دستورالعمل نگهداري و تعميرات قالب‌هاي پلاستيك

دسترسي به برنامه نگهداري و تعميرات قالب‌ها براي سازندگان يا مالكان آنها، امري ضروري است. اين امر، باعث مي‌شود قالب‌ها طول عمر بيشتري داشته و وقفه كمتري در توليد به‌وجود آورند. با اين روش، از اتلاف وقت جلوگيري و هزينه توليد كمتر مي‌شود.

نگهداري و تعمير قالب‌هاي تمليكي توليدكننده كه به‌صورت اماني در نزد تأمين‌كنندگان است توسط تأمين‌كنندگان به‌شرح ذيل بايد مديريت شود:

- تدوين و آموزش دستورالعمل فرايندهاي نگهداري و تعمير لازم روي قالب در بازه زماني -مشخص و گزارش‌دهي از فرايندهاي انجام شده روي آن

- تدوين دستورالعمل‌هاي اپراتوري شامل مونتاژ قالب، تميزكاري، روغن‌كاري اجزاي آن و آموزش‌هاي لازمه

- تصميم‌گيري در نحوه انجام فرايندهاي موردنياز اصلاحات و تغييرات

- تصميم‌گيري در مسئوليت و نحوه پرداخت هزينه‌هاي نگهداري و تعميرات قالب‌ها

- نحوه تأييد كيفي قالب‌ها

- مسئوليت‌دهي و قدرت‌دادن به پرسنل براي انجام وظايف مرتبط با تعميرها

تأييد نهايي تعميرات قالب و بررسي كيفي آن به‌عهده ساپكو است. قالب‌ساز و تأمين‌كننده، مسئول عيوب ساختي نظير مونتاژ اشتباه قطعات اينسرتي، مسيرهاي خنك‌كاري، انتخاب نامناسب فولاد، ترك روي محفظه و عيوب ناشي از كارهاي دستي، هستند.

عوامل تأثيرگذار در تعمير و نگهداري

در برنامه‌ريزي براي زمان‌بندي و دفعات فعاليت‌هاي نگهداري و تعمير قالب‌ها، به عوامل ذيل بايد دقت كرد:

1. جنس قالب (مواد قالبگيري)

2. جنس قطعه توليدي

3. پيچيدگي قالب

4. به‌كارگيري ناصحيح

1. جنس قالب (مواد قالبگيري)

به قالب‌هايي كه از فولاد نرم (يا آلومينيوم و ...) ساخته شده‌اند، Soft tool گفته مي‌شود. اين قالب‌ها سريع‌تر از قالب‌هايي كه از فولاد سخت ساخته شده‌اند، مستهلك شده و لاجرم زمان بازرسي و تعمير و نگهداري آنها كوتاهتر است.

2. جنس قطعه توليدي

نوع مواد قطعه توليدي توسط قالب، تأثير مستقيمي بر زمان فرسودگي قالب دارد. بنابراين در زمان‌بندي بازرسي‌ها و تعميرات بايد به آن توجه داشت.

- قطعاتي كه مواد آنها داراي افزودني يا فيلر (الياف شيشه، پودر تالك و...) هستند ساينده بوده و باعث مي‌شوند تا محفظه قالب و سيستم راهگاهي آن سريع‌تر ساييده و تخريب ‌شود.

- موادي كه داراي نقطه ذوب بيشتري هستند، نسبت به مواد داراي نقطه ذوب پايين، باعث ساييدگي بيشتر قالب مي‌شوند.

- موادي كه گاز خورنده توليد مي‌كنند، باعث خوردگي سطح قالب شده و نيازمند مراقبت بيشتري هستند.

3. پيچيدگي قالب

قالب‌هايي داراي اجزاي متحرك زياد و يا قالب‌هايي كه قطعه توليدي آنها داراي تلرانس بسته‌اي است در مقايسه با قالب‌هاي ساده و بدون مكانيزم و يا قالب‌هايي كه قطعه توليدي آنها داراي تلرانس نسبتاً باز هستند به تعمير و نگهداري و مراقبت بيشتري نياز دارند.

