প্লাস্টিক ইনজেকশন মোল্ডিং যন্ত্রাংশ: চূড়ান্ত ডিজাইন ও ম্যানুফ্যাকচারিং গাইড

আধুনিক ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের জটিল টেপেস্ট্রিতে, কয়েকটি প্রক্রিয়া বস্তুজগতকে সৃষ্টির মতো গভীরভাবে পুনর্নির্মাণ করেছে।প্লাস্টিকের ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশ. জীবন-রক্ষার পদ্ধতিতে ব্যবহৃত উচ্চ-নির্ভুল অস্ত্রোপচারের যন্ত্র থেকে শুরু করে স্বয়ংচালিত বহির্বিভাগের রূঢ়, আবহাওয়া-প্রতিরোধী উপাদান, ইনজেকশন মোল্ড করা অংশগুলি বিশ্ব অর্থনীতির নীরব, সর্বব্যাপী মেরুদণ্ড। এই ম্যানুফ্যাকচারিং টেকনিক, ভর-উৎপাদন স্কেলগুলিতে মাইক্রোন-স্তরের নির্ভুলতার সাথে জটিল জ্যামিতিগুলিকে প্রতিলিপি করার ক্ষমতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে, যা যান্ত্রিক প্রকৌশল, পলিমার রসায়ন এবং তরল গতিবিদ্যার একত্রিত হওয়ার প্রমাণ হিসাবে দাঁড়িয়েছে।¹

যাইহোক, প্রক্রিয়াটির আপাত সরলতা-প্লাস্টিক গলানো, এটিকে ছাঁচে ইনজেকশন করা এবং একটি শক্ত অংশ বের করা- জটিলতার গভীরতাকে অস্বীকার করে যা এমনকি অভিজ্ঞ ইঞ্জিনিয়ারদেরও চ্যালেঞ্জ করে। একটি ডিজিটাল সিএডি ফাইল থেকে একটি শারীরিক, কার্যকরী উপাদানের যাত্রা সম্ভাব্য ক্ষতির সাথে পরিপূর্ণ। খসড়া কোণে একটি আণুবীক্ষণিক তদারকি একটি অংশকে আন-ইজেক্টেবল রেন্ডার করতে পারে; প্রাচীর বেধে সামান্য ভুল গণনা বিপর্যয়মূলক কাঠামোগত ব্যর্থতা বা সিঙ্কের চিহ্ন এবং যুদ্ধের পাতার মাধ্যমে নান্দনিক ধ্বংসের দিকে নিয়ে যেতে পারে। তদুপরি, অর্থনৈতিক প্রভাবগুলি বিস্ময়কর; টুলিং খরচ প্রায়ই ছয় পরিসংখ্যানে পৌঁছানোর সাথে, নকশা ত্রুটির জন্য শাস্তি শুধু সময় নয়, কিন্তু উল্লেখযোগ্য মূলধন।³

এই প্রতিবেদনটি এই জটিলতাগুলি নেভিগেট করার জন্য ডিজাইন করা একটি সম্পূর্ণ, বিশেষজ্ঞ-স্তরের সংকলন হিসাবে কাজ করে। এটি কেবল "কীভাবে" এর একটি কঠোর পরীক্ষা নয় বরং "কেন" এর গভীর অনুসন্ধান। আমরা গলিত পলিমারের রিওলজিকাল আচরণকে অতিক্রম করব, ছাঁচের শীতলকরণের তাপীয় তাপগতিবিদ্যাকে বিচ্ছিন্ন করব এবং অর্থনৈতিক লিভারগুলি বিশ্লেষণ করব যা টুকরো-অংশের মূল্য নির্ধারণ করে। শিল্পের মান, প্রযুক্তিগত গবেষণা, এবং ব্যবহারিক সমস্যা সমাধানের পদ্ধতিগুলি থেকে ডেটা সংশ্লেষণ করে, এই নির্দেশিকাটির লক্ষ্য পেশাদারদের অপ্টিমাইজ করার জন্য প্রয়োজনীয় সূক্ষ্ম বোঝার সাথে সজ্জিত করা।প্লাস্টিকের ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশকর্মক্ষমতা, গুণমান এবং উত্পাদনশীলতার জন্য।⁵

প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশের পদার্থবিদ্যা এবং মেকানিক্স

সত্যিই এর নকশা আয়ত্ত করতেপ্লাস্টিকের ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশ, একজনকে প্রথমে বাস্তুতন্ত্রের একটি দানাদার বোঝার অধিকারী হতে হবে যেখানে তারা জন্মগ্রহণ করেছে। ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিন কেবল একটি পাম্প নয়; এটি একটি জটিল থার্মোডাইনামিক ইঞ্জিন যা চরম চাপে ফেজ পরিবর্তন পরিচালনা করে।

ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিন: যথার্থ শারীরস্থান

যন্ত্র হল সেই মঞ্চ যেখানে ছাঁচনির্মাণের নাটক চলে। এটিতে দুটি প্রাথমিক কার্যকরী ইউনিট রয়েছে, প্রতিটিতে একটি স্বতন্ত্র কিন্তু সিঙ্ক্রোনাইজ ভূমিকা রয়েছে: ইনজেকশন ইউনিট এবং ক্ল্যাম্পিং ইউনিট।

