הקשר בין גז שנוצר בתהליך ההזרקה לבין התבנית.

יצירת הגז במהלך הזרקה קשורה קשר הדוק ורב גוני לעובש, המתבטא בעיקר בתחומים מרכזיים כמו עיצוב תבניות, ייצור ועיבוד תבניות ושימוש ותחזוקה של עובש.

היבטי עיצוב עובש

עיצוב שער: כנקודת הכניסה של פלסטיק מותך לתוך חלל התבנית במהלך הזרקה, הרציונליות של העיצוב שלו היא קריטית. אם מיקום השער נבחר בצורה לא נכונה, כגון אי הצבתו בקטע עבה-דפנות של חלק הפלסטיק, זה עלול להוביל לזרימה בלתי רציפה של החומר המותך בתוך חלל התבנית. במהלך תהליך המילוי של החלל, יש צורך להוציא אוויר הקיים בחלל בהדרגה. עם זאת, מיקום שער לא סביר עלול לחסום את תעלת יציאת האוויר, למנוע מהחומר המותך לדחוף בצורה חלקה את האוויר החוצה מהחלל, ובכך ללכוד גז בתוך חלק הפלסטיק ובסופו של דבר ליצור פגמים כגון בועות וחללים במוצר המוגמר. יתר על כן, גודל השער הוא גם גורם קריטי. שער קטן מדי יגרום להתנגדות גדולה יותר לחומר המותך הנכנס לחלל, להפחתת קצב הזרימה ולהארכת זמן המילוי. במהלך תהליך זה, זמן בריחת הגז מצטמצם בהתאם, מה שמגביר את הסיכון לשאריות גז. עבור חלקי שערים מרובי-, סידור שערים א-סימטרי מוביל לקצבי זרימה ומהירויות לא עקביות של חומר מותך לתוך חלל התבנית, ויוצר דפוסי זרימה מורכבים. זה מקשה על גזים למצוא נתיב יציאה אחיד וחלק, וכתוצאה מכך בעיות איכות{10}}שונות הקשורות לגז במוצר המוגמר.

עיצוב רץ: הרץ הוא התעלה שדרכה זורם פלסטיק מותך מחריר מכונת ההזרקה אל חלל התבנית, ועיצובו משפיע גם על פריקת הגז. רצים ראשיים ארוכים וצרים ורצים ענפים מגבירים משמעותית את ההתנגדות לזרימת פלסטיק מותך. זה לא רק צורך יותר לחץ הזרקה ומאט את קצב זרימת החומר המותך אלא גם מאריך את זמן פריקת הגז. בתוך מחזור הזרקה מוגבל, ייתכן שגזים לא ייפלטו לחלוטין, ויישארו במוצר. יתר על כן, אזורים מתים בתוך הרץ, כגון עיקולים, פינות או שינויים פתאומיים בחתך-, צוברים בקלות גז. מכיוון שהחומר המותך אינו יכול לסחוב לחלוטין את הגז מאזורים מתים אלו במהלך הזרימה, לאורך זמן, גז מצטבר זה ישפיע לרעה על איכות המוצר במהלך ההזרקה.

עיצוב מערכת האוורור: מערכת האוורור היא חלק מכריע בתכנון התבנית, שתוכננה במיוחד כדי להוציא אוויר מהחלל וגזים נדיפים שנוצרים על ידי הפלסטיק המותך במהלך הזרקה. אם משטח פרידת התבנית חסרות תעלות אוורור הכרחיות, או אם מספר תעלות האוורור אינו מספיק או גודלן קטן מדי, לא ניתן לעמוד בדרישה לאוורור גז מהיר. במהלך הזרקה, מכיוון שהפלסטיק המותך ממלא במהירות את החלל, יש צורך להוציא את האוויר בתוך החלל תוך זמן קצר. אם תעלות האוורור אינן יכולות לספק שטח אוורור מספיק, האוויר יידחס בתוך החלל, וייצור לחץ גבוה, יעכב את הזרימה הרגילה של החומר המותך, ויוביל לפגמים כגון זריקות קצרות, אוויר לכוד וחריכה במוצר. יתר על כן, המיקום של תעלות האוורור הוא גם קריטי. אם המיקום נבחר בצורה לא נכונה, אפילו עם מספיק תעלות אוורור, ייתכן שהוא לא יוכל לשחרר ביעילות גז מאזורים ספציפיים. בנוסף, בתבניות מסוימות, היעדר ניצול מלא של מרווחי עיבוד כמו תוספות ופינים מפלטים לסיוע בפורקן יפחית משמעותית את אפקט האוורור. במיוחד במהלך-הזרקה במהירות גבוהה, הפלסטיק המותך ממלא את החלל במהירות רבה, ומציב דרישות גבוהות עוד יותר ממערכת האוורור. אם מערכת האוורור לא יכולה להוציא את הגז בצורה יעילה ומיידית, הגז יקלוט בחומר המותך המתקדם במהירות, ויוצר בועות ופסים רבים במוצר, מה שישפיע קשות על המראה והביצועים שלו. עיצוב מערכת קירור: בעוד שמערכת הקירור שולטת בעיקר בטמפרטורת העובש כדי להבטיח קירור והתמצקות מהירים ואחידים של הפלסטיק המותך בתוך החלל, העיצוב שלה קשור גם בעקיפין לייצור גז. כאשר מערכת הקירור מתוכננת בצורה גרועה, מה שמוביל להפרשי טמפרטורה משמעותיים בתבנית, הפלסטיק יתכווץ בצורה לא אחידה במהלך הקירור. כיווץ לא אחיד זה עלול ליצור מתח פנימי במוצר ואף ליצור חללים. חללים אלה פועלים כחללי אחסון זעירים של גז, לוכדים בקלות גז ויוצרים בועות. לדוגמה, אם חלק מהאזורים בתבנית מתקררים מהר מדי, הפלסטיק מתמצק במהירות, בעוד אזורים סמוכים מתקררים לאט יותר וממשיכים להתכווץ. הבדל זה בהתכווצות יוצר מתח מתיחה בתוך המוצר. כאשר הלחץ הזה עולה על חוזק הפלסטיק, נוצרים חללים שעלולים ללכוד גז, מה שמשפיע על איכות המוצר.