كشويي‌ها، پران كج‌ها، سنبه‌هاي متحرك، سيستم‌هاي هيدروليك و مكانيزم‌هاي مكانيكي، راهگاه گرم و سيستم‌هاي پران پيچيده با اجزاي ظريف، همگي نيازمند مراقبت‌هايي ويژه هستند.

4. بكارگيري ناصحيح

قالب، بر اثر فشار بيش از حد قفل قالب، فشار بيش از حد تزريق، وجود پليسه، عملكرد سريع قالب (باز و بسته شدن سريع)، روغن‌كاري كم يا نامناسب، عملكرد صفحه پران به‌صورت چند مرحله‌اي، تصادف قالب در هنگام بسته شدن و يا بسته شدن قالب در هنگام پران ناقص قطعه، مي‌تواند دچار شكست و سايش قالب شوند.

اقدامات اوليه‌اي كه مي‌توان براي كاهش تعميرات قالب به‌كار برد، عبارتنداز:

- داشتن يك سيستم توليدي مرتب، ماشين تزريق مناسب و كاليبره شده

- استفاده صحيح از ابزار توليدي، عدم استفاده از ابزاري مشابه پيچ گوشتي، چكش، سنبه تيز، چاقو، خط جدايش و سطح قالب و نيز چكش لاستيكي، سنبه‌ها و انبرهاي پلاستيكي، مسي يا برنجي.

- استفاده از آب سخت‌گيري شده براي خنك‌كاري قالب و نيز تخليه آب با دمش هوا از مسيرهاي خنك‌كاري به‌هنگام جدا كردن قالب از دستگاه

- پيشگيري از عملكرد قالب تحت نيروي قفل و فشار بيش از حد تزريق و باز و بسته شدن‌هاي سريع

- كافي بودن روغن‌كاري قالب

- پيشگيري از بسته‌شدن قالب در هنگامي كه قطعه به‌صورت ناقص پران و روي قالب مانده باشد

- محافظت از قالب در برابر اثرات محيطي (مثل اسيد، رطوبت، ...)

انواع بازرسي و تعميرات قالب

1. بازرسي روزانه: هر روز يا هر زمان كه قالب از چرخه توليد خارج يا باز مي‌شود

2. بازرسي دوره‌اي: هر 20000 سيكل يا هر 10روز كاري

3. تعميرات عمومي: هر 100000 سيكل

4. تعميرات اساسي: كه هر 250000 يا (نصف طول عمر پيش‌بيني شود قالب)

بازرسي روزانه

بازرسي‌هاي روزانه توسط سرپرست توليد يا اپراتور در پايان هر نوبت كاري و هنگامي كه قالب روي پرس است، انجام مي‌گيرد. نتيجه اين مراقبت افزايش زمان كاركرد قالب است. اين فرايند نبايد بيش از 15 دقيقه طول بكشد.

- سطح قالب (كروكويته) را با يك حلال تميز و از پارچه نرم و تميز به‌منظور برداشتن هرگونه توده‌اي از مواد (گريس‌ها و ديگر رزين‌ها) جمع شده در مسير خروج هوا، استفاده مي‌شود.

- كنترل فنرهاي مكانيزم‌ها و صفحه پران از نظر ترك يا شكست

- كنترل وضعيت روغن‌كاري و گريسكاري اجزاي متحرك و روانكاري آن در صورت نياز

- كنترل عملكرد صفحه پران

- كنترل بازرسي سطوح شيبدار قفل از نظر سايش

- كنترل پران‌ها از نظر پيچش و خمش

- كنترل سطوح آب‌بندي از نظر برآمدگي، زبري و حفره

- كنترل سطح قالب از نظر خراش ساييدگي

- كنترل نشتي آب و ميزان دبي خنك‌كاري

- كنترل نشتي سيستم هيدروليك

- كنترل سيستم‌هاي حفاظتي روي قالب (ميكروسوئيچ‌ها)

يادداشت تمامي مواردي كه در بازرسي دوره‌اي و تعميرات بايد موردتوجه قرار گيرد.

