حسنًا، حاول أن تتخيل هذا. أنت تحاول قطع قطعة LEGO إلى نصفين.
إنه حقا كذلك.
هذا هو كل ما يدور حوله صب الحقن الجيد. وهذا هو ما وصلنا إليه اليوم. مع كل هذه المواد التي قدمتها لي، سنحاول كشف أسرار صنع هذه الأجزاء البلاستيكية فائقة القوة والمتينة حقًا.
نعم، نعم، هذا صحيح.
إذن، من أين نبدأ بشيء كهذا؟
حسنًا، أعتقد أن أول شيء يجب مراعاته حقًا هو المواد. نعم، إنه مثل اختيار الطاهي لمكونات الطبق. صحيح، صحيح. عليك أن تختار المادة المناسبة للوظيفة لتحصل على النتائج التي تريدها. ونحن نتحدث عن مطابقة قوة المادة، مثل نقاط القوة الكامنة فيها، مع ما يحتاج المنتج النهائي إلى القيام به.
حسنًا، عندما نتحدث عن القوة، ما هي بعض تلك المواد الخارقة، تلك التي تعرف بقوة عضلاتها؟ أرى في ملاحظاتك هنا مادة البولي أميد. وهذا يجعلني أفكر دائمًا في الأجزاء الميكانيكية شديدة التحمل. الأشياء التي تحتاج فقط إلى العمل والعمل والعمل.
قطعاً. PA مثل، إذا كنت تفكر في هندسة البلاستيك، فهي تشبه العمود الفقري لهندسة البلاستيك. يمكنها تحمل جميع أنواع الإجهاد الميكانيكي.
أوه، واو.
ثم لديك بولي أوكسي ميثيلين أو بوم. وهذا النوع مثير للاهتمام لأنه يحتوي على احتكاك منخفض بشكل لا يصدق، وهو مثالي للتروس والمحامل. أي شيء يحتاج إلى الدوران بسلاسة لفترة طويلة. إذًا، أنت تعرف تلك الأجهزة المتطورة، مثل أدوات المطبخ الهادئة. نعم، من المحتمل أن يكون هذا هو POM أثناء العمل، مما يمنحك تلك العملية السلسة.
أوه، هذا رائع حقا. نعم، فكرنا في ذلك. لذلك حصلنا على السلطة الفلسطينية للرجل القوي. لدينا POM للمشغل السلس. ماذا يوجد أيضًا في تشكيلتنا هنا؟
حسنًا، إذا كنت بحاجة إلى شيء يمكنه تحمل الصدمات، فلا يمكنك التغلب على البولي كربونات أو الكمبيوتر الشخصي. إنه نوع من مثل. إنه مثل تجسيد خوذة كرة القدم. مثل، يمكن أن يتلقى ضربة ولا يتحطم. ولهذا السبب يتم استخدامه غالبًا في معدات السلامة ومعدات الحماية. كما تعلمون، مثل حافظات الهاتف المتينة التي يمكنها تحمل السقوط.
صحيح، صحيح. نعم. في بعض الأحيان تحتاج إلى هذا العطاء. أنت بحاجة إلى شيء يمكنه امتصاص التأثير ولكن لا ينهار تمامًا.
صحيح، بالضبط.
وأعتقد أن القوة لا تتعلق دائمًا بالصرامة، أليس كذلك؟
بالتأكيد لا.
تمام.
هناك أوقات تحتاج فيها إلى شيء يتميز بالمرونة A وE، وهنا يأتي دور اللدائن البلاستيكية الحرارية، أو TPEs. هؤلاء مثل لاعبي الجمباز في العالم المادي. يمكنهم الانحناء والثني دون أن يفقدوا قوتهم.
يمين. لذا، لا أعلم، مثل نعل حذائك.
نعم بالضبط.
إنهم بحاجة إلى أن يكونوا أقوياء، ولكن عليهم أيضًا أن يتمتعوا بهذا العطاء.
يجب أن يكونوا قادرين على الانحناء.
تمام.
وهذا هو المكان الذي يتألق فيه TPE حقًا.
هذا منطقي.
تمام.