ইনজেকশন ইউনিট: অ্যাকশনে রিওলজি

ইনজেকশন ইউনিট কাঁচামালের ফেজ পরিবর্তনের জন্য দায়ী। প্লাস্টিক পেলেটগুলি, প্রায়শই রঙিন বা সংযোজনগুলির সাথে মিশ্রিত করা হয়, একটি হপারে খাওয়ানো হয় এবং ব্যারেলে নেমে আসে। ভিতরে, একটি পারস্পরিক স্ক্রু ঘোরে, তিনটি গুরুত্বপূর্ণ ফাংশন পূরণ করে:

1. পরিবহন:স্ক্রু ফ্লাইটগুলি পেলেটগুলিকে এগিয়ে নিয়ে যায়।

2. প্লাস্টিকেশন:বাহ্যিক হিটার ব্যান্ডের সংমিশ্রণের মাধ্যমে এবং আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, ঘর্ষণ দ্বারা উত্পন্ন অভ্যন্তরীণ শিয়ার তাপ, পেলেটগুলি গলে যায়। এটি একটি সাধারণ ভুল ধারণা যে হিটার সমস্ত কাজ করে; বাস্তবে, প্লাস্টিক গলানোর জন্য ব্যবহৃত শক্তির প্রায় 60-70% স্ক্রু ঘূর্ণন দ্বারা উত্পন্ন যান্ত্রিক শিয়ার ফোর্স থেকে আসে।⁷

3. ইনজেকশন:স্ক্রু একটি রাম হিসাবে কাজ করে. ডগায় একটি চেক ভালভ (নন-রিটার্ন ভালভ) গলিত প্লাস্টিককে পিছনের দিকে প্রবাহিত হতে বাধা দেয়। স্ক্রুটি সামনের দিকে নিমজ্জিত হয়, অগ্রভাগের মাধ্যমে এবং ছাঁচে গলতে বাধ্য করে।⁷

এখানে প্লাস্টিকের আচরণ অ-নিউটনিয়ান তরল গতিবিদ্যা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। জলের বিপরীতে, যার সান্দ্রতা ধ্রুবক, গলিত প্লাস্টিক "শিয়ার-থিনিং"। ইনজেকশনের গতি বাড়ার সাথে সাথে শিয়ার রেট বাড়ে, এবং সান্দ্রতা হ্রাস পায়, যা উপাদানটিকে আরও সহজে জটিল, পাতলা দেয়ালযুক্ত বিভাগে প্রবাহিত করতে দেয়। এই ভৌত সম্পত্তি ডিজাইনের জন্য অত্যাবশ্যকপ্লাস্টিকের ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশজটিল বৈশিষ্ট্য সহ।⁶

ক্ল্যাম্পিং ইউনিট: বাহিনীকে প্রতিরোধ করা

ইনজেকশন ইউনিট ধাক্কা দেওয়ার সময়, ক্ল্যাম্পিং ইউনিটকে অবশ্যই প্রতিরোধ করতে হবে। ইনজেকশনের সময় ছাঁচের গহ্বরের ভিতরের চাপ 3,000 থেকে 20,000 psi (20-140 MPa) পর্যন্ত হতে পারে। যদি ক্ল্যাম্পিং ফোর্স অপর্যাপ্ত হয়, তাহলে ছাঁচের অর্ধেকগুলি সামান্য আলাদা হয়ে যাবে - একটি ঘটনা যা "ছাঁচের শ্বাস" নামে পরিচিত - প্লাস্টিককে পালাতে এবং গঠন করতে দেয়ফ্ল্যাশ, অংশের প্রান্তে একটি পাতলা, জ্যাগড ত্রুটি।⁹

ক্ল্যাম্পিং সিস্টেমগুলি সাধারণত হাইড্রোলিক এবং টগল মেকানিজমগুলিতে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। হাইড্রোলিক ক্ল্যাম্পগুলি টনেজের উপর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ সরবরাহ করে এবং সেট আপ করা সহজ, যখন টগল ক্ল্যাম্পগুলি উচ্চ গতি এবং শক্তি দক্ষতার সাথে প্রচুর লকিং ফোর্স তৈরি করতে যান্ত্রিক সংযোগ ব্যবহার করে। উত্পাদন পরিকল্পনার সময় মেশিন টনেজের নির্বাচন একটি গুরুত্বপূর্ণ গণনা, সাধারণত অংশের প্রক্ষিপ্ত এলাকার প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে 2 থেকে 5 টন ক্ল্যাম্প বল অনুমান করা হয়।⁷

ছাঁচ: টুলিং বিনিয়োগ

ছাঁচ, বা "সরঞ্জাম", প্রক্রিয়াটির হৃদয়। এটি একটি কাস্টম-ইঞ্জিনিয়ারড অ্যাসেম্বলি, সাধারণত টুল স্টিল (যেমন P20, H13, বা S7) বা উচ্চ-শক্তির অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় থেকে মেশিন করা হয়। ছাঁচটি কেবল অংশটির আকৃতিই নয়, এর পৃষ্ঠের সমাপ্তি, মাত্রিক স্থিতিশীলতা এবং উৎপাদন হারকে সংজ্ঞায়িত করে।

