איך בוחרים פלדות לתבנית להזרקת פלסטיק?
שלום חברים,
סוף מעשה במחשבה תחילה, אמרו חכמנו. הם בוודאי לא התכוונו לתבניות פלסטיק, אבל כמו נושאים רבים אחרים, העניין תקף גם בנושא זה. לפני שיוצאים לפרויקט יש לקחת בחשבון סוגי תבניות המשקפות עלויות שונות וביצועים שונים. מי שנפגש עם איש מקצוע בתחום הפלסטיקה עלול להיתקל במושגים לא מוכרים כמו שמות של פלדות: P20, Stavax, ROP19 , קושי טבעי, Rockwel, וכו’
אנסה להכניס קצת סדר במושגים, ואסביר מה השיקולים העיקריים בבחירת פלדות לייצור תבניות.
אורך חיי התבנית
אורך חיי התבנית הינה מספר המחזורים שבהם נוכל לעשות בתבנית שימוש ולהפיק מוצרי פלסטיק תקינים.
למעשה אפשר לומר שאורך חיי התבנית מושפע מאוד מרמת הקשיות של התבנית. הקשיות נמדדת על פי יחידות HRC בסולם רוקוול כמקובל בתעשייה. לכן, השאלה הראשונה שעליכם לשאול את עצמכם הינה, כמה יחידות של המוצר אתם מעוניינים להפיק מהתבנית?
נפח ייצור רב 100,000+
עבור מוצרים שכמויות הייצור שלהם גבוהות, יש צורך בתבנית מחוסמת לרמה של 46-50HRC, כדי למנוע שחיקה מהירה. פלדות מתאימות: H13, S7.
היקף ייצור של עד 100,000 פריטים
אם הכמות הצפויה לייצור מוצר מסוים קטנה עד בינונית, תבנית מפלדה לא מחוסמת ברמת קושי טבעי 30HRC עשויה בהחלט להתאים.
היקף ייצור של אלפי פריטים
עבור כמויות ייצור ממש קטנות, לעיתים ניתן להסתפק בתבנית מאלומיניום, או אפילו בתבניות מפולימר מודפס, עליהן כתבתי בעבר במאמר הזה.
כדאי לציין שקיימות פלדות ברמות קושי טבעי בינוני ללא חיסום (33-40HRC), שמצד אחד ניתן לעבד אותן בקלות יחסית, ומצד שני רמת הקושי שלהן מספיק גבוהה. זאת בכדי שהתבנית תוכל לייצר כמה מאות אלפי חלקים. שימוש בפלדות אלה חוסך זמן ועבודה מכיוון שמדלגים על שלב החיסום, סוגים נפוצים NAK80, 1.2714, 738H.
סוג חומר הגלם הפלסטי
לפני שבוחרים תבנית, יש לקחת בחשבון את סוג חומר הגלם שישמש אתכם וכן את רמת הגימור הנדרשת במוצר הסופי.
• עבור חומרי פלסטיק פשוטים כמו פוליפרופילן ABS או גומי תרמופלסטי, משתמשים בפלדות כלים המתאימות לתבניות כמו P20.
• עבור חומרי גלם פלסטיים שיש בהם תוספים כמו סיבי זכוכית, מעכב בעירה וכו’, דרושות פלדות קשות ועמידות בשחיקה.
• עבור מוצרים בעלי טיב שטח מבריק, או שקופים, רצוי להשתמש בפלדות הנותנות רמת ברק גבוהה (המכילות רמת כרום גבוהה) כמו STAVAX, שהיא גם בעלת עמידות גבוהה לחלודה ולכן משתמשים בה גם עבור PVC שתוקף את הפלדה וגורם לחלודה.
מהירות יצור
עבור מוצרים שדרושה עבורם מהירות יצור גבוהה – זמני מחזור של שניות בודדות, יש צורך לקרר מהר את התבנית, ולצורך כך משלבים בתבנית סגסוגות מתכת מוליכות חום כמו COPPER BERYLLIUM. גם אלומיניום הוא מוליך חום טוב, אבל מכיוון שרמת הקושי שלו נמוכה, בדרך כלל לא נשתמש בו עבור תבניות שצריכות לייצר כמויות גדולות.
חלקים נעים בתבנית
חלקים כמו עגלות צד שנעות בתבנית וצריכות להיצמד לפלדות אחרות כדי ליצור מגע שלא יאפשר לפלסטיק להיכנס למרווח וליצור גרד (FLASH), מייצרים בדרך כלל מפלדות קשות ברמה של 60-62HRC. סוגי פלדות מתאימים: DF2 ,1.2767.
בחירת התבנית הנכונה לפרויקט שלכם הינה חיונית ובעלת השלכות כספיות לא מבוטלות. עכשיו כשברור יותר איזה תבנית מתאימה לכם, הרבה יותר קל לקבוע דגשים ולתמחר. אם אתם עדין מתלבטים, אשמח לייעץ לכם וזאת ללא התחייבות מצדכם. בהצלחה.
מחוייב להצלחת הפרוייקט הבא שלך!
בועז זר.