حسنًا، لدينا لدينا القوة والصلابة، والآن لدينا المرونة ولكن القوية. ماذا عن المواد المصممة لتكون مقاومة للصدمات بشكل أكبر؟ كما ترى في خوذة الأمان أو شيء من هذا القبيل؟
نعم. لذلك غالبًا ما تكون تلك المواد عبارة عن مواد بلاستيكية معدلة، وهي مصممة خصيصًا لامتصاص تأثيرات الطاقة العالية دون أن تتشقق. إنهم مثل ممتصات الصدمات في العالم المادي.
أحب ذلك. حسنًا، لدينا الكثير من الخيارات هنا.
يمين.
لكن الأمر لا يتعلق فقط باختيار المادة المناسبة وإنهاء الأمر، أليس كذلك؟
لا، لا. لا يمكنك أن تفترض أنه لأنه تم تصنيفه، كما تعلمون، قوي جدًا أو معدل التأثير، فإنه سيفعل ما تريد.
تمام.
عليك أن تكون حذرًا جدًا بشأن مراقبة الجودة.
تمام.
إنه مثل التحقق من مظلتك قبل القفز من الطائرة. صحيح، صحيح. تريد التأكد من أن كل شيء على ما يرام. لذلك، يجب عليك فحص المواد الخام والتأكد من عدم وجود شوائب يمكن أن تضعف المنتج النهائي. ويصبح هذا الأمر أكثر صعوبة عندما تعمل مع المواد البلاستيكية المعاد تدويرها، والتي أصبحت أكثر شيوعًا هذه الأيام.
يمين. لأنك لا تعمل بمواد خام نقية فقط. لقد حصلت على تاريخها الخاص.
بالضبط. لذلك عليك أن تكون أكثر حرصًا بشأن التأكد من أن هذه المادة ستكون متسقة في جودتها.
حسنًا، لقد حصلنا على مادتنا، لكنها ليست نهاية القصة. علينا أن نفعل شيئا معها. يمين.
حسنًا، هذا هو المكان الذي تأتي فيه براعة عملية التصنيع.
تمام.
كما تعلمون، فأنت تقوم بحقن هذا البلاستيك المذاب بعناية في القالب.
يمين.
والضغط الذي تمارسه أثناء عملية الحقن مهم للغاية. إذا لم تستخدم ضغطًا كافيًا، فلن يمتلئ القالب بشكل صحيح. سينتهي بك الأمر بوجود فجوات وتناقضات. انها ليست جيدة. ولكن إذا كنت تستخدم الكثير من الضغط.
أوه.
يمكنك في الواقع خلق ضغوط داخلية داخل البلاستيك نفسه، مما يزيد من احتمالية كسره تحت الضغط. عليك أن تجد تلك المنطقة المعتدلة، هل تعلم؟
صحيح، صحيح، صحيح. ليس كثيرا، وليس قليلا جدا.
بالضبط.
تمام. لذلك لدينا ضغط المعتدل لدينا نعم. ما الذي نحتاج إلى التفكير فيه أيضًا؟
حسنًا، السرعة هي عامل كبير آخر.
تمام.
ما مدى سرعة حقن البلاستيك في القالب؟ وهذا مهم بشكل خاص للمنتجات ذات الجدران الرقيقة.
تمام.
إذا قمت بحقنه ببطء شديد، فقد يبرد البلاستيك ويتصلب قبل ملء القالب بالكامل.
أوه.
مما يؤدي، كما تعلمون، إلى أقسام غير مكتملة أو تناقضات.
لذلك فهو نوع من السباق ضد.
الوقت قليلا. يجب عليك إدخال هذه المادة إلى هناك قبل أن تتصلب.
تمام.
ولكن إذا قمت بحقنه بسرعة كافية، فيمكنك منع تلك المشاكل وضمان بنية جيدة وقوية وموحدة.
هذا منطقي.
لذا فإن السرعة هي المفتاح، خاصة بالنسبة لتلك التصاميم الصعبة.
تمام. إذن لدينا مادتنا، ولدينا ضغوطنا. نحن نقوم بحقنه بالسرعة المناسبة. ماذا يحدث بعد امتلاء القالب؟
حسنا، ثم تنتقل إلى مرحلة التبريد.
تمام.
