومت در برابر سایش را بهبود می‌بخشد، بلکه چسبندگی محصولات پلاستیکی را نیز کاهش می‌دهد و چسبندگی در طول تزریق پلاستیک را به حداقل می‌رساند. این امر قالب را برای رهاسازی آسان‌تر می‌کند و عمر خدماتی آن را افزایش می‌دهد.

محدودیت‌ها و ملاحظات

علیرغم مزایای آن، لایه‌های آبکاری شده شکننده هستند و می‌توانند تحت ضربه قابل توجهی پوسته پوسته شوند. پوشش‌ها نازک هستند و در حالی که مقاوم در برابر سایش هستند، تعمیر آنها دشوار است؛ حتی تعمیرات جزئی ممکن است بی‌اثر باشد. علاوه بر این، ضخیم کردن آبکاری روی گوشه‌های ظریف یا جزئیات تیز می‌تواند هندسه اصلی را مبهم یا تحریف کند. این محدودیت‌ها باید قبل از آبکاری یک قالب به دقت در نظر گرفته شوند.

 
 
سطح قالب آبکاری کروم
سطح قالب آبکاری کروم

الکتروفرمینگ – بافت‌های متنوع و اشکال هندسی ظریف

الکتروفورمینگ تکنیکی است که از رسوب الکتروشیمیایی برای ایجاد اشکال هندسی دقیق برای قالب‌ها استفاده می‌کند.

برخلاف سایر فرآیندهای قالب‌سازی که معمولاً ماده را حذف می‌کنند، الکتروفرمینگ، مانند آبکاری، در واقع فلز را می‌سازد. این تکنیک برای ایجاد اشکال پیچیده با دقت در سطح میکرون و صافی سطح بالا ایده‌آل است و آن را برای قطعات مینیاتوری و دستگاه‌های نوری مناسب می‌سازد.

مرور فرآیند

فرآیند با ایجاد یک الگوی بسیار ظریف روی قالب اصلی آغاز می‌شود که می‌تواند از فلز، رزین، موم یا مواد دیگر ساخته شود.

سپس قالب اصلی در یک حمام آبکاری الکتریکی قرار می‌گیرد، جایی که جریان الکتریکی اعمال می‌شود. اتم‌های نیکل یا مس به تدریج لایه به لایه روی سطح رسوب می‌کنند.

هنگامی که ضخامت مطلوب به دست آمد، قالب اصلی برداشته می‌شود و یک الگوی معکوس در فلز باقی می‌ماند. سپس پوسته فلزی به شکل مورد نیاز برش داده شده و در قالب برای تزریق پلاستیک جاسازی می‌شود.

مزایا و دقت

الکتروفرمینگ مزیت بازتولید دقیق شکل قالب اصلی را با نسبت 1:1 ارائه می‌دهد، که امکان ایجاد سطوح با جزئیات استثنایی را فراهم می‌سازد. این شامل جزئیات ظریف مانند منافذ چرم، الگوهای کوچک و ویژگی‌های با دقت بالا مانند لنزهای فرنل می‌شود.

همچنین امکان ایجاد بافت‌های عمیق، مانند آن‌هایی که در آینه‌های بازتابی خودروهای الکتریکی یافت می‌شوند، را فراهم می‌کند.

قالب تزریقی سطح الکتروفورمینگ شده
این سطح با استفاده از الکتروفرمینگ ساخته شده است
بافت سطحی ایجادشده توسط الکتروفرمینگ
نمونه‌ای از الکتروفورمینگ

محدودیت‌ها: نرخ رسوب کند و شکنندگی تحت فشار

با این حال، نرخ رسوب فلز در طول الکتروفورمینگ بسیار کند است، معمولاً تنها 0.02 تا 0.04 میلی‌متر در ساعت. برای دستیابی به ضخامت 2 تا 3 میلی‌متر، ممکن است چندین روز طول بکشد. این فرآیند کند باعث می‌شود الکتروفورمینگ نسبتاً گران باشد.

علاوه بر این، پوسته الکتروفورمینگ حاصل معمولاً به عنوان یک قطعه درونی در قالب‌ها استفاده می‌شود. به دلیل محدودیت‌های ضخامت، نمی‌تواند فشار بیش از حد در طول تزریق پلاستیک را تحمل کند، زیرا ممکن است تحت چنین تنشی ترک بخورد.

حکاکی لیزری ۵ محوره – الگوسازی با دقت بالا روی سطوح قالب

حکاکی لیزری ۵ محوره از تجهیزات لیزری با دقت بالا برای حک کردن الگوهای پیچیده و دقیق به طور مستقیم روی سطوح قالب استفاده می‌کند. این فناوری قادر به پردازش سه‌بعدی است و آن را برای ساخت قالب‌های باکیفیت، ظریف و پیچیده ایده‌آل می‌سازد.

