كيفية قياس ضغط التحامل: رؤى تفصيلية شاملة


تتناول هذه المقالة كيفية قياس ضغط التحامل. التثبيت ضروري لتثبيت الشيء بقوة ضد القوة المؤثرة عليه.

في عملية التشكيل بالحقن ، يحتاج القالب إلى التثبيت وإلا فإنه سيتحرك أثناء عملية الحقن. ونتيجة لذلك ، سيكون للمنتج النهائي عيوب مثل الفلاش. وبالتالي ، فإن تطبيق ضغط التثبيت مفيد للغاية.

ما هو قولبة الحقن؟

القولبة بالحقن هي عملية تصنيع يتم فيها حقن المادة المنصهرة في القالب تحت ضغط عالٍ لصنع المنتج النهائي.

عادة ما يتم ذلك في درجات حرارة أعلى وبالتالي يمكن تسميتها بعملية التشكيل الساخنة. يُترك المنتج النهائي ليبرد قبل استخراجه من القالب. القالب هو ببساطة تجويف مجوف له شكل الجزء المراد تصنيعه.

هناك عمليات قولبة أخرى أيضًا مثل صب السبين ، قولبة البثق ، الصب ، النفخ ، إلخ.

كيفية قياس ضغط لقط
الصورة: صب الحقن
صورة ائتمانات: ارييل كورنيجومخطط صب الحقنCC BY-SA 4.0

تطبيقات صب الحقن

صب الحقن لديها مجموعة واسعة من التطبيقات.

تطبيقات الحقن هي كما يلي:

  • مكبات الأسلاك
  • أغطية زجاجات
  • صناعة السيارات
  • الألعاب

عملية القولبة بالحقن هي عملية تصنيع مرغوبة لصنع منتج واحد بكميات كبيرة وهو نفس التصميم في التصنيع الشامل. يتم الاحتفاظ بتصميم القالب الذي سيتم استخدامه مرارًا وتكرارًا لصنع نفس المنتج بكميات كبيرة. تشمل الأمثلة الزجاجات البلاستيكية وأنابيب معجون الأسنان وما إلى ذلك.

أنواع مختلفة من عملية القولبة بالحقن

الاختلافات المختلفة لعملية القولبة بالحقن هي كما يلي:

  • يموت الصب- يتم دفع المعدن المنصهر إلى داخل تجويف أو قالب بضغط عالٍ جدًا.
  • صب حقن المعادن- يتم خلط مسحوق المعدن مع مادة رابطة ثم تشكيلها باستخدام عملية القولبة بالحقن التقليدية.
  • قولبة الحقن بمساعدة الغاز- خامل يستخدم الغاز للحث على ارتفاع الضغط الذي يدفع البلاستيك يذوب.
  • صب حقن رد الفعل- هذا النوع من القوالب مشابه لقولبة الحقن التقليدية فيما عدا أنه يتم استخدام البوليمرات المتصلدة بالحرارة التي تتطلب تفاعل المعالجة داخل القالب نفسه.

هناك العديد من الاختلافات الأخرى لعملية القولبة بالحقن مثل تقنية قوالب المكعب ، قولبة الحقن ذات الجدران الرقيقة ، قولبة الحقن الدقيقة ، إلخ. والتي تعمل أيضًا على مبدأ مشابه لقولبة الحقن.

ما هو لقط الضغط؟

يستخدم مصطلح ضغط التثبيت بشكل شائع في عملية القولبة بالحقن. هذا المصطلح مهم لأنه يستخدم لاختيار آلة لقط ذات السعة المطلوبة والتي سيتم استخدامها لربط الجزء أثناء عملية التشكيل بالحقن.

هو مقدار القوة المطلوبة لكل وحدة مساحة لتثبيت القالب أثناء عملية الحقن. في حالة عدم وجود لقط ، سيفتح القالب قبل الأوان بالقوة المطبقة بواسطة ضغط الحقن مما يؤدي إلى عيوب التصنيع مثل الفلاش على الجزء.

كيف تحسب ضغط لقط في صب الحقن؟

غالبًا ما يتم تصنيف آلات التثبيت من حيث قدرتها على سبيل المثال ، ستبذل آلة 200 طن قوة تثبيت تبلغ 200 طن.

