באופן כללי, מוצרים יצוקים מגומי חייבים להיות יצוקים דרך התבנית המתאימה לעיבוד דפוס, מוצר גומי לאחר גיפור בטמפרטורה גבוהה, בלחץ גבוה, מחלל התבנית או מליבה של התבנית ידוע בדרך כלל כשחרור עובש. פירוק לקוי הוא אחת הסיבות החשובות לפגמים באיכות של מוצרי גומי ולהשפעה על יעילות הייצור. זה יכול לגרום לפגמים כמו עיוות וקריעה של חלקים, וחלקם אף לפגוע בעובש, ולהביא לבעיות בייצור רגיל. לימוד הגורמים השליליים המשפיעים על פירוק מוצרי גומי הוא בעל משמעות רבה להבטחת איכות המוצרים, מניעת פגמים, מניעת גרוטאות ושיפור יעילות הייצור.
1. גורמים המשפיעים על פירוק מוצרי גומי
פירוק לקוי של מוצרי גומי גורם בעיקר לכך שכאשר המוצר נפלט, הוא לא יכול ליפול בצורה חלקה. הדבר נגרם מהרבה גורמים משפיעים, גורמים אלו מורכבים אחד ביחס לשני, ומידת ההשפעה והביטוי שונים, בעיקר כולל עיצוב מוצרי גומי, עיצוב וייצור תבניות, תהליך ייצור, שיטת פעולה, תחזוקת תבניות וכו'.
1.1 השפעת עיצוב מוצר גומי על שחרור עובש
העיצוב של מוצרי גומי משפיע ישירות על ביצועי השחרור של מוצרים, ולכן עיצוב המוצרים צריך לעמוד בדרישות של פירוק קל של מוצרים. הגורם העיקרי המשפיע על פירוק התבנית בעיצוב המוצר הוא שיפוע פירוק התבנית, על מנת לפתוח את התבנית ולהוציא את המוצר, יש לספק למשטחים הפנימיים והחיצוניים של משטח הפרידה האנכי שיפוע מספיק. למרות שלחלק מהמוצרים יש שיפוע של פירוק, הערך קטן מדי, ולחלק מהמוצרים יש רק שיפוע של המשטח החיצוני, תוך התעלמות מהשיפוע של המשטח הפנימי ומהצלעות הפנימיות והתמדה; לחלק מהמוצרים אין שיפוע כלל, מה שמעורר קשיים בפירוק המוצר. לאחר אפיית המוצר, ההתכווצות הצנטריפטית מתרחשת עקב התקררות המוצר, מה שיוצר כוח אחיזה גדול על הליבה או הסיכה, אשר מעכב את פירוק התבנית. אם שיפוע פירוק התבנית גדל, ניתן להפחית משמעותית התנגדות זו, ולמנוע גם פגמים כגון קריעה של המוצר עקב חוסר שיפוע. שיפוע שחרור התבנית קשור לצורה ולעובי המוצר, הנקבע בדרך כלל באופן אמפירי, והשיפוע של המוצר הכללי הוא בין 1° ~ 3°.
1.2 השפעת עיצוב וייצור עובש על שחרור עובש
1.2.1 השפעת עיצוב העובש על שחרור העובש
תבנית גומי היא אחד הציוד העיקרי לייצור מוצרי גומי, ניתן לחלק את עקרון לחיצת התבנית לעובש הזרקה, תבנית יציקה, עיצוב עובש לחיצה הוא על פי הצורה, המאפיינים ודרישות השימוש של המוצר, על פי אותם מוצרי גומי לעצב מספר תבניות של מבנים שונים. מבנה התבנית קשור ישירות לאיכות המוצרים, יעילות הייצור, קושי עיבוד התבנית וחיי השירות. לכן, מחקר עיצוב מבנה עובש הוא די חשוב. על מנת להבטיח שלמוצרי גומי יש גיאומטריה נכונה ודיוק מימדי