حکاکی دقیق سطح سه‌بعدی

با کنترل همزمان محورهای X، Y و Z هد لیزری، سیستم می‌تواند سطوح بزرگ و منحنی‌های سه‌بعدی پیچیده را با دقت حکاکی کند. این امر امکان ایجاد عمق و دقت یکنواخت الگو در سراسر قالب را فراهم می‌آورد.

مزایا نسبت به سایر روش‌ها

از آنجا که لیزر مستقیماً سطح فلز را حکاکی می‌کند، نیازی به حکاکی شیمیایی یا قطعات الکتروفرم نیست. این امر از مشکلات شکنندگی قطعات الکتروفرم جلوگیری کرده و انتقال حرارت را بهبود می‌بخشد. حکاکی لیزری ۵ محوره معمولاً برای قطعات داخلی خودرو مانند داشبورد و پانل‌های در، و همچنین برای لوازم خانگی و بدنه دستگاه‌های دیجیتال استفاده می‌شود.

2 مثال از بافت‌دهی سطحی 5 محوره

بافت سطحی قاب گوشی اپل
بافت سطحی قاب گوشی اپل
نمونه بافت‌سازی لیزری سه‌بعدی روی سطح چرم و دوخت
نمونه بافت‌سازی لیزری سه‌بعدی روی سطح چرم و دوخت

ملاحظات هزینه و عملیاتی

دستگاه‌های لیزری ۵ محوره گران‌قیمت هستند و هم طراحی الگو و هم عملیات ماشین نیاز به تکنسین‌های ماهر دارد. پارامترهای فرآیند نادرست می‌تواند منجر به سطوح ناهموار یا علائم اتصال قابل مشاهده شود. این امر حکاکی لیزری ۵ محوره را نسبت به بسیاری از فرآیندهای دیگر گران‌تر می‌سازد.

محدودیت‌های عمق و الزامات سطح

این روش برای بافت‌های بسیار عمیق مناسب نیست. عمق‌های حکاکی معمولاً در محدوده 0.02–0.15 میلی‌متر قرار دارند، در حالی که فراتر رفتن از 0.2 میلی‌متر به طور قابل توجهی کارایی را کاهش داده و خطر عیوبی مانند ذوب مجدد، سیاه‌شدگی یا سطوح زبر را افزایش می‌دهد. همچنین سطح قالب باید قبل از حکاکی تا حد بالایی صیقل داده شود تا بهترین نتایج حاصل شود.

از نظر تئوری، در ترکیب با طراحی الگوی سه‌بعدی، حکاکی لیزری 5 محوره می‌تواند هر شکل بافت دلخواهی را با کنترل دقیق ابعاد ایجاد کند و در این زمینه از سایر روش‌ها برتر است. با این حال، به دلیل هزینه بالای تجهیزات، هزینه‌های پردازش نیز قابل توجه است که گسترش کاربرد آن را محدود می‌کند.

فایل مرحله‌ای سبک مجسمه‌سازی
یک طرح بافت سه‌بعدی سفارشی

جدول زیر مقایسه‌ای سریع از ۸ روش پردازش مختلف ارائه می‌دهد.

فرآیندEDMپولیش دستیCNC الکترود + EDMسندبلاستشیمی‌-حکاکیالکتروپلیتینگالکتروفورمینگحکاکی لیزری 5 محوره
قیمتمتوسطکم به زیادمتوسطپایینمیانهبالاخیلی زیادخیلی زیاد
محبوبیتبالابالابالامتوسطبالاپایینپایینپایین

استانداردها و هنجارهای رایج فعلی برای پرداخت سطح قالب تزریقی

در تولید پلاستیک و طراحی قالب، استانداردهای پرداخت سطح قالب حیاتی هستند. سه استاندارد پذیرفته‌شده و پرکاربرد عبارتند از SPI (انجمن صنعت پلاستیک)، VDI 3400 (مخفف Verein Deutscher Ingenieure، به معنای انجمن مهندسی آلمان در انگلیسی) و MT (مولد-تک).

در حالی که بسیاری از کارخانه‌ها پلیت‌های بافت اختصاصی خود را دارند، این سه مورد در سطح جهانی شناخته شده هستند. SPI در ایالات متحده رایج است، VDI 3400 در اروپا، و تطبیق‌پذیری و انعطاف‌پذیری MT باعث شده است که در سراسر جهان به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.