هر بار كه قالب از روي پرس برداشته مي‌شود، علاوه‌بر تميز كردن بايد كارهاي ديگري نيز انجام گيرد كه عبارتند از:

- دماي قالب به دماي محيط رسيده باشد زيرا هنگام گرم بسته شدن، هواي مرطوب بعد از سرد شدن قالب، روي سطح آن ميعان مي‌شود و زمينه خوردگي سطح قالب فراهم مي‌آيد.

- آب داخل مسيرهاي خنك‌كاري را به‌منظور جلوگيري از ايجاد زنگ‌زدگي و ريخته شدن آن بر روي سطح قالب، بايد خارج كرد.

- براي جلوگيري از زنگ زدن قالب، پران‌ها را به‌سمت بيرون قرار داده و در دو سمت قالب، روغن‌هاي محافظ به‌صورت اسپري بپاشيد. سپس پران‌ها را برگردانيد و قالب را ببنديد.

- كنترل كنيد كه تمامي پيچ‌ها و صفات قالب به‌صورت محكم وصل شده باشند.

- آخرين ضرب قالب، همراه با قالب بسته‌بندي شده و با آن، در انبار قرار داده شود.

- هنگامي كه قالب براي توليد مجدد از انبار خارج مي‌شود، آن را باز كرده، مجدداً تمامي قسمت‌هاي سطوح جدايش در دو طرف قالب را با حلال تميز و به وسيله پارچه نرم، تميز كنيد. اين عمل باعث مي‌شود تا مواد نگهدارنده غبار و ذرات ريز از روي قالب برداشته شود. اين زمان بهترين موقع براي گريس‌كاري ميل راهنما، سيستم پران و كشويي‌هاست.

- هنگامي كه سطوح قالب داراي پرداخت بالايي است، با پارچه روي سطح قالب نكشيد در عوض با مواد حلال آن را بشوييد و توسط هواي فشرده فيلتر شده، رسوبات و مواد زائد را از روي آنها برداشته و سپس با حلال تميز و با دستمال كاغذي نرم و نمد، سطح آن را پاك كنيد.

مراقب باشيد كه به‌دليل گرد و غبار روي پوست انگشتان، دستمال كاغذي، نمد و يا وزش باد بر روي سطح قالب نشسته است، به محل‌هاي پوليش و حساس آن آسيبي وارد نشود.

بازرسي‌هاي دوره‌اي

بازرسي قالب قبل از نصب قالب و بعد از خروج آن از ماشين تزريق، انجام مي‌شود. در بازرسي‌ها بايد به اشكالات جزيي توجه شده و براي برطرف كردن آنها برنامه‌ريزي شود. اين نوع تعميرات، توسط سرپرست اپراتورها يا اشخاص باتجربه در واحد قالب‌سازي، بعد از 20000 سيكل كاري يا هر 10 روز توليد انجام مي‌شود. همچنين مي‌توان در پايان هر بازه توليدي، به‌ترتيب اولويت آن را انجام داد. در بررسي قالب بايد به تمامي آسيب‌هاي جزيي دقت كرده و اقدام به اصلاح آن كرد.

- به هرگونه قطعات ناپديد شده يا شكسته دقت كنيد. آنها بايد مجدداً تأمين يا ساخته شده و روي قالب نصب شوند.

- تمامي اجزاي قالب بايد با حلال رقيق شسته شود تا پليسه‌ها و روغن‌هاي باقي‌مانده از اجراي فرايند توليد، از بين برود.

- مسيرهاي خروج هواي دور تا دور محفظه بايد كنترل شوند.

- كليه پران‌ها بايد كنترل شوند. پران‌هايي كه پيچيده يا شكسته‌اند، بايد تعويض شوند.

- قطعات شكسته بايد تعويض شوند.

- فنر برگشت صفحه پران بايد بازديد شود.

- خراش‌هايي كه حين توليد بر روي سطح قالب به‌وجود آمده‌اند، بايد تعمير و بازسازي شوند.

- پليسه‌ها بايد كاهش يابند.

- تمامي مواردي كه بايد در آينده موردبررسي و بازرسي قرار گيرند، بايد يادداشت شوند.

مسئوليت تعميرات ناشي از استفاده بيش از حد يا خوردگي زياد و زودرس قالب، برعهده پيمانكار است. هزينه تعميرات انجام شده، پس از يك بازه زماني از كاركرد قالب، بايد موردمذاكره بين مالك قالب و توليدكننده قرار گيرد تا در صورت نياز، براي تعميرات اساسي يا ساخت مجدد آن اقدام شود.