• কোর এবং গহ্বর:ছাঁচ দুটি ভাগে বিভক্ত। দগহ্বর(এ-পার্শ্ব) সাধারণত অংশটির প্রসাধনী বাহ্যিক অংশ গঠন করে এবং স্থির থাকে। দকোর(বি-সাইড) অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্য গঠন করে এবং বাতা দিয়ে চলে। অংশটি খোলার সময় কোর সাইডে লেগে থাকার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যাতে বি-সাইডে থাকা ইজেকশন সিস্টেম এটিকে ধাক্কা দিতে পারে।²

• ফিড সিস্টেম:গলিত প্লাস্টিক মেশিনের অগ্রভাগ থেকে স্প্রু দিয়ে, রানারে (চ্যানেল) এবং অবশেষে একটি মাধ্যমেগেটঅংশ গহ্বর মধ্যে. এই সিস্টেমের নকশা একটি ভারসাম্যমূলক কাজ। বড় দৌড়বিদরা চাপের ক্ষতি কম করে কিন্তু উপাদানের অপচয় এবং চক্রের সময় বাড়ায়। হট রানার সিস্টেম, যা প্লাস্টিককে বহুগুণে গলিত করে রাখে, রানার বর্জ্য দূর করে কিন্তু উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর অগ্রিম বিনিয়োগের প্রয়োজন হয়।¹⁰

• কুলিং চ্যানেল:স্টিলের মধ্যে সমাহিত হল চ্যানেলগুলির জটিল নেটওয়ার্ক যার মাধ্যমে জল বা তেল সঞ্চালিত হয়। এই সিস্টেমের তাপ এক্সচেঞ্জার হয়. তাপ অপসারণের দক্ষতা নির্ধারণ করেচক্র সময়, যা অংশ খরচের প্রাথমিক চালক। "কনফর্মাল কুলিং"—যেখানে 3D প্রিন্টেড মোল্ড ইনসার্ট কুলিং চ্যানেলগুলিকে অংশের জটিল কনট্যুর অনুসরণ করতে দেয়—একটি অত্যাধুনিক কৌশল যা চক্রের সময় কমাতে এবং অভিন্ন কুলিং নিশ্চিত করে গুণমান উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।¹¹

প্রক্রিয়া চক্র: সময় এবং তাপমাত্রার একটি নৃত্য

প্রত্যেকের উৎপাদনপ্লাস্টিকের ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশএকটি পৃথক চার-পদক্ষেপ চক্র অনুসরণ করে:

1. প্লাস্টিকাইজিং এবং ডোজিং:স্ক্রু ঘোরে, প্লাস্টিক গলিয়ে স্ক্রু টিপের সামনে একটি "শট" তৈরি করে।

2. ইনজেকশন:স্ক্রুটি সামনের দিকে নিমজ্জিত হয়, ছাঁচের গহ্বরটি পূরণ করে (ফিল ফেজ) এবং তারপর চাপ বজায় রাখে (প্যাক অ্যান্ড হোল্ড ফেজ) যাতে প্লাস্টিক সঙ্কুচিত হয়ে যায়। এই ক্ষতিপূরণ মাত্রিক নির্ভুলতা অর্জনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।¹²

3. শীতল:অংশটি বন্ধ ছাঁচে আটকে রাখা হয় যতক্ষণ না এটি বিকৃতি ছাড়াই বের করার জন্য যথেষ্ট কঠোর হয়। এটি প্রায়শই চক্রের দীর্ঘতম অংশ।¹²

4. ইজেকশন:ছাঁচটি খোলে, অংশটিকে বাইরে ঠেলে দেওয়ার জন্য পিনগুলি প্রসারিত হয় এবং চক্রটি পুনরাবৃত্তি করতে ছাঁচটি বন্ধ হয়ে যায়।⁷

প্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশ জন্য উপাদান নির্বাচন

রজন নির্বাচন একটি গুরুত্বপূর্ণ সিদ্ধান্ত যা চূড়ান্ত উপাদানের যান্ত্রিক, তাপ এবং রাসায়নিক কর্মক্ষমতা নির্দেশ করে। 85,000 টিরও বেশি বাণিজ্যিক বিকল্প উপলব্ধ, এর ল্যান্ডস্কেপপ্লাস্টিক ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ উপকরণবিশাল।¹এই উপকরণগুলিকে ব্যাপকভাবে থার্মোপ্লাস্টিক এবং থার্মোসেটে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, থার্মোপ্লাস্টিকগুলি তাদের পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা এবং প্রক্রিয়াকরণ বহুমুখীতার কারণে ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ শিল্পে আধিপত্য বিস্তার করে।

নিরাকার বনাম সেমি-ক্রিস্টালাইন ডিভাইড

থার্মোপ্লাস্টিকগুলি কঠিন অবস্থায় তাদের আণবিক আকারবিদ্যার উপর ভিত্তি করে দুটি পরিবারে বিভক্ত। একটি উপাদান কিভাবে সঙ্কুচিত হবে এবং বিকৃত হবে তা ভবিষ্যদ্বাণী করার ক্ষেত্রে এই পার্থক্যটি হল একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কারণ।

নিরাকার থার্মোপ্লাস্টিক

নিরাকার পলিমারগুলিতে, পলিমার চেইনগুলি এলোমেলোভাবে আটকে থাকে, অনেকটা রান্না করা স্প্যাগেটির বাটির মতো।

