درجة الحرارة فيقالب الحقنيكون توزيع درجة الحرارة غير منتظم في نقاط مختلفة، وهو ما يرتبط أيضًا بتوقيت دورة الحقن. تتمثل وظيفة جهاز التحكم بدرجة حرارة القالب في الحفاظ على درجة الحرارة ثابتة بين دقيقتين و2 كحد أقصى، أي منع تذبذب فرق درجة الحرارة صعودًا وهبوطًا أثناء عملية الإنتاج أو خلال فترة التوقف. فيما يلي طرق التحكم المناسبة للتحكم في درجة حرارة القالب: يُعد التحكم في درجة حرارة السائل الطريقة الأكثر شيوعًا، ويمكن لدقة التحكم أن تلبي متطلبات معظم الحالات. باستخدام هذه الطريقة، لا تتطابق درجة الحرارة المعروضة على وحدة التحكم مع درجة حرارة القالب؛ إذ تتذبذب درجة حرارة القالب بشكل كبير، نظرًا لعدم قياس العوامل الحرارية المؤثرة على القالب وتعويضها بشكل مباشر، بما في ذلك التغيرات في دورة الحقن وسرعة الحقن ودرجة حرارة الانصهار ودرجة حرارة الغرفة. أما الطريقة الثانية فهي التحكم المباشر في درجة حرارة القالب. تعتمد هذه الطريقة على تركيب مستشعر حرارة داخل القالب، وتُستخدم فقط عندما تكون دقة التحكم في درجة حرارة القالب عالية نسبيًا. تشمل الميزات الرئيسية للتحكم في درجة حرارة القالب ما يلي: تطابق درجة الحرارة المُحددة بواسطة وحدة التحكم مع درجة حرارة القالب؛ وإمكانية قياس العوامل الحرارية المؤثرة على القالب وتعويضها بشكل مباشر. في الظروف العادية، يكون استقرار درجة حرارة القالب أفضل من التحكم في درجة حرارة السائل. إضافةً إلى ذلك، يتميز التحكم في درجة حرارة القالب بتكرارية أفضل في عملية الإنتاج. أما النوع الثالث فهو التحكم المشترك، وهو مزيج من الطرق السابقة، حيث يُمكن التحكم في درجة حرارة السائل والقالب في آنٍ واحد. في هذا النوع، يُعدّ موضع مستشعر درجة الحرارة داخل القالب بالغ الأهمية. عند وضع المستشعر، يجب مراعاة شكل قناة التبريد وبنيتها وموقعها. كما يجب وضع المستشعر في مكانٍ يُؤثر بشكلٍ حاسم على جودة الأجزاء المصبوبة بالحقن. توجد طرق عديدة لربط جهاز أو أكثر من أجهزة قياس درجة حرارة القالب بوحدة تحكم آلة الحقن. يُفضّل استخدام واجهة رقمية لسهولة التشغيل والموثوقية ومقاومة التداخل.
التوازن الحراري لـقالب الحقنيُعدّ التحكم في توصيل الحرارة بين آلة قولبة الحقن والقالب أمرًا أساسيًا لإنتاج الأجزاء المقولبة بالحقن. داخل القالب، تنتقل الحرارة المنبعثة من البلاستيك (مثل البلاستيك الحراري) إلى مادة القالب وهيكله الفولاذي عبر الإشعاع الحراري، ثم إلى سائل نقل الحرارة عبر الحمل الحراري. بالإضافة إلى ذلك، تنتقل الحرارة إلى الغلاف الجوي وقاعدة القالب عبر الإشعاع الحراري. أما الحرارة التي يمتصها سائل نقل الحرارة، فتُزال بواسطة جهاز التحكم بدرجة حرارة القالب. يمكن وصف التوازن الحراري للقالب بالمعادلة: P = Pm - Ps، حيث P هي الحرارة التي يزيلها جهاز التحكم بدرجة حرارة القالب، وPm هي الحرارة المنبعثة من البلاستيك، وPs هي الحرارة المنبعثة من القالب إلى الغلاف الجوي. يهدف التحكم في درجة حرارة القالب وتأثيرها على الأجزاء المقولبة بالحقن في عملية قولبة الحقن إلى تسخين القالب إلى درجة حرارة التشغيل، والحفاظ على ثبات درجة حرارته عند هذه الدرجة. إذا تحققت هاتان النقطتان بنجاح، يُمكن تحسين زمن الدورة لضمان جودة عالية ومستقرة للأجزاء المقولبة بالحقن. تؤثر درجة حرارة القالب على جودة السطح، والسيولة، والانكماش، ودورة الحقن، والتشوه. وتختلف تأثيرات ارتفاع أو انخفاض درجة حرارة القالب باختلاف المواد. ففي حالة اللدائن الحرارية، عادةً ما تُحسّن درجة حرارة القالب المرتفعة جودة السطح والسيولة، ولكنها تُطيل وقت التبريد ودورة الحقن. أما درجة حرارة القالب المنخفضة فتُقلل الانكماش داخل القالب، ولكنها تزيد انكماش القطعة المصبوبة بعد إخراجها من القالب. وفي حالة اللدائن المتصلبة حراريًا، عادةً ما تُقلل درجة حرارة القالب المرتفعة وقت الدورة، ويُحدد هذا الوقت بالوقت اللازم لتبريد القطعة. إضافةً إلى ذلك، في معالجة اللدائن، تُقلل درجة حرارة القالب المرتفعة أيضًا وقت التلدين وعدد الدورات.
تاريخ النشر: 26 أكتوبر 2021