تعميرات عمومي

تعميرت عمومي بايد پس از هر 100000 ضرب و يا براساس نظر سرپرست توليد و توسط قالبسازي ماهر انجام پذيرد.

- تمامي صفحات را جدا كرده و تميز كنيد. توجه كنيد كه سطوح داراي پوليش بالا، نبايد با حوله يا مواد زبر، مالش داده شوند. آنها را بايد با حلال به‌صورت اسپري شسته و يا هواي فشرده و فيلتر شده، مواد اشغال و زائد روي آنها را برداشته و سپس با حلال رقيق تميز و استفاده از نمد يا دستمال كاغذي تميز كرد. مراقب باشيد كه گرد و غباري روي دست، دستمال كاغذي و يا درون هواي فشرده نباشد. اين امر باعث به‌وجود آمدن خراش بر روي سطح قالب خواهدشد.

- تمامي اجزاي قالب را از نظر ميزان سايش مورد بررسي قرار دهيد. هرگونه فرسايش بيش از حد را يادداشت و بررسي كرده و در صورت لزوم، تعمير يا تعويض كنيد.

- سطوح محفظه قالب را از نظر وجود حفره يا ديگر علائم ناشي از خوردگي يا اشتباه تصحيح، بررسي و منظم كنيد.

- تمامي اجزاي متحرك را روغن‌كاري كنيد. براي اين كار از روانكار مناسب براي تمامي اجزاي متحركي كه با محل تشكيل جنس تماس دارند، استفاده كنيد.

- مسيرهاي خروج هوا را از نظر عمق، پهنا و طول كنترل كرده و به‌منظور تعمير، بررسي كنيد. خروج هواي نامناسب باعث مشكلات پرشدن، افزايش فشار تزريق، سوختگي مواد و ... مي‌شود.

- اورينگ‌ها، واشرهاي آب‌بندي و gas ket را از لحاظ يكنواختي و پارگي كنترل كرده و ليستي از واشرهاي آب‌بندي‌هاي موردنياز را تهيه و يك دست از آنها را به‌عنوان قطعات يدكي در انبار نگهداريد. اين موارد را در صورت نياز بايد سريعاً تعويض كنيد.

- تمامي مسيرهاي خنك‌كاري تحت فشار بايد تست شوند تا نشتي و دبي جريان خروجي قابل عبور آنها، كنترل شود. مسيرهاي خنك‌كاري داراي رسوب را بايد با محلول‌هاي رسوب‌گير شست‌وشو كرده و گرفتگي آنها را باز كرد. در صورت لزوم بايد آنها را با دريل مجدداً سوراخ كرد.

- پران‌ها را از لحاظ هم‌راستايي عملكرد با صفحه پران، كنترل كنيد.

- سوراخ پران‌ها را از نظر شيبدار يا بيضي بودن، بررسي كنيد. در صورت نياز به تعمير، مي‌توانيد با برقو زدن يا سوراخ كاري، تغيير فرم سوراخ را برطرف كرده و يا از يك پران بزرگ‌تر استفاده كنيد. همچنين مي‌توانيد محل پران را تغيير داده و سوراخ مربوطه را مسدود كنيد.

- بوش‌هاي راهنماي صفحه پران را از لحاظ سايش كنترل كرده و فنرهاي برگشت صفحه پران را از نظر و خستگي و شكستگي بررسي كنيد.

- بررسي كنيد كه آيا عمليات سطحي شده انجام شده بر روي اجزاي قالب (نظير electro plate، گرين، پوليش) ساييده، كنده يا تخريب نشده باشند.

- بررسي كنيد كه تغيير سيستم راهگاهي (دهانه، راهگاه و ...) از نظر جابجايي يا تغيير ابعادي نياز به اصلاح نداشته باشد.

- تمامي فنرهاي صفحه پران، پس از هر 50000 ضرب بايد تعويض شوند.