لكنك لا تدعها تجلس هناك وتتصلب. أنت في الواقع بحاجة إلى الحفاظ على ضغط معين. نحن نسميها ضغط التثبيت أثناء تبريد البلاستيك وتصلبه. إنه مثل إعطائه مصافحة لطيفة وحازمة أثناء ضبطه.
تمام.
فهو يساعد على منع الانكماش والتأكد من أن المنتج النهائي جميل وكثيف ومتين حقًا.
تمام. لذلك فأنت تحب توجيهه على طول الطريق والتأكد من أنه يبرد بالطريقة الصحيحة.
بالضبط.
تمام.
ثم هناك درجة حرارة القالب نفسه. هذا هو المكان الذي تصبح فيه الأمور أكثر علمية قليلاً.
تمام.
لأنه بالنسبة لبعض أنواع البلاستيك، مثل البولي بروبيلين أو البولي بروبيلين، فإن ارتفاع درجة حرارة القالب يؤدي في الواقع إلى جزء أقوى في النهاية.
حقًا؟ أعتقد أن القالب الأكثر برودة سيجعل العملية برمتها أسرع. نعم.
يبدو الأمر غير بديهي، لكن الأمر كله يتعلق بالطريقة التي يتم بها ترتيب جزيئات البلاستيك عندما تبرد.
تمام.
لذلك مع البولي بروبيلين، فإن ارتفاع درجة حرارة العفن يشجع في الواقع على حدوث ما يسمى التبلور، وهو المكان الذي تصطف فيه الجزيئات في بنية لطيفة وأنيقة ومعبأة بإحكام، وهذا يجعلها أقوى بكثير.
أوه، يبدو الأمر كما لو كنت تمنحهم دفعة صغيرة مفيدة في الاتجاه الصحيح.
بالضبط.
لتترابط معًا بقوة أكبر عندما تبرد.
نعم. لذا فهي نوع من هذه الرقصة المثيرة للاهتمام. يمين. لديك المادة، ولديك الضغط، والسرعة، ودرجة الحرارة.
يمين.
الجميع يعملون معًا لإنشاء هذا المنتج النهائي.
تمام. إذن لدينا هذه الرقصة الدقيقة للضغط ودرجة الحرارة واختيار المواد. ولكن هناك شيء آخر نحتاج للحديث عنه. يمين. وهذا هو تصميم القالب نفسه، أليس كذلك؟
بالضبط.
أشعر أننا نستطيع. هذا شيء آخر تمامًا.
هذه محادثة أخرى تمامًا.
محادثة أخرى كاملة، لكنها مهمة. نعم. إنها مثل الأساس لكل شيء، أليس كذلك؟
قطعاً.
لقد أخطأت في ذلك، وكل شيء آخر سوف يفسد.
بالضبط.
لذلك أعتقد أننا سنحفظ هذه المحادثة بعد استراحة سريعة.
تمام.
سنعود وسنتطرق حقًا إلى التفاصيل الجوهرية لكيفية تصميم قالب من شأنه إنشاء هذه الأجزاء البلاستيكية فائقة القوة والمتانة التي تحدثنا عنها.
ًيبدو جيدا.
لقد عدنا، وكنا نتحدث عن القالب نفسه وكيف أنه بمثابة الأساس للعملية برمتها.
إنه كذلك، نعم.
إذا أخطأت في ذلك، فيبدو أن كل شيء آخر سوف ينهار.
الى حد كبير، نعم. القالب نفسه له تأثير كبير على مدى قوة هذا الجزء الأخير. قالب مصمم جيدًا، يشبه أداة مضبوطة بدقة.
تمام.
كما تعلمون، إنها تقوم بتوجيه تلك المواد، والتأكد من أن كل شيء يأتي معًا بشكل مثالي.
لذلك دعونا نحلل هذا.
تمام.
عندما نتحدث عن القالب، ما هي العناصر الأساسية التي نحتاج إلى التفكير فيها، الأشياء التي يمكن أن تزيد قوة الجزء أو تكسرها؟
حسنا، واحدة من الجوانب الأكثر أهمية هي البوابة. هذه هي نقطة الدخول حيث يتدفق البلاستيك المنصهر إلى القالب نفسه. فكر في الأمر مثل المدخل إلى قاعة الحفلات الموسيقية.
تمام.