• বৈশিষ্ট্য:উত্তপ্ত হলে এগুলি ধীরে ধীরে নরম হয়, সাধারণত স্বচ্ছ হয় এবং কম রাসায়নিক প্রতিরোধের অধিকারী হয়। গুরুত্বপূর্ণভাবে, তারা কম সঙ্কুচিত হয় এবং আইসোট্রপিক্যালি (সমস্ত দিক থেকে অভিন্নভাবে), এগুলিকে আঁট সহনশীলতা প্রয়োজন এমন নির্ভুল অংশগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।⁵

• মূল উদাহরণ:

  • অ্যাক্রিলোনিট্রাইল বুটাডিন স্টাইরিন (ABS):এর দৃঢ়তা এবং প্রভাব প্রতিরোধের জন্য বিখ্যাত। এটি কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স হাউজিং, স্বয়ংচালিত অভ্যন্তরীণ ট্রিম এবং লেগো ইটগুলির জন্য পছন্দের উপাদান। এটি একটি চমত্কার সারফেস ফিনিশ অফার করে কিন্তু স্থিতিশীল না হলে UV অবক্ষয়ের প্রবণ।¹

  • পলিকার্বোনেট (পিসি):একটি স্বচ্ছ প্রকৌশল বিস্ময়, PC ব্যতিক্রমী প্রভাব শক্তি এবং তাপমাত্রা প্রতিরোধের প্রস্তাব করে। এটি বুলেট-প্রতিরোধী গ্লাস, মেডিকেল ডিভাইস এবং স্বয়ংচালিত হেডল্যাম্প লেন্সে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, এটি স্ট্রেস ক্র্যাকিং এবং রাসায়নিক আক্রমণের জন্য সংবেদনশীল।¹³

  • এক্রাইলিক (PMMA):অপটিক্যাল স্বচ্ছতার জন্য পরিচিত যে গ্লাসের প্রতিদ্বন্দ্বী, PMMA হালকা পাইপ, লেন্স এবং ডিসপ্লে স্ক্রীনে ব্যবহৃত হয়। এটি পিসির তুলনায় ভঙ্গুর কিন্তু উচ্চতর UV প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং আবহাওয়াযোগ্যতা প্রদান করে।¹³

আধা-ক্রিস্টালাইন থার্মোপ্লাস্টিক

এই পলিমারগুলিতে নিরাকার অঞ্চলগুলির মধ্যে বিচ্ছুরিত অত্যন্ত ক্রমানুসারে, স্ফটিক আণবিক কাঠামোর অঞ্চল রয়েছে।

• বৈশিষ্ট্য:তাদের একটি তীক্ষ্ণ গলনাঙ্ক রয়েছে, সাধারণত অস্বচ্ছ, এবং উচ্চতর রাসায়নিক এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের অফার করে। যাইহোক, ক্রিস্টালাইজেশন প্রক্রিয়া উল্লেখযোগ্য সংকোচন ঘটায়, যা প্রায়শই অ্যানিসোট্রপিক হয় (প্রবাহের দিক থেকে এটির উপর দিয়ে বেশি সঙ্কুচিত হয়), যার ফলে যুদ্ধের প্রবণতা বেশি হয়।⁵

• মূল উদাহরণ:

  • পলিপ্রোপিলিন (পিপি):শিল্পের কাজের ঘোড়া। এটি ক্লান্তি-প্রতিরোধী ("জীবন্ত কব্জা" জন্য আদর্শ), রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয়, এবং সস্তা। প্যাকেজিং, স্বয়ংচালিত ট্যাঙ্ক এবং চিকিৎসা পাত্রে ব্যবহৃত।¹

  • পলিমাইড (নাইলন/পিএ):উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি, পরিধান প্রতিরোধের, এবং কম ঘর্ষণ সহগ জন্য মূল্যবান. এটি গিয়ার, বুশিং এবং আন্ডার-হুড স্বয়ংচালিত উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত হয়। নাইলনের জন্য একটি সমালোচনামূলক বিবেচনা হল এর হাইগ্রোস্কোপিক প্রকৃতি; এটি বায়ু থেকে আর্দ্রতা শোষণ করে, যা এর মাত্রিক স্থায়িত্ব এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে।¹⁴

  • পলিথিন (PE):উচ্চ ঘনত্ব (HDPE) এবং নিম্ন ঘনত্ব (LDPE) ভেরিয়েন্টে উপলব্ধ। এটি শক্ত, আর্দ্রতা-প্রতিরোধী এবং কম খরচে, ব্যাপকভাবে ভোগ্যপণ্য এবং পাইপিংয়ে ব্যবহৃত হয়।¹⁶

প্রকৌশল এবং উচ্চ কর্মক্ষমতা রেজিন

পণ্য প্লাস্টিকের বাইরে কর্মক্ষমতা দাবি করা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, প্রকৌশলীরা উন্নত রেজিনের দিকে ফিরে যান।

• পলিঅক্সিমিথিলিন (POM/Acetal):একটি আধা-স্ফটিক উপাদান উচ্চ কঠোরতা, কম ঘর্ষণ, এবং চমৎকার মাত্রিক স্থায়িত্ব প্রদান করে। এটি যথার্থ গিয়ার এবং যান্ত্রিক ফাস্টেনারগুলির জন্য আদর্শ।¹³

