رفتن به محتوای اصلی

ساخت قالب چشمی پارکینگ

جنس قطعه پلی‌کربنات (PC)
تعداد کویته 3
نوع قالب قالب خانواده (Family Mold)
سال ساخت ۱۴۰۱
وضعیت پروژه تکمیل‌شده و تحویل‌شده

توضیح پروژه

قالب چشمی پارکینگ، به‌صورت قالب خانوادگی برای تولید هم‌زمان سه قطعه طراحی و ساخته شد. این سه قطعه پس از تولید روی یکدیگر مونتاژ می‌شوند و مجموعه نهایی چشمی پارکینگ را تشکیل می‌دهند. داخل این مجموعه نیز بردها و اجزای الکترونیکی قرار می‌گیرند.

با توجه به حساسیت مشتری نسبت به کیفیت نهایی و دقت مونتاژ، قبل از طراحی قالب، قطعات موجود با دستگاه اسکن سه‌بعدی GOM آلمان اسکن شدند. سپس مدل‌سازی در CATIA انجام گرفت و تلرانس‌های مورد نیاز در مدل اعمال شد. بردهایی که داخل قطعات قرار می‌گرفتند نیز در مدل سه‌بعدی جانمایی شدند تا فضای واقعی مونتاژ از ابتدا در طراحی قالب در نظر گرفته شود.

انتخاب فولاد M0.40 اوکراینی تا حدی به نیاز پروژه برای ایجاد سطح مات مربوط بود. بر اساس تجربه کارگاهی، این فولاد برای ایجاد چنین سطحی نتیجه مناسبی می‌دهد و در زمان ساخت نیز نمونه موجود از همین جنس تهیه و استفاده شد.

سطح قطعات به‌طور کامل یکسان نبود. بیشتر قسمت‌های قطعه رویی به‌صورت مات اجرا شد، اما بخش مرکزی که وظیفه عبور نور و عملکرد بخش حساس چشمی را دارد، به‌صورت پولیش آینه‌ای پرداخت شد. قطعه کفی و قطعه کوچک داخلی نیز به دلیل نیاز به سطح شفاف‌تر، پولیش آینه‌ای شدند.

چالش پروژه

یکی از چالش‌های اصلی، پر کردن سه قطعه با وزن و هندسه متفاوت از یک جنس پلی‌کربنات بود. پلی‌کربنات در زمان تزریق نسبت به بسیاری از مواد، جریان‌پذیری پایین‌تری دارد و در این پروژه نیز اختلاف وزن قطعات باعث می‌شد تنظیم مسیر جریان مواد اهمیت بیشتری پیدا کند.

از طرف دیگر، برای قطعه اصلی نباید اثر راهگاه روی سطح نمایان قطعه باقی می‌ماند. به همین دلیل محل ورود مواد برای هر سه قطعه با توجه به شکل و نحوه مونتاژ آن‌ها به‌صورت جداگانه در نظر گرفته شد.

چالش دیگر، ایجاد سطح مات یکنواخت و در عین حال حفظ قسمت‌های شفاف و آینه‌ای بود. برای این منظور، بخشی از سطح قالب با اسپارک CNC بافت‌دهی شد تا سطح مات مورد نظر ایجاد شود.

همچنین قطعه به دلیل نیاز به فشار تزریق نسبتاً بالا، نیازمند استحکام مناسب قالب بود تا در استفاده مداوم دچار مشکل نشود.

راه‌حل اجرا شده

برای بررسی رفتار مواد و انتخاب مسیر مناسب راهگاه، آنالیز Moldflow انجام شد. بر اساس نتایج آنالیز و سپس تست عملی، مسیر راهگاه‌ها تنظیم شد تا هر سه قطعه به‌درستی پر شوند.

با توجه به شکل قطعات، راهگاه‌ها به‌گونه‌ای طراحی شدند که اثر آن‌ها روی سطح نمایان قطعه باقی نماند. در دو قطعه از راهگاه سوزنی از بغل استفاده شد و برای قطعه کوچک‌تر، راهگاه به شکلی قرار گرفت که اثر آن در قسمت قابل مشاهده باقی نماند. در قطعه اصلی نیز مسیر ورود مواد از سمت نر قالب و از داخل قسمت پران در نظر گرفته شد تا روی رخ قطعه اثری از راهگاه باقی نماند.

در تست اولیه، نتایج کلی آنالیز درست بود، اما مقدار مناسب بازشدگی ورودی روی قسمت پران در تست دوم مشخص شد و پس از اصلاح، پرشدن قطعات به شکل مطلوب انجام گرفت.

برای ایجاد سطح مات نیز ابتدا یک نمونه با اسپارک CNC بافت‌دهی شد. این روش علاوه بر ایجاد بافت یکنواخت، امکان کنترل دقیق‌تر سطح را فراهم می‌کند و اگر مشتری نمونه مشخصی از بافت مورد نظر داشته باشد، می‌توان همان نمونه را مبنا قرار داد و با تنظیمات دستگاه، بافت مورد نظر را روی قالب اجرا کرد.

در مقابل، قسمت‌هایی که باید شفاف‌تر می‌بودند، با پولیش آینه‌ای پرداخت شدند. به این ترتیب، در یک قالب هم سطوح مات مورد نیاز و هم قسمت‌های شفاف و آینه‌ای ایجاد شد.

از طرف دیگر، چون قطعه به فشار تزریق نسبتاً بالایی نیاز داشت، دور تا دور قالب به‌صورت کلاف و قفل‌گذاری تقویت شد. این کار باعث شد قالب در برابر فشارهای واردشده در زمان تزریق استحکام بیشتری داشته باشد و در استفاده طولانی‌مدت دچار بازشدگی یا مشکل در عملکرد نشود.

نتیجه نهایی

قالب خانوادگی چشمی پارکینگ با موفقیت ساخته و وارد تولید شد و سه قطعه مورد نیاز محصول با یک قالب تولید شدند. اسکن سه‌بعدی و مدل‌سازی دقیق قطعات و بردهای داخلی، باعث شد فضای مونتاژ از ابتدا در طراحی در نظر گرفته شود و در مرحله مونتاژ با مشکل ابعادی مواجه نشویم.

تنظیم راهگاه‌ها با کمک Moldflow و تست عملی، امکان پر شدن مناسب قطعات پلی‌کربنات با وزن‌های متفاوت را فراهم کرد. همچنین با ترکیب بافت مات اسپارک CNC و پولیش آینه‌ای، هر قسمت از قطعه با توجه به نیاز عملکردی و ظاهری خودش پرداخت شد.

تقویت و قفل‌گذاری دور تا دور قالب نیز باعث شد قالب در برابر فشار تزریق بالا دوام مناسبی داشته باشد. با وجود گذشت چند سال از ساخت این قالب، همچنان در حال کار است و عملکرد آن بدون مشکل ادامه دارد.

مشاهده همه‌ی نمونه‌کارها ←

برای ساخت قالب مشابه یا دریافت مشاوره، با ما تماس بگیرید.

تماس با ما