استاندارد SPI

استاندارد SPI (انجمن صنعت پلاستیک) که توسط صنعت پلاستیک آمریکا تأسیس شده است، راهنمای پردازش سطح قالب‌های تزریق پلاستیک است. این استاندارد بافت‌های سطح قالب را به چهار دسته اصلی—A، B، C، D—تقسیم می‌کند که هر کدام به سه سطح دیگر تقسیم می‌شوند و در مجموع ۱۲ نوع پردازش سطح را تشکیل می‌دهند.

  • کلاس A (A-1, A-2, A-3) نشان‌دهنده سطوح صیقل‌خورده برای درخشندگی بالا است که برای محصولاتی مناسب است که نیاز به ظاهری صاف و آینه‌ای دارند.
  • کلاس B (B-1, B-2, B-3) شامل سطوح قلم‌زنی‌شده برای درخشندگی متوسط و بافت‌های ریز است که برای محصولات جذاب بصری که نیازی به درخشندگی بالا ندارند ایده‌آل است.
  • کلاس C (C-1, C-2, C-3) نیز قلم‌زنی‌شده است اما از کلاس B زبرتر است و برای محصولاتی استفاده می‌شود که نیاز به زبری متوسط دارند، اغلب برای بهبود چنگ‌گیری یا پنهان کردن نقص‌های تولید.
  • کلاس D (D-1, D-2, D-3)، که زبرترین است، معمولاً شامل سطوح با بافت شنی است و برای محصولاتی استفاده می‌شود که نیاز به بهبود احساس لمسی یا جلوه‌های بصری خاص دارند.

به طور کلی، استانداردهای SPI بیشتر بر درجه پولیش تمرکز دارند تا سبک‌های الگو، و با کمک به تولیدکنندگان در انتخاب پرداخت‌های سطحی مناسب بر اساس نیازهای محصول، نقش حیاتی در تولید ایفا می‌کنند.

صفحه نمونه پلاستیکی که بافت‌های استاندارد SPI شامل C1، C2، C3 و D1 را نشان می‌دهد.
نمونه‌های بافت قالب SPI: C1، C2، C3 و D1

مروری بر استاندارد SPI برای پولیش 

SPI (جدید)توضیحاتRa در µm (DIN)نظرات
A-1درجه باف الماس 30 – 0.025برای پرداخت‌های آینه‌ای یا نوری. بیشترین زمان‌بری را دارد. گرید فولاد برای نتایج مهم است.
A-2درجه باف الماس 60.025 – 0.05
A-3درجه باف الماس 150.05 – 0.076
B-1کاغذ 600 گرید0.05 – 0.076تمام علائم ابزار و ماشین‌کاری را حذف می‌کند. جداسازی قالب خوبی فراهم می‌کند. پرداخت بازتاب‌دهنده نور روی قطعه قالب‌گیری‌شده، با مقداری درخشندگی.
B-2کاغذ 400 گرید0.10 – 0.127
B-3کاغذ 320 گرید0.23 – 0.25
C-1سنگ 6000.25 – 0.30تمام علائم ابزار و ماشین‌کاری را حذف می‌کند. جداسازی قالب خوبی فراهم می‌کند. پرداخت مات روی قطعه قالب‌گیری‌شده، بدون درخشندگی.
C-2سنگ 4000.64 – 0.71
C-3سنگ 3200.97 – 1.07
D-1سندبلاست خشک با مهره شیشه‌ای 11، فاصله 200 در فشار 0.7 مگاپاسکال؛ 5 ثانیه0.25 – 0.30

برای پرداخت‌های تزئینی. اغلب برای خنک‌کاری ریخته‌گری تحت فشار و ترموست استفاده می‌شود. به پنهان کردن علائم انقباض و سایر نواقص کمک می‌کند. پرداخت مات و غیر بازتابنده بر روی قطعات قالب‌گیری شده یا ریخته‌گری شده.

قطعه.

D-2سندبلاست خشک با اکسید 240، فاصله 125 در فشار 0.7 مگاپاسکال؛ 5 ثانیه0.66 – 0.81
D-3سندبلاست خشک با اکسید 240، فاصله 150 در فشار 0.7 مگاپاسکال؛ 5 ثانیه4.83 – 5.84

استاندارد VDI 3400

استاندارد VDI 3400 که توسط انجمن مهندسی آلمان (Verein Deutscher Ingenieure) تأسیس شده است، پردازش بافت سطوح قالب را تعریف می‌کند. این استاندارد شامل ۴۶ درجه بافت مختلف است که از VDI 3400 #0 (بسیار ظریف) تا #45 (بسیار زبر) را در بر می‌گیرد.