تعميرات اساسي

تعميرات اساسي بايد توسط قالبساز ماهر و براساس برنامه زمان‌بندي شده پس از تيراژ معين، انجام گيرند. اين تعميرات را مي‌توان پس از اثر خوردگي يا آسيب بيش از حد قالب نيز انجام داد. قبل از انجام هر تعميري، بايد حداقل دو مجموعه كامل از آخرين ضرب قالب شامل: (قطعه، اسپرو، راهگاه، همراه با قالب براي بررسي دقيق به بخش تعميرات ارسال شود.

- مطمئن شويد تمامي اجزاي قالب بررسي شده و قسمت‌هاي آسيب ديده، تعويض يا اصلاح شده‌اند. در صورت عدم وجود قطعات يدكي، اجزاي موردنياز بايد مطابق با طرح اصلي، ساخته و جايگزين شوند.

- پين‌كج، بوش‌ها، تمامي سطوح حركتي (ريل‌ها، صفحات سايشي، گوه‌ها و...) را بررسي كرده و در صورت نياز جايگزين يا تعمير كنيد.

- تمامي پران‌هاي برگشت را بررسي كرده و معايب را با جايگزيني با فنرهاي نو برطرف كنيد تا از شكسته شدن فنر بر اثر خستگي جلوگيري شود.

- تمامي مسيرهاي عبور آب را با محلول رسوب‌گير شست‌وشو دهيد.

- تمامي اورينگ‌ها، كوركن‌هاي داخلي، آب‌بندها و واشرهاي آب‌بندي را تعويض كنيد.

- تمامي صفحات محفظه قالب را از نظر توازي، كنترل كرده و در صورت نياز آنها را صاف كنيد.

- سطح محفظه قالب را تميز كرده و در صورت نياز، مطابق با الزام اوليه پوليش كنيد.

- تمامي چاله‌ها، حفره‌ها و خراش‌هاي روي قالب را مطابق با خصوصيات اوليه مورد توافق، برطرفكنيد.

- سطوحي از قالب را كه آبكاري يا چرمكاري شده‌اند، از نظر خوردگي و سايش كنترل كنيد. در صورت نياز به ترميم، قالب را دمونتاژ و سطوح آبكاري شده يا چرمكاري شده را از بين برده و مجدداً فرايندهاي فوق را بر روي آن اعمال كنيد.

- نواحي نامناسب قطعه توليدي قالب را از نظر منابع كيفي، بررسي كرده و در صورت نياز تعمير يا جايگزين كنيد.

- تمامي اجزايي را كه آبكاري آنها برداشته و مجدداً آبكاري شده‌اند، بايد كنترل كنيد.

- تمامي سطوحي كه بر روي آنها، فرايندهاي تقويت سطحي از لحاظ خوردگي و سايش اعمال شده است، بايد كنترل شوند.

- تمامي اجزاي متحرك را بايد از لحاظ روان بودن حركتشان، كنترل كنيد (صفحه پران‌ها، كشويي‌ها، پران كج و...) در صورت نياز بايد تنظيمات لازم را انجام دهيد.

- محفظه قالب‌هايي را كه مي‌بايستي در تيراژي بالا توليدكنند، از لحاظ آزاد كردن تنش‌هاي پسماند فشار تزريق به‌هنگام توليد، تنش‌گيري كنيد.

- قالب كامل يا مجموعه محفظه آن بايد به‌طور دقيق بازرسي شوند به‌صورتي‌كه در پايان كار به قالبي جديد تبديل شود.

- جاسازي‌هاي قالب را از لحاظ وجود ترك، كار سختي و خوردگي بايد بررسي كنيد. در اين قطعات بويژه اگر بمنظور جلوگيري از خوردگي، آبكاري يا رنگ‌كاري شده‌اند، بايد سطح ياد شده را تراشيده و مجدداً فرايندهاي موردنظر را بر روي آنها اعمال كنيد.

- تمامي حكاكي‌هاي قالب بر روي قطعات ساخت، مجدد بايد حك شوند.

ابزار موردنياز نگهداري و تعمير قالب‌هاي تزريق پلاستيك

ميز مونتاژ بايد حداثل توانايي تحمل 5000 پوند را داشته باشد.

- دو عدد ريل موازي عمليات حرارتي شده "1*"1*"30 به‌منظور حركت قالب روي

- دو عدد ميله (آلومينيمي يا برنجي)

- چكش لاستيكي يا پلاستيك سخت

- چكش مكانيكي سبك سرگرد

- مجموعه آچار شش‌پر با يك لوله براي بلندكردن طول بازوي آن

- مخزن شست‌وشو داراي حلال تازه و تميز

- پارچه و حوله تميز

- هواي فشرده با حجم مناسب و سيستم فيلتراسيون مناسب و جديد

- چراغ قوه با باطري جديد

- مجموعه سنگ سنباده متوسط و ظريف براي برطرف كردن برآمدگي‌ها و خراش‌هاي روي قالب

- سنگ دستي متوسط براي برطرف كردن برآمدگي‌ها و خراش‌ها روي صفحات قالب

- سوهان براي برداشتن burns و گوشه‌هاي hobbles و لبه‌هاي روي جاساز قالب

- مجموعه‌اي از پين‌هاي آلومينيمي و برنجي نرم به‌عنوان سنبه به‌منظور خارج‌سازي پران‌هاي شكسته و خارج كردن پلاستيك از اسپرو يا جاهاي ديگر

- آچار "16/7 و "16/9 براي باز كردن و بستن اتصالات آب و نوار تفلن

- لبه‌هاي تيز قالب را با نوار چسب لوله يا برق از تأثيرپذيري در مقابل ضربه محافظت كنيد، لبه‌ها تيز مي‌تواند (كشويي، پران، پران كج، كشويي) باشد.

چك ليست بازرسي قالب

1. پايه قالب

2. راهنماي قالب

3. موقعيت‌دهنده كشويي

4. برگرداننده كشويي به عقب

5. لقي يا بازي موقعيت دهنده كشويي

6. قلاويز روي صفحات

7. علكرد صفحه پران

8 . فضاي حركت صفحه پران و فنرهاي فشار برگرداننده آن

9. حركت صفحه پران به جلو و عقب

10. پس پران

11. محل قرارگيري سيلندر

12. محل ورودي خروجي سيلندر

13. عملكرد سوئيچ‌ اطمينان

14. كشويي‌ها، عملكردشان، آببندي آنها، نگهدارنده اتصالات آب و سوئيچ‌ اطمينان

15. پين كج از نظر خمش

16. سوراخ‌هاي موقعيت‌دهنده كشويي

17. ارتفاع راهگاه گرم

18. قطر نازل گرم و شيب آن

19. راهگاه كش

20. راهگاه: ابعاد، خروج هوا، شعاع محل‌هاي تغيير مسير و صافي سطح

21. مناسب بودن پرداخت اسپرو

22. مناسب بودن قطر اسپرو

23. رينگ مركزياب ارتفاع و قطر آن

24. پرداخت محفظه

25. پرداخت سنبه (كر)

26. پين‌هاي سنبه از نظر خمش

27. مسير خروج هوا، عمق، ابعاد و موقعيت آن

28. نوع دهانه، ابعاد، پرداخت دهانه تونلي و شكل دهانه تونلي

29. ميل راهنماها از نظر خمش

30. زاويه قفل قالب

31. قطر قلاب و فيكسچر بلندكننده قالب

32. حكاكي بالاي قالب

33. اتصالات حرارتي

34. كنترل ترموكوپل و هيتر

35. كنترل مسير هواي فشرده، شير، جك و ...

36. تست آب، فشار، جريان و دماي قالب

37. حكاكي ورود و خروج آب و شماره قالب

38. صحت كنترلر راهگاه گرم و مشخص بودن نحوه سيم‌بندي قالب

39 . اتصالات سيستم هيدروليك

40. دستورالعمل تقسيم‌كننده جريان روغن

41. دستورالعمل برداشت قطعه

42. يدكي هيترها

43. مشخصات هر محفظه

44. كد مشخصه داخلي

45. علائم مشخصه قالب

46. تاريخ قالب

منابع:

1. http://www.tetramold.com/Mold%Maintenance%20Program.pdf (Mold Maintenance Program)

2. MAGNA STEYR مربوط به شركت Injection Tools / Moulds Standard

نويسنده : كيوان اسدي