• উঁকি:পলিমার পিরামিডের শীর্ষে, PEEK ব্যতিক্রমী তাপীয় স্থিতিশীলতা (260°C পর্যন্ত), রাসায়নিক প্রতিরোধ এবং যান্ত্রিক শক্তি প্রদান করে। এটি ধাতু প্রতিস্থাপন হিসাবে মহাকাশ এবং চিকিৎসা ইমপ্লান্টে ব্যবহৃত হয়।¹⁶

• আল্টেম (PEI):একটি নিরাকার রজন উচ্চ তাপ প্রতিরোধের, শিখা প্রতিবন্ধকতা এবং অস্তরক শক্তির জন্য পরিচিত, এটি বৈদ্যুতিক উপাদান এবং বিমানের অভ্যন্তরগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।¹⁷

ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ জন্য তুলনামূলক উপাদান বৈশিষ্ট্য

নিম্নলিখিত সারণীটি নির্বাচন করতে সহায়তা করার জন্য মূল বৈশিষ্ট্যগুলির বৈপরীত্য¹³:

ডিজাইন ফর ম্যানুফ্যাকচারবিলিটি (DFM): সাফল্যের জন্য ইঞ্জিনিয়ারিং

ডিজাইন ফর ম্যানুফ্যাকচারবিলিটি (DFM) হল ডিজাইনিং এর সক্রিয় প্রকৌশল শৃঙ্খলাপ্লাস্টিকের ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশএমনভাবে যা উত্পাদন প্রক্রিয়ার ক্ষমতা এবং সীমাবদ্ধতার সাথে সারিবদ্ধ। খরচ, চক্রের সময় এবং ত্রুটির হার কমানোর জন্য এটি একক সবচেয়ে কার্যকরী হাতিয়ার। DFM নীতি ছাড়াই ডিজাইন করা একটি অংশ ব্যর্থতার জন্য নির্ধারিত একটি অংশ, ছাঁচের গুণমান বা মেশিনের পরিশীলিততা নির্বিশেষে।⁵

মূল নিয়ম: অভিন্ন প্রাচীর বেধ

প্লাস্টিকের অংশ ডিজাইনে যদি একটি আদেশ থাকে তবে তা হল:অভিন্ন প্রাচীর পুরুত্ব বজায় রাখুন।

• পদার্থবিদ্যা:গলিত প্লাস্টিক নদীর মতো বয়ে চলেছে; এটি একটি ধ্রুবক চ্যানেল পছন্দ করে। পুরুত্বের তারতম্যের কারণে প্রবাহের দ্বিধা এবং চাপ কমে যায়। আরও সমালোচনামূলকভাবে, প্লাস্টিক বাইরে থেকে ঠাণ্ডা হয়। পুরু অংশে, কোরটি বেশিক্ষণ গলিত থাকে। এই কোরটি শেষ পর্যন্ত ঠাণ্ডা এবং সঙ্কুচিত হওয়ার সাথে সাথে এটি ইতিমধ্যেই শক্ত হওয়া বাইরের ত্বককে ভিতরের দিকে টেনে নিয়ে যায়, যা একটি বিষণ্নতা তৈরি করে যা একটি নামে পরিচিতডুব চিহ্ন. যদি ত্বক প্রতিরোধ করার জন্য যথেষ্ট কঠোর হয়, তাহলে সংকোচন ভিতরে একটি শূন্যতা তৈরি করে,অকার্যকর.⁹

• ওয়ারিং:পুরু এবং পাতলা বিভাগের মধ্যে পার্থক্যগত শীতল হার অভ্যন্তরীণ চাপ তৈরি করে। যখন অংশটি বের করা হয়, তখন এই চাপটি মুক্তি পায়, যার ফলে অংশটি মোচড় বা নম হয়ে যায়।¹⁵

• সমাধান:একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ নামমাত্র প্রাচীর বেধ সঙ্গে নকশা অংশ. যদি একটি ট্রানজিশন প্রয়োজন হয়, তাহলে তা ধীরে ধীরে হওয়া উচিত—একটি র‌্যাম্প, একটি ধাপ নয়—সাধারণত বেধের পার্থক্যের 3 গুণ দূরত্বের বেশি।

• কোরিং আউট:পাঁজর দ্বারা সমর্থিত অভিন্ন বেধের একটি শেল রেখে প্লাস্টিকের বড় শক্ত ব্লকগুলিকে "কোরড আউট" করা উচিত। এটি শুধুমাত্র ত্রুটিগুলি প্রতিরোধ করে না তবে উপাদান ব্যবহার এবং শীতল করার সময় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।¹⁹

উপাদান-নির্দিষ্ট প্রাচীর বেধ নির্দেশিকা ¹⁸:

খসড়া কোণ: মুক্তির জ্যামিতি

একটি মেশিনযুক্ত অংশের বিপরীতে যা পুরোপুরি উল্লম্ব দেয়াল থাকতে পারে, একটি ইনজেকশন মোল্ড করা অংশের প্রয়োজন হয়খসড়া. প্লাস্টিক ঠান্ডা হওয়ার সাথে সাথে এটি ছাঁচের কেন্দ্রে সঙ্কুচিত হয়। একটি টেপার (খসড়া কোণ) ছাড়া, ইজেকশনের সময় অংশ এবং ছাঁচের মধ্যে ঘর্ষণ অপরিসীম হবে, যার ফলে টেনে চিহ্ন, স্কাফিং বা ইজেক্টর পিনগুলি অংশের মধ্য দিয়ে খোঁচা দিতে পারে।²³