بافت‌های سطحی در VDI 3400 عمدتاً از طریق فرآیند ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی (EDM) ایجاد می‌شوند که برای تولید بافت‌های ریز ایده‌آل است. با این حال، برای سطوح بزرگتر، برای جلوگیری از بافت‌های ناهموار یا بیش از حد زبر، از تکنیک‌های تکمیلی مانند پولیش، حکاکی شیمیایی و سندبلاست استفاده می‌شود. این رویکرد جامع، استاندارد VDI 3400 را برای نیازها و کاربردهای طراحی مختلف همه‌کاره می‌سازد.

نمونه‌های پرداخت سطح قالب تزریقی VDI 3400

جدول زیر رابطه بین درجات رایج SPI و زبری سطح مربوطه (در مقدار Ra) را نشان می‌دهد.

درجهRa (µm)درجهRa (µm)
00.10241.60
30.15272.20
60.20303.20
90.30334.50
120.40366.30
150.55399.00
180.804212.50
211.14518.00

استاندارد MT

متفاوت از استانداردهای قبلی ذکر شده، استاندارد MT (مولد-تک) توسط یک شرکت توسعه و ترویج می‌شود، نه یک انجمن صنعتی.

این استاندارد نه تنها زبری سطح را تعریف می‌کند، بلکه شامل انواع گسترده‌ای از طرح‌های الگو مانند بافت چرم، بافت چوب و اشکال هندسی نیز می‌شود. به دلیل طیف متنوع الگوها، استاندارد MT شامل هزاران مشخصات مختلف است که انعطاف‌پذیری و دامنه خلاقیت زیادی در طراحی محصول ارائه می‌دهد.

نمونه‌های پرداخت سطح قالب تزریقی MT11000

رایج‌ترین درجات MT

درجه عمق (اینچ)حداقل زاویه شیب
MT 110000.00041.0°
MT 110100.00101.5°
MT 110200.00152.5°
MT 110300.00203.0°
MT 110400.00304.5°
MT 110500.00456.5°
MT 110600.00304.5°

نمونه‌های بافت سطح قالب

برای درک بهتر و انتخاب بافت سطح قالب مناسب، تولیدکنندگان اغلب از نمونه‌های بافت سطح قالب به عنوان مرجع استفاده می‌کنند.

به طور کلی دو نوع نمونه وجود دارد: فلزی و پلاستیکی، که نمونه‌های پلاستیکی رایج‌تر هستند زیرا ظاهر نهایی روی قطعات پلاستیکی را مستقیماً منعکس می‌کنند.

استانداردهای رایج بافت شامل SPI، VDI 3400 و MT می‌شود و بسیاری از فروشندگان قالب‌های نمونه متناظر را ارائه می‌دهند. اکثر فروشندگان نمونه‌ها را در رنگ‌ها و مواد استاندارد، معمولاً ABS، ارائه می‌دهند.

با این حال، برخی فروشندگان می‌توانند طیف وسیع‌تری از رنگ‌ها و مواد، مانند PP و ABS، ارائه دهند و حتی ممکن است نمونه‌های سفارشی بر اساس نیازهای خاص ایجاد کنند - اگرچه این معمولاً فقط برای پروژه‌های تخصصی ضروری است.

صفحه نمونه بافت پلاستیکی که شش بافت استاندارد VDI 3400 (VDI 12، 15، 18، 21، 24، 27) را نشان می‌دهد.
صفحه نمونه بافت سطح قالب پلاستیکی VDI 3400 که مجموعه‌ای از بافت‌های استاندارد شده را برای مرجع نمایش می‌دهد.

نتیجه‌گیری

برای اکثر کاربران، رایج‌ترین انواع پرداخت سطح قالب شامل پرداخت صیقلی، بافت ماسه‌ای و پرداخت قلم‌زنی است. بنابراین، هنگام انتخاب پردازش‌های سطح قالب، کاربران معمولاً باید یکی از این سه نوع را انتخاب کنند و سطح زبری مورد نیاز را تعیین کنند.

از این منظر، کاربرد استانداردهای SPI و VDI نسبتاً ساده و کاربرپسند است، زیرا دستورالعمل‌های واضحی ارائه می‌دهند که به کاربران کمک می‌کند به راحتی نوع پرداخت سطحی و سطح زبری مناسب را انتخاب کنند.

اگر نیازهای شما خاص‌تر یا منحصر به فردتر است، باید راه‌حل‌های ارائه شده توسط MT را انتخاب کنید، یا به دنبال کارخانه‌های قالب یا شرکت‌های طراحی مرتبط باشید، زیرا آنها راه‌حل‌های طراحی بافت سطح شخصی‌سازی شده‌تری ارائه می‌دهند.

جعبه مثلثی اورمولد TPU

ما متخصصان قالب‌گیری تزریقی پلاستیک هستیم. همین حالا با ما تماس بگیرید و یک پیش‌فاکتور سریع دریافت کنید!