ייצור ועיבוד עובש:

איכות פני התבנית: החספוס של משטח התבנית משפיע ישירות על יצירת גז במהלך הזרקה. אם משטח התבנית מחוספס ולא חלק מספיק, הפלסטיק המותך יחווה התנגדות חיכוך גדולה יותר במהלך הזרימה. חיכוך זה יכול להוביל לעליות טמפרטורה מקומיות, וליצור נקודות חמות. בנקודות חמות אלו, הפלסטיק עלול להתפרק עקב התחממות יתר ולשחרר גזים נדיפים. יתר על כן, אם קיימים חריצים, חריצים או פגמים אחרים על פני השטח הפנימיים של התבנית, גזים יכולים להצטבר בקלות באי-אחידות מיקרוסקופית אלו. מכיוון שהחומר המותך אינו יכול להוציא לחלוטין את הגז מהשקעים או הבליטות הזעירים הללו במהלך הזרימה, מתעוררת בעיית שאריות גז פוטנציאלית במהלך הזרקה. אפילו פגמים קלים על פני השטח יכולים להצטבר בהדרגה ולהשפיע במהלך ייצור הזרקה המוני, מה שמוביל לפגמים משמעותיים הקשורים לגז במוצר המוגמר.

בעיות הרכבת התבנית: התבניות מורכבות ממספר רכיבים, והדיוק ואיכות ההרכבה משפיעים ישירות על ביצועי התבנית. אם מתרחשות בעיות במהלך הרכבת התבנית, כגון סגירת עובש לקויה או רווחים במהלך סגירת התבנית, אוויר חיצוני עלול להיסחף לתוך החלל דרך הרווחים הללו במהלך הזרקה. ברגע שאוויר נכנס לחלל, הוא מתערבב עם הפלסטיק המותך, ויוצר פגמים כמו בועות ופסי אוויר במוצר המוגמר. בנוסף, יש חשיבות מכרעת לדיוק ההתאמה בין מרכיבי התבנית השונים. לדוגמה, מרווחים גדולים מדי או קטנים בין המחוון לחריץ, או בין הליבה לצלחת התבנית, יכולים להשפיע על האוורור הרגיל של התבנית. מרווח מוגזם עלול לגרום לגז להיכנס לחלל במקומות בלתי צפויים; מרווח לא מספיק עלול לחסום את תעלות האוורור המתוכננות, ולהשפיע על פריקת הגז.

שימוש ותחזוקה בעובש

ניקוי עובש: שמירה על ניקיון העובש חיונית במהלך השימוש. אם התבנית לא מנוקה מיד, שמן, אבק, שאריות חומרי שחרור עובש וזיהומים אחרים יצטברו בהדרגה בחלל ובזרן. במהלך הזרקה, זיהומים אלה, תחת טמפרטורה ולחץ גבוהים, עלולים לעבור תגובות בעירה או פירוק, וליצור גזים שונים. לדוגמה, שמן מתפרק בטמפרטורות גבוהות כדי לייצר תרכובות אורגניות נדיפות. אם לא ניתן לפרוק גזים אלו מהתבנית בזמן, הם יתערבבו לתוך הפלסטיק המותך ויצרו פגמים כמו בועות וכתמים שחורים במוצר המוגמר. יתר על כן, עם הצטברות מתמשכת של זיהומים, הניקיון והחלקות של משטח התבנית יפחתו עוד יותר, ויגדילו את הסבירות ליצירת גז ומשפיעים על תכונות הזרימה של הפלסטיק המותך, מה שידרדר עוד יותר את איכות המוצר המוגמר.

בלאי עובש: בלאי הוא בלתי נמנע בתבניות המשמשות במשך זמן רב. בלאי עובש משפיע לרעה על מערכת האוורור. לדוגמה, במהלך-הזרקה לטווח ארוך, תעלות האוורור עלולות להצטמצם או להיחסם עקב שחיקה על ידי הפלסטיק המותך והזיהומים. צמצום ערוץ האוורור מגביר את ההתנגדות לבריחת גזים, ומפחית את יעילות האוורור; בעוד חסימה חוסמת לחלוטין את נתיב בריחת הגז, וגורמת להצטברות גז בחלל העובש. יתר על כן, חלקים נעים של התבנית, כגון סיכות מפלט ומגלשות, חווים בלאי במהלך תנועה הדדית תכופה. כאשר חלקים נעים אלו נשחקים, המרווח בינם לבין גוף התבנית משתנה. אם המרווח גדל, גז עשוי להיסחב לתוך חלל התבנית במהלך תנועת החלקים הנעים; אם המרווח יורד, זה ישפיע על התנועה הרגילה של החלקים הנעים ועלול גם לחסום את תעלות האוורור שתוכננו במקור, מה שיוביל בסופו של דבר לבריחת גז לקויה במהלך הזרקה ומשפיע על איכות המוצר.

לסיכום, יצירת גז במהלך הזרקה קשורה קשר הדוק לכל ההיבטים של עיצוב, ייצור ותחזוקה של תבניות. רק על ידי התחשבות מלאה ואופטימיזציה של גורמים אלו לאורך כל מחזור החיים של התבנית ניתן להפחית ביעילות את ייצור הגז ולשפר את איכות המוצרים המוזרקים.