لإيجاد ضغط التثبيت ، سنحتاج إلى مساحة سطح الجزء الذي سيتم تطبيق ضغط التثبيت عليه. يمكن حساب الضغط بالصيغة الواردة أدناه-

P = F / A

أين،

P هو لقط الضغط

F هي قوة التثبيت

أ هي مساحة سطح الجزء

كيف تحسب قوة لقط من عزم الدوران?

يعد حساب قوة التثبيت ضروريًا لأنه سيدعم هيكل القالب أثناء عملية التشكيل بأكملها. الآن ، يعتمد مقدار القوة على عزم الربط المطبق.

يمكن حساب قوة التثبيت باستخدام صيغة بسيطة إذا كان عزم الدوران معروفًا. الصيغة معطاة أدناه-

T = KDP

أين

T هو عزم الدوران في Nm
K ثابت لتعويض خسائر الاحتكاك
D هو قطر الترباس بالمتر
P هي لقط القوة في N.

ما هو لقط حمولة؟

تعتبر حمولة التثبيت مصطلحًا مهمًا يستخدم أثناء اختيار المشبك المناسب لعملية التشكيل.

حمولة التثبيت هي أقصى قوة تثبيت يمكن أن تقدمها آلة التثبيت لأداة الحقن أثناء عملية التشكيل بالحقن.

كيف تحسب حمولة لقط لحقن صب؟

تعتبر قوة التثبيت مهمة جدًا لأنها تمسك القالب بإحكام أثناء عملية التشكيل بالحقن بأكملها.

لحساب حمولة التثبيت ، يتم اتباع سلسلة من الخطوات البسيطة. هذه الخطوات هي-

  • احسب المنطقة المسقطة- يتم حساب المساحة المسقطة للجزء بالصيغة ، A = lxb حيث ، l طول الجزء و b عرض الجزء.
  • اضرب المساحة بعامل الحمولة- يتراوح عامل الحمولة عادة من 2 إلى 8. طن لكل بوصة مربعة. عامل الحمولة هو كمية تعتمد على المادة والتغيرات من مادة إلى أخرى. عادة ما يتم الاحتفاظ بها على أنها 5.
  • أضف عامل أمان- يضاف حوالي 10٪ من الحمولة الإجمالية إلى الحمولة الفعلية لتصميم آمن. هذا يضيف سعة إضافية للآلة ، وهناك حاجة إلى سعة إضافية في حالة حدوث أي حادث مؤسف.

رياضيا ، تحامل الحمولة ، T = (Ax Cf) + S.

أين،

أ هي المساحة المسقطة (بالبوصة المربعة)

Cf هو عامل الحمولة أو عامل التثبيت

S هو عامل الأمان وهو 10٪ من الحمولة الفعلية (بالأطنان)

مثال على تحامل حساب الحمولة

دعونا نفكر في جزء طوله 12 بوصة وعرضه 3 بوصات. عامل الحمولة الذي يجب مراعاته هو 5. احسب حمولة التثبيت.

يتم الحصول على الحمولة الفعلية بضرب المساحة وعامل الحمولة.

أي 12 × 3 × 5 = 180 طنًا لكل بوصة مربعة.  

الآن يضاف عامل الأمان وهو 10٪ من الحمولة الفعلية.

أي 10٪ من 180 = 18 طنًا.

يشير إلى 180 + 18 = 198 طنًا لكل بوصة مربعة.

ومن ثم ، يجب اختيار آلة تثبيت ذات حمولة 200 طن لكي يتم العمل بشكل لا تشوبه شائبة.

ابهيشيك

مرحباً .... أنا أبهيشيك خامبهاتا ، لقد تابعت درجة البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية. طوال أربع سنوات من عملي في الهندسة ، قمت بتصميم وطيران طائرات بدون طيار. موطن قوتي هو ميكانيكا الموائع والهندسة الحرارية. استند مشروعي في السنة الرابعة إلى تحسين أداء المركبات الجوية غير المأهولة باستخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية. أود التواصل مع الأشخاص ذوي التفكير المماثل.

آخر المقالات