איך להוסיף נכון אינסרטים ממתכת למוצרי פלסטיק?

שלום חברים,
עולם הפלסטיקה מהווה כר נרחב ליישום ובמקביל דורש מאתנו התעמקות בשיטות יצור. בתהליך הרחבת האופקים שאנו עוברים מתעוררות תובנות חדשות ומועילות. כל רעיון חדש המספק מענה אופטימלי לצרכים, מביא עמו סיפוק רב ומגביר את רצוננו להביא לחידושים נוספים. אלה כוללים התייעלות ומענה מושלם יותר עבור אלה שזקוקים לכך. הפעם נדבר על “אינסרטים” וחשיבותם.

במוצרי פלסטיק רבים דרושים תבריגים חזקים ועמידים, במיוחד כאשר פותחים וסוגרים אותם פעמים רבות. במקרים כאלה רצוי להשתמש ב”אינסרטים” ממתכת. קיימות כמה שיטות להחדרת “אינסרטים” לחלקי פלסטיק, לכל אחת יתרונות וחסרונות. במאמר אציג את השיטות העיקריות:

החדרת “אינסרטים” ע”י מכונה אולטראסונית

במקרה הזה מייצרים את החלק הפלסטי עם קדח שמותאם ל”אינסרט” בו רוצים להשתמש, פרמטרים חשובים הם קוטר הקדח, עומק ושיפוע (במקרה של קדחים קוניים). לצורך ההלחמה מייצרים תושבת המותאמת לחלק כך שתהיה תמיכה טובה לחלק ושהכיוון בזמן ההחדרה יהיה אנכי ומדויק. מחברים למכונה קרן מתאימה (הקרן היא מוט שלוחץ על ה”אינסרט” ומכניס אותו לפלסטיק), ולאחר כיוון הפרמטרים במכונה מחדירים את ה”אינסרטים”.

יתרונות:

• מהירות (בעיקר ב”אינסרטים” קטנים).
• מהירות החלפה בין קרן לקרן לצורך החדרת “אינסרט” שונה.

חסרונות:

• בכוונון לא נכון, איכות ההלחמה עלולה להיות נמוכה.
• הקרן עלולה להוריד שבבים מה”אינסרט”.
• קשה להחדיר יותר מ”אינסרט” אחד בו זמנית.
• רעש מוגבר.
• כיוון לא נכון של המכונה עלול לפגום ב”אינסרט” או בתבריג שלו.
• הקרן יקרה יחסית.

החדרת “אינסרטים” בחום

אפשר לעשות שימוש באותו קדח שייצרנו עבור ההלחמה האולטראסונית שהכרנו, כשבמקרה זה יש צורך גם בתושבת. הלחיצה מתבצעת ע”י מוט מחומם (רצוי מבוקר טמפרטורה) שתפקידו לחמם את ה”אינסרט”, ובלחיצה להחדיר אותו לפלסטיק.

יתרונות:

• אמינות ועקביות – שימוש בכוח חלש יותר מזה הנדרש בהלחמה אולטראסונית, מאפשר החדרה לחלקים בעלי עובי דופן דק שהיו נהרסים בשימוש אולטראסוני.
• תהליך שקט.
• ציוד זול יותר.
• אפשרות החדרה לעומקים גדולים יותר.
• אחיזה טובה יותר לפלסטיק.

חסרונות:

• זמן החדרה גדול יותר.

הזרקה על ה”אינסרטים” בתבנית

בשיטה זו מכניסים את ה”אינסרטים” לתבנית הזרקת הפלסטיק, ומזריקים את החומר הפלסטי על גבי ה”אינסרטים” (INSERT MOLDING). שיטה זו דורשת עבודה חצי אוטומטית על המכונה ועובד צמוד, או לחליפין שימוש ברובוט להכנסת ה”אינסרטים” (משתלם רק בכמויות מאוד גדולות). כדי שהפלסטיק לא יקבל “שוק תרמי” גדול מדי, יש צורך לעיתים לחמם את ה”אינסרטים” לפני ההזרקה.

יתרונות:

• שלב יצור אחד בלבד.
• דרושה רק מכונה אחת.
• ברוב המקרים התהליך זול יותר מהשימוש בהחדרה אולטראסונית או בחום.

חסרונות:

• עבודה חצי אוטומטית תלויה בזריזות העובד, ולכן זמן המחזור עשוי להשתנות בצורה לא צפויה, דבר שעלול לגרום לתהליך פחות יציב.
• דרוש עובד צמוד למכונה.
• בחומרים מסוימים (למשל חומרים עם סיבי זכוכית),עלולים להיגרם סדקים במוצר הפלסטי.

לסיכום

תיארתי רק חלק מהשיטות הקיימות להחדרת “אינסרטים” ממתכת לחלקי פלסטיק. עבור כל מוצר צריך להתאים את השיטה המתאימה ביותר. לעיון נוסף תוכלו לעיין בקטלוג “אינסרטים” של חברת PEM, בו יש מגוון של “אינסרטים”, וגם את המידות של הקדח שיש לבצע עבור כל סוג “אינסרט”.

אם אתם רוצים לשלב “אינסרטים” במוצר הפלסטיק שלכם, אתם מוזמנים ליצור איתנו קשר.

מחוייב להצלחת הפרוייקט הבא שלך!
בועז זר.