تصميم قوالب, تصنيع, والمواد: دليل شامل

تعريف العفن

القالب هو أداة متخصصة لتشكيل أجزاء المنتج وهي معدات عملية رئيسية في الإنتاج الصناعي.

وفقا لقاموس عمليات التصنيع الميكانيكية, القالب عبارة عن جهاز يتحكم في شكل وحجم كائن الإنتاج.

تستخدم القوالب مع تشكيل معدات لأجزاء معدنية مثل الختم, تزوير, قذف, والصب, أو مع تشكيل معدات للأجزاء غير المعدنية مثل البلاستيك, ممحاة, والسيراميك. يمكنهم إنشاء مجموعة واسعة من الأجزاء المعدنية وغير المعدنية. لقد أصبحت طريقة معالجة مهمة في الإنتاج الصناعي الحديث.

عادة ما يتم استدعاء الأجزاء التي تتكون من القوالب “قطع العمل” (مثل الأجزاء المختومة, أجزاء مزورة, المنتجات البلاستيكية, المسبوكات, إلخ.).

القوالب والمنتجات

عمومًا, يبدأ إنتاج مواد التغليف من شراء المواد الخام, ومن خلال تعاون القوالب والمعدات, تتشكل المنتجات. ثم, بعد المعالجة السطحية والديكور, تم الانتهاء من المنتجات النهائية. فيما بينها, عملية تشكيل القوالب هي محور هذه العملية.

تصنيف العفن

يمكن تصنيف القوالب بناءً على المواد المختلفة للمنتجات التي يتم استخدامها للتصنيع, ومواد القوالب نفسها متنوعة أيضًا. يتم تخصيصها بشكل أساسي وفقًا للمنتجات. تحدد مواد وعمليات مختلفة مباشرة تكلفة القوالب.

وفقا للمواد التي يتم تشكيلها, يمكن تقسيم القوالب إلى قوالب معدنية وقوالب غير معدنية. يمكن تصنيف القوالب المعدنية بشكل أكبر في قوالب الصب (لالتقاط الصب المعدني غير المحرك) وتزوير القوالب, زورنا. يمكن تقسيم القوالب غير المعدنية إلى قوالب بلاستيكية وقوالب غير عضوية غير عضوية. واستنادا إلى المواد المختلفة للقوالب نفسها, يمكن تصنيفها على أنها قوالب رملية, قوالب معدنية, قوالب فراغ, قوالب الشمع, زورنا.

فيما بينها, مع التطور السريع للبلاستيك عالي الجزيئات, ترتبط القوالب البلاستيكية ارتباطًا وثيقًا بحياة الناس.

يمكن تصنيف القوالب البلاستيكية عمومًا كقوالب صب الحقن, قوالب القذف, قوالب صب بمساعدة الغاز, زورنا.

عملية تصنيع القوالب

أولاً, لصنع قالب, يجب أن يكون هناك تصميم. تحتاج إلى أخذ الأفكار في عقلك وتحويلها إلى تصميم. هذا هو المكان الذي تأتي فيه النماذج الأولية. النماذج الأولية تحول خيالك إلى كائن ملموس. يمكنك جعلها أكثر كمالًا وفقًا لرؤيتك. بمجرد الانتهاء من النموذج الأولي, يتم إرساله إلى مصنع العفن المهني. ثم يرسله المصنع إلى شركة مسح لمسح الأبعاد. هذه هي البيانات الأساسية لصنع القالب. فقط مع هذه البيانات يمكن صنع نسخة طبق الأصل من النموذج الأولي. بعد إجراء المسح, يستخدم مهندس تصميم القوالب البرامج المهنية مثل AutoCAD و Pro/E لتصميمه. في نفس الوقت, كما يتم تنفيذ مهام أخرى, مثل اختيار الفراغات الفولاذية للقالب.

بعد اختيار الصلب, إنه مجرد كومة من الحديد وليس قالب. يجب معالجتها لتصبح قالب. عندما يتم شراء الفولاذ, لا يمكن معالجته بشكل عشوائي. يجب معالجتها بدقة, وكلما زادت الدقة, أفضل. حالياً, يمكن للتكنولوجيا الأكثر تقدماً أن تنتج قوالب مع خطأ في بضعة ميكرون فقط. لكن, مثل هذه القوالب باهظة الثمن. أنها تتطلب آلات فولاذية عالية الجودة ومتقدمة, التي غالبا ما تكلف أكثر من مليون. بالطبع, بدون عمال ماهر, كل شيء دون جدوى.

ثانيًا, بعد اختيار الصلب, يبدأ العمل. يعالج العمال المهرة كل جزء من القالب وفقًا للرسومات باستخدام آلات مختلفة (مثل المخارط, مستوي, آلات الطحن, الطحن, آلات التصريف الكهربائي, قواطع الأسلاك, ومراكز تصنيع CNC). ثم, يتم تجميع الأجزاء وتصحيحها.

لقوالب مع تجاويف بسيطة والنوى, يكتب مبرمج CNC البرنامج ويستخدم آلة CNC لمعالجة القالب. بالنسبة للمناطق التي لا يمكن معالجتها بواسطة آلة CNC, يتم استخدام آلة التصريف الكهربائي للمعالجة. للقوالب ذات الأسطح المنحنية المعقدة, يتم استخدام آلة CNC من ثلاثة محاور للمعالجة. تم إنشاء برنامج NC استنادًا إلى النموذج ثلاثي الأبعاد في برنامج CAM الاحترافي.

أخيراً, بعد اكتمال القالب, يتم إرساله لتشكيل المحاكمة. بمجرد نجاح صب المحاكمة, يمكن إطلاق القالب.

تطبيق العفن

تستخدم القوالب على نطاق واسع في صناعة مواد التغليف التجميلية. المنتجات البلاستيكية, المنتجات الزجاجية, وتتطلب جميع المنتجات الورقية قوالب. تحدد تكلفة القوالب مباشرة تكلفة مواد التغليف وأيضًا وقت توصيل مواد التغليف. وبالتالي, لمواد التعبئة والتغليف, القوالب هي الأساسية والأساسية.