إذا كان صغيرًا جدًا أو في المكان الخطأ، فسوف تواجه عنق الزجاجة، وسيتدافع الناس ويتدافعون، وستكون الفوضى.
يمين.
وفي عالم القولبة بالحقن، يؤدي ذلك إلى جميع أنواع المشاكل.
لذلك لا يتعلق الأمر فقط بوضع البلاستيك في القالب. يتعلق الأمر بإدخالها إلى هناك بالطريقة الصحيحة.
بالضبط. البوابة المصممة بشكل جيد تتأكد من أن البلاستيك يملأ القالب بطريقة يمكن التحكم فيها.
تمام.
لطيفة ومتسقة. مما يمنع مصائد الهواء، وخطوط اللحام، وتركيزات الإجهاد، وكل تلك الأشياء التي تضعف المنتج النهائي.
يمين. لذلك كل شيء يتدفق بسلاسة. لا توجد نسخ احتياطية غريبة أو أي شيء من هذا القبيل.
يمين. ومن ثم عليك أن تفكر في كيفية خروج البلاستيك من تلك البوابة، وبقية القالب.
تمام.
يجب أن يصل إلى جميع الزوايا والأركان الصغيرة. يمين. وهنا يأتي دور نظام العداء.
تمام.
إنه مثل نظام الطريق السريع للقالب، حيث يوجه البلاستيك إلى حيث يجب أن يقطع. تعتبر العدائين السميكة والمصقولة هي الأفضل لأنها تخلق مقاومة أقل. لذلك يتدفق البلاستيك بسلاسة وبشكل متساوٍ.
لذلك احتكاك أقل، وتدفق أكثر سلاسة، وجزء أقوى.
بالضبط.
تمام.
وإذا كنت تريد الارتقاء بالأشياء إلى المستوى التالي، فيمكنك استخدام نظام العداء الساخن.
أوه، نعم، لقد سمعت عن هؤلاء.
تلك رائعة جدًا.
ما الذي يجعلهم مميزين جدًا؟
فكر فيهم مثل الطرق السريعة الساخنة. الحفاظ على البلاستيك في درجة حرارة لطيفة ومتساوية أثناء انتقاله عبر المجاري.
أوه، أرى.
لذلك لا داعي للقلق بشأن تبريده بسرعة كبيرة، مما قد يسبب جميع أنواع المشاكل.
لذا فإن الأمر يشبه الحفاظ على تلك الحالة المنصهرة المثالية طوال الطريق.
بالضبط. ولا يتعلق الأمر بالقوة فقط. يتعلق الأمر بالكفاءة أيضًا.
تمام.
يمكنك تقليل أوقات دورتك وتقليل النفايات. إنه فوز. يفوز.
العدائين المتميزين، هم الطريق لذلك.
اذهب إذا كنت تستطيع التأرجح. نعم.
لقد ذكرت شيئًا قبل الاستراحة اعتقدت أنه غريب نوعًا ما. كنت تتحدث عن نظام العادم للقالب.
يمين.
وتساءلت، لماذا تريد إخراج الهواء من القالب؟ ألا ترغب في إبقاء كل شيء مغلقًا بإحكام؟
نعم. يبدو الأمر غير بديهي. ولكن هذا هو الشيء. عندما يتدفق هذا البلاستيك إلى القالب، فإنه يدفع الهواء بعيدًا عن الطريق. يمين. إذا لم يكن لهذا الهواء مكان يهرب إليه، فسيتم احتجازه. وذلك عندما تبدأ في رؤية المشاكل في المنتج النهائي.
لذلك، مثل فقاعات الهواء.
بالضبط.
الأشياء التي تضعف الهيكل.
بالضبط. يسمح نظام العادم الجيد للهواء بالهروب بينما يملأ البلاستيك القالب.
تمام.
لذلك لا ينتهي بك الأمر بهذه العيوب.
لذلك فهو يشبه نظام التهوية للقالب نفسه.
نعم. فكر في الأمر بهذه الطريقة.
ترك كل شيء يتدفق بشكل جيد.
بالضبط. إذًا لدينا بوابتنا التي تتحكم في التدفق، ونظام Wenner الخاص بنا يعمل كشبكة من الطرق السريعة، ونظام العادم لدينا يضمن عدم احتجاز أي شيء على طول الطريق.
لذلك يجب أن تعمل كل هذه العناصر الصغيرة معًا بشكل مثالي.
أوه نعم. وحتى عندما يكون لديك قالب مثالي، تظل عملية التبريد مهمة للغاية.
يمين. تحدثنا عن ذلك في وقت سابق قليلا.
نعم.
كيف التبريد. لا يمكنك التسرع في ذلك.
لا، لا يمكنك التسرع في ذلك. إذا تم تبريد المنتج بسرعة كبيرة جدًا أو بشكل غير متساوٍ، فقد ينتهي بك الأمر إلى الالتواء والانكماش والضغوط الداخلية، وكل تلك الأشياء التي تؤثر على القوة.
يبدو الأمر كما لو قمت بوضع قطعة أحجية بالقوة في المكان الخطأ.
يمين.
قد يكون مناسبًا، لكنه سيضعف اللغز بأكمله.
بالضبط. لذلك عليك أن تكون حذرًا جدًا بشأن مرحلة التبريد هذه.
إذن ما الذي يجب أن نفكر فيه إذن للتبريد؟
حسنا، وقت التبريد، من الواضح. تستغرق الأجزاء السميكة وقتًا أطول لتبرد من الأجزاء الرقيقة، لذلك يتعين عليك ضبطها وفقًا لذلك.
تمام.
ثم هناك درجة حرارة العفن، والتي تطرقنا إليها سابقًا.
نعم نعم.
تذكر أنه بالنسبة لبعض المواد مثل مادة البولي بروبيلين، فإن ارتفاع درجة حرارة العفن يمكن أن يؤدي في الواقع إلى إنتاج منتج أقوى.
صحيح، صحيح.
ولكن قد يعني أيضًا مشاركة أطول.
تمام. لذلك الأمر كله يتعلق بإيجاد هذا التوازن.
بالضبط. درجة الحرارة، الوقت. إنه نوع من الفن، بصراحة.
إنه حقا كذلك.
ولكن عندما تحصل على حق.
نعم.
وينتهي بك الأمر بمنتج ليس قويًا فحسب، بل إنه مستقر الأبعاد وخالي من كل تلك الضغوط الداخلية التي قد تسبب مشاكل في المستقبل.
يمين. لا يتعلق الأمر فقط بأن تكون قويًا في الوقت الحالي، بل يتعلق بأن تكون قويًا على المدى الطويل.
بالضبط.
الآن، بخصوص درجات حرارة العفن المرتفعة لمواد مثل البولي بروبلين.
نعم.
أليس كذلك؟ ألن يجعل ذلك العملية برمتها تستغرق وقتًا أطول لأنها يجب أن تبرد أكثر؟
هذا سؤال جيد. وهنا تصبح الأمور مثيرة للاهتمام حقًا.
تمام.
صحيح أن ارتفاع درجة حرارة العفن قد يعني وقتًا أطول للتبريد، لكن المكاسب في القوة والبلورة يمكن أن تستحق العناء. يتعلق الأمر بفهم هذه المقايضات، وإيجاد المكان المناسب لكل مادة.
يمين. إنه ليس مقاسًا واحدًا يناسب الجميع.
لا. أنت حقا بحاجة إلى معرفة المواد الخاصة بك.
لذلك لدينا اختيارنا للمواد، وسرعة ضغط الحقن، وضغط الإمساك، ودرجة حرارة القالب. أوه، وتصميم القالب هذا مع البوابات، والمجاري، ونظام العادم. هذا كثير لتتبعه.
إنها. ولم نتطرق حتى إلى أشياء مثل عوامل تحرير القالب أو آليات إخراج الأجزاء أو تقنيات ما بعد المعالجة المختلفة التي يمكن أن تجعل الجزء أقوى وأكثر متانة.
يبدو وكأنه عالم آخر تماما.
أوه، هو عليه. إنه مجال كامل يجمع بين العلوم والهندسة، وحتى القليل من الفن.
حسنًا، في هذه الملاحظة، أعتقد أنه يتعين علينا إنهاء هذا الغوص العميق في قولبة الحقن.
تمام.
لقد قدمت لنا نظرة عامة رائعة حول كيفية إنشاء هذه الأجزاء البلاستيكية فائقة القوة والمتانة الموجودة في كل مكان حولنا.
لقد كان من دواعي سروري.
ولكن قبل أن نذهب، أشعر بالفضول، ما هو الشيء الوحيد الذي تريد أن يأخذه مستمعينا من هذه المحادثة؟ ما الذي يجب عليهم التفكير فيه أثناء استمرارهم في استكشاف عالم القولبة بالحقن؟
حسنًا، كما تعلم، لقد تحدثنا كثيرًا عن القوة.
نعم، فمن المنطقي. يمين؟
أعني أنه نوع من الشيء الرئيسي.
الهدف عندما تصنع شيئًا ما، فأنت تريد أن يكون قويًا.
نعم بالضبط. تريد التأكد من أنها لن تنكسر.
يمين.
ولكن هناك ما يجب التفكير فيه أكثر من مجرد القوة.
حسنًا، مثل ماذا؟ ماذا هناك؟
حسنا، مثل المرونة، على سبيل المثال.
تمام. نعم. شيء يمكن أن ينحني دون أن ينكسر.
صحيح، بالضبط. ثم هناك أشياء مثل الشفافية، مثل.
لنفترض أنك تصمم، لا أعرف، جهازًا طبيًا أو حاوية طعام، أو شيء من هذا القبيل.
نعم. يجب أن تكون قادرًا على رؤية ما بالداخل.
صحيح، بالضبط. وكل من هذه الخصائص، مثل المرونة والشفافية وحتى اللون، تضيف جميعًا طبقة جديدة تمامًا من التعقيد إلى اختيار المواد وعملية التشكيل بأكملها.
لذلك لا يتعلق الأمر فقط بالعثور على أقوى المواد. يتعلق الأمر بإيجاد المادة المناسبة للوظيفة.
بالضبط. وهذا ما يجعلها مثيرة للاهتمام للغاية. كما تعلمون، إنه هذا التوازن بين العلم والهندسة والتصميم.
لذا، حسنًا، إذا كانت القوة جزءًا واحدًا فقط منها، فكيف يمكن لهذه الأشياء الأخرى، كيف تتلاءم جميعها؟
حسنًا، خذ المرونة.
تمام.
إذا كنت بحاجة إلى شيء يمكن أن ينحني دون أن ينكسر، فقد تختار شيئًا مثل tpe، على الرغم من أنه قد لا يكون بنفس القوة.
صحيح، صحيح. هذا هو. ماذا نسميها؟ لاعبة جمباز في عالم المواد.
بالضبط.
إنها قوية، لكن لديها هذا الانحناء.
صحيح، لقد حصلت على ذلك. تمام. وماذا عن الشفافية؟ كيف تجعل شيئًا ما يرى من خلاله ولكنه لا يزال قوياً؟
حسنًا، بعض المواد، مثل البولي كربونات، تكون شفافة بشكل طبيعي.
أوه، الحق، الحق.
مثل تلك الحالات الهاتفية التي كنا نتحدث عنها.
يمين. تمام.
ولكن يجب عليك توخي الحذر أثناء عملية التشكيل لتجنب أي نوع من العيوب.
مثل فقاعات الهواء والأشياء.
بالضبط. لأن هؤلاء يمكن أن يفسدوا الأمور حقًا.
تمام.
سواء من أجل القوة أو من أجل الشفافية.
لذلك عليك حقًا أن تفكر في كل ذلك.
نعم، كل شيء يهم.
من المادة إلى القالب إلى عملية التصنيع الفعلية.
الشيء، كل ذلك يأتي معًا في النهاية.
رائع. إنه لأمر مدهش للغاية عندما تفكر في ذلك. كل الأشياء التي تدخل في صنع حتى أبسط جزء صغير من البلاستيك.
نعم. لا، نحن لم نقم حتى بخدش السطح، حقًا.
أنا أوافق؟ ربما يمكننا التحدث عن هذا لساعات.
أوه، بالتأكيد.
لكن لسوء الحظ، لقد نفد الوقت.
تمام.
شكرًا جزيلاً لك على انضمامك إلينا اليوم في هذه المناقشة العميقة. لقد كان من دواعي سروري، وشكراً لكم، أيها المستمعون، على متابعتكم. سنراكم في المرة القادمة لنغوص بعمق آخر في عالم العلوم الرائع