• স্ট্যান্ডার্ড অনুশীলন:একটি সর্বনিম্ন1 থেকে 2 ডিগ্রিসব উল্লম্ব পৃষ্ঠের জন্য খসড়া সুপারিশ করা হয়. এমনকি0.5 ডিগ্রীশূন্যের চেয়ে ভালো।

• টেক্সচার্ড সারফেস:টেক্সচার মাইক্রোস্কোপিক আন্ডারকাটগুলির একটি সিরিজের মতো কাজ করে। একটি টেক্সচার্ড অংশ ছেড়ে দিতে, উল্লেখযোগ্যভাবে আরও খসড়া প্রয়োজন। শিল্প মান নিয়ম যোগ করতে হয়প্রতি 0.001 ইঞ্চি (0.025 মিমি) টেক্সচার গভীরতার জন্য 1.5 ডিগ্রি খসড়া.²⁵এটি করতে ব্যর্থ হলে "টেক্সচার ড্র্যাগ" হয়, যেখানে ছাঁচ খোলার পরে অংশটি টেক্সচারকে স্ক্র্যাপ করে।

• শাট-অফ কোণ:ছিদ্র বা ক্লিপ তৈরি করতে ধাতুর বিপরীতে ধাতব স্লাইড (শাট-অফ) করার জন্য, ন্যূনতম3 ডিগ্রীছাঁচ পরিধান এবং ফ্ল্যাশ প্রতিরোধ অত্যাবশ্যক.²⁴

পাঁজর এবং বস: কাঠামোগত অখণ্ডতা

ডিজাইনাররা প্রায়শই শক্তি যোগ করার জন্য দেয়াল ঘন করার অবলম্বন করে, কিন্তু যেমন উল্লেখ করা হয়েছে, এটি ডুবে যায়। সঠিক প্রকৌশল সমাধান ব্যবহার করা হয়পাঁজর.

• পাঁজরের বেধ:একটি পাঁজরের ভিত্তি নির্ধারণ করে যে বিপরীত প্রসাধনী পৃষ্ঠে একটি সিঙ্ক চিহ্ন প্রদর্শিত হবে কিনা। অঙ্গুষ্ঠের নিয়ম হল যে এর বেসে পাঁজরের বেধ হওয়া উচিতসন্নিহিত নামমাত্র প্রাচীর বেধের 40% থেকে 60%.¹⁵

• পাঁজরের উচ্চতা:পাঁজরগুলি আদর্শভাবে প্রাচীরের নামমাত্র পুরুত্বের 3 গুণ বেশি লম্বা হওয়া উচিত নয়। গভীর পাঁজর পূরণ করা কঠিন (গ্যাস ফাঁদ) এবং বের করা কঠিন (উচ্চ পৃষ্ঠের ঘর্ষণ)।²²

• বস ডিজাইন:বস হল মাউন্ট ফাস্টেনার বা সন্নিবেশ গ্রহণের জন্য ব্যবহৃত বৈশিষ্ট্য। পাঁজরের মতো, বিচ্ছিন্ন পুরু বসগুলি ডুবে যাওয়ার কারণ হবে। এগুলিকে শক্ত ভরে একত্রিত করার পরিবর্তে গাসেট বা পাঁজর দিয়ে মূল প্রাচীরের সাথে সংযুক্ত করা উচিত। বস নিজেই cored করা উচিত, এবং গর্ত গভীরতা ক্র্যাকিং প্রতিরোধ স্ক্রু থেকে সামান্য গভীর প্রসারিত করা উচিত.¹⁹

আন্ডারকাট এবং জটিলতা ব্যবস্থাপনা

একটি আন্ডারকাট হল এমন কোনো বৈশিষ্ট্য যা ছাঁচকে সরল রেখায় খুলতে বাধা দেয়, যেমন একটি পাশের গর্ত, একটি ল্যাচ বা একটি থ্রেড।

• স্লাইড অ্যাকশন:প্রথাগত সমাধান হল একটি "সাইড অ্যাকশন" বা "স্লাইড"—একটি চলমান ছাঁচের উপাদান যা মূল ছাঁচ খোলার আগে পাশের দিকে টেনে নিয়ে যায়। কার্যকরী হলেও, স্লাইডগুলি টুলটিতে উল্লেখযোগ্য খরচ (প্রায়ই $1,000- $5,000 প্রতি স্লাইড) এবং রক্ষণাবেক্ষণের জটিলতা যোগ করে।⁵

• পাস-থ্রু কোর:একটি চতুর DFM কৌশল হল "পাস-থ্রু" বা "শাট-অফ" জ্যামিতি ব্যবহার করে বৈশিষ্ট্যটি তৈরি করতে অংশটিকে পুনরায় ডিজাইন করা। অংশের মেঝেতে একটি গর্তের মাধ্যমে A এবং B ছাঁচের অর্ধেকগুলিকে আন্তঃলক করে, কোনো চলমান প্রক্রিয়া ছাড়াই একটি ক্লিপ বা স্ন্যাপ-ফিট তৈরি করা যেতে পারে। এটি টুলিং খরচ হ্রাস করে এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়ায়।⁵

গেট বসানো: প্রবেশের পয়েন্ট

দগেটএকটি ভৌত ​​বিন্দু যেখানে প্লাস্টিক ছাঁচের গহ্বরে প্রবেশ করে। এর অবস্থান নির্বিচারে নয়; এটি ফ্লো প্যাটার্ন, ওয়েল্ড লাইনের অবস্থান এবং অংশটির মাত্রিক নির্ভুলতা নির্দেশ করে।

• প্রবাহের দিক:প্লাস্টিকের ঘন অংশ থেকে পাতলা বিভাগে প্রবাহিত হওয়া উচিত। একটি পাতলা অংশে গেট করা যা একটি পুরু অংশকে ফিড করে তা পাতলা অংশটিকে তাড়াতাড়ি জমে যাবে, মোটা অংশটিকে প্যাক করা থেকে বাধা দেবে, যার ফলে ডুবে যাওয়ার দাগ দেখা দেবে।¹⁵

• প্রসাধনী:গেটস একটি "ভেস্টিজ" বা ছোট দাগ ছেড়ে যায়। এগুলি অ-প্রসাধনী পৃষ্ঠগুলিতে স্থাপন করা উচিত।

• ওয়েল্ড লাইন:যখন প্লাস্টিকের প্রবাহের ফ্রন্টগুলি একটি বাধার চারপাশে বিভক্ত হয় (একটি গর্তের মতো) এবং পুনরায় যোগ দেয়, তখন তারা একটি "নিট লাইন" বা "ওয়েল্ড লাইন" গঠন করে। এই লাইনটি প্রায়ই দুর্বল এবং দৃশ্যত স্বতন্ত্র। এই লাইনগুলিকে কম চাপ বা কম দৃশ্যমানতার জায়গায় সরানোর জন্য গেট বসানো সামঞ্জস্য করা যেতে পারে।⁹

উত্পাদন প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ এবং সমস্যা সমাধান

একবার ডিজাইন চূড়ান্ত হয়ে গেলে এবং ছাঁচ তৈরি হয়ে গেলে, ফোকাসটি ম্যানুফ্যাকচারিং মেঝেতে চলে যায়। "প্রসেস উইন্ডো" হল সেটিংসের পরিসর (তাপমাত্রা, চাপ, সময়) যার মধ্যে গ্রহণযোগ্য অংশ উত্পাদিত হয়। এই উইন্ডোর বাইরে কাজ করার ফলে ত্রুটি দেখা দেয়।

নিয়ন্ত্রণের ভেরিয়েবল

আধুনিক ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিনগুলি নিয়ন্ত্রণ প্রকৌশলের মাস্টারপিস, যা অপারেটরদের শত শত পরামিতি ম্যানিপুলেট করতে দেয়। যাইহোক, চারটি মূল ভেরিয়েবল ফলাফলের উপর আধিপত্য বিস্তার করে:

1. তাপমাত্রা:এই উভয় অন্তর্ভুক্তদ্রবীভূত তাপমাত্রা(প্লাস্টিকের তাপ) এবংছাঁচ তাপমাত্রা(ইস্পাতের তাপ)

   • গলিত তাপমাত্রা:খুব কম হলে, প্লাস্টিক ছাঁচ পূরণ করবে না (ছোট শট)। খুব বেশি হলে, এটি ক্ষয় হয় (বার্ন/স্প্লে)।²⁷

   • ছাঁচের তাপমাত্রা:একটি গরম ছাঁচ পৃষ্ঠের ফিনিস উন্নত করে এবং অভ্যন্তরীণ চাপ কমায় কিন্তু চক্রের সময় বাড়ায়। একটি ঠাণ্ডা ছাঁচ দ্রুত হয় কিন্তু চাপে লক করতে পারে এবং খারাপ প্রসাধনী উত্পাদন করতে পারে।²⁸

2. চাপ:

   • ইনজেকশন চাপ:উপাদানটিকে গহ্বরে ধাক্কা দেওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় বল।

   • চাপ ধরে রাখা:আরও উপাদান প্যাক করার জন্য অংশটি ঠান্ডা হওয়ার সাথে সাথে চাপ প্রয়োগ করা হয়। অপর্যাপ্ত হোল্ড প্রেসার হল সিঙ্কের চিহ্ন এবং মাত্রিক পরিবর্তনের প্রধান কারণ।¹²

3. সময়:

   • ইনজেকশনের গতি/সময়:পাতলা দেয়ালের জন্য দ্রুত ইনজেকশন প্রয়োজন কিন্তু জেটিং বা জ্বলতে পারে (ডিজেলিং)। ধীরগতির ইনজেকশন ভাল পৃষ্ঠের গুণমান দেয় তবে এর ফলে ছোট শট বা প্রবাহ লাইন হতে পারে।²⁷

   • শীতল করার সময়:অংশটি ছাঁচে বসার সময়কাল। এটি কঠোরভাবে প্রাচীর বেধ এবং উপাদান তাপীয় diffusivity একটি ফাংশন.

4. শট আকার:ইনজেক্ট করা উপাদানের সুনির্দিষ্ট ভলিউম। এখানে পরিবর্তনগুলি "ফ্ল্যাশ" (ওভার-ফিলিং) বা "শর্ট শট" (আন্ডার-ফিলিং) নিয়ে যায়।⁹

ব্যাপক ত্রুটি সমস্যা সমাধানের নির্দেশিকা

এমনকি ভালভাবে পরিচালিত কারখানাগুলিতেও ত্রুটি দেখা দেয়। মূল কারণ নির্ণয় করার ক্ষমতা - এটি একটি নকশা, ছাঁচ বা প্রক্রিয়ার সমস্যা হোক - গুরুত্বপূর্ণ।

1. সিঙ্ক চিহ্ন এবং voids

• উপসর্গ:পুরু বিভাগে সারফেস ডিপ্রেশন বা অভ্যন্তরীণ ফাঁপা বুদবুদ।

• মূল কারণ:আয়তনের সংকোচন। একটি পুরু দেয়ালের কেন্দ্রটি শেষ পর্যন্ত ঠান্ডা হয় এবং উপাদানটিকে ভিতরের দিকে টেনে নেয়।

• প্রক্রিয়া সংশোধন:হোল্ডিং চাপ বৃদ্ধি; হোল্ডিং সময় প্রসারিত; নিম্ন গলিত তাপমাত্রা।

• ডিজাইন ফিক্স:প্রাচীর বেধ হ্রাস; কোর আউট পুরু বিভাগ; নিশ্চিত করুন পাঁজর দেয়ালের পুরুত্বের 60% কম।⁹

2. ফ্ল্যাশ

• উপসর্গ:বিভাজন লাইন বা ইজেক্টর পিন থেকে অতিরিক্ত পাতলা প্লাস্টিক বেরিয়ে আসছে।

• মূল কারণ:গহ্বরের ভিতরের চাপ মেশিনের ক্ল্যাম্প বলকে ছাড়িয়ে যায়, ছাঁচটি খুলতে বাধ্য করে।

• প্রক্রিয়া সংশোধন:বাতা টনেজ বৃদ্ধি; ইনজেকশন চাপ কমাতে; ইনজেকশন গতি কমিয়ে দিন।

• ছাঁচ ফিক্স:বিভাজন লাইনে ছাঁচের ক্ষতি বা ধ্বংসাবশেষ পরীক্ষা করুন; উত্তোলন উন্নত করা।⁹

3. ছোট শট

• উপসর্গ:অংশটি অসম্পূর্ণ; প্রান্ত বা কোণ অনুপস্থিত.

• মূল কারণ:গহ্বর ভরাট করার আগে প্লাস্টিক জমে গিয়েছিল, অথবা পর্যাপ্ত প্লাস্টিক ইনজেকশন ছিল না।

• প্রক্রিয়া সংশোধন:শট আকার বৃদ্ধি; ইনজেকশন গতি/চাপ বৃদ্ধি; গলে/ছাঁচের তাপমাত্রা বাড়ান।

• ডিজাইন ফিক্স:প্রবাহ উন্নত করতে পুরু দেয়াল; প্রবাহ নেতাদের যোগ করুন।²⁷

4. বার্ন মার্কস (ডিজেলিং)

• উপসর্গ:কালো বা বাদামী কার্বনাইজড চিহ্ন, সাধারণত ফিল প্যাটার্নের শেষে।

• মূল কারণ:ছাঁচের ভিতরে আটকে থাকা বায়ু আগত প্লাস্টিকের দ্বারা সংকুচিত হয়। এই adiabatic কম্প্রেশন বায়ুকে দহন বিন্দুতে সুপারহিট করে।

• ছাঁচ ফিক্স:বায়ু পালানোর অনুমতি দেওয়ার জন্য ছাঁচে ভেন্ট যোগ করুন বা গভীর করুন।⁹

• প্রক্রিয়া সংশোধন:বাতাস বের হওয়ার সময় দিতে ইনজেকশনের গতি কমিয়ে দিন।

5. স্প্লে (সিলভার স্ট্রিক)

• উপসর্গ:রুপার মত রেখাগুলো গেট থেকে বেরিয়ে আসছে।

• মূল কারণ:

  • আর্দ্রতা খেলা:ভেজা উপাদান ব্যারেলে বাষ্পে পরিণত হয় (নাইলন/এবিএস-এ সাধারণ)।

  • হিট স্প্লে:অত্যধিক শিয়ার তাপ বা ব্যারেল তাপমাত্রার কারণে উপাদানের অবনতি।

• প্রক্রিয়া সংশোধন:উপাদানটি পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে শুকিয়ে নিন (আর্দ্রতার জন্য); স্ক্রু RPM বা পিছনের চাপ কমাতে (শিয়ার তাপের জন্য)।⁹

6. জেটিং

• উপসর্গ:গেটের কাছাকাছি পৃষ্ঠে একটি সর্প "কৃমি" চেহারা।

• মূল কারণ:খোলা গহ্বর জুড়ে উচ্চ-বেগযুক্ত প্লাস্টিকের অঙ্কুরগুলি দেয়ালে আটকে না পড়ে, উড়ে যাওয়ার সাথে সাথে শীতল হয়।

• ডিজাইন ফিক্স:বেগ ভাঙ্গার জন্য একটি কোর পিন বা দেয়ালে আঘাত করার জন্য গেটটি স্থানান্তর করুন।

• প্রক্রিয়া সংশোধন:একটি র‌্যাম্পড বেগ প্রোফাইল ব্যবহার করুন: প্রথমে ধীর ইনজেকশন, তারপর দ্রুত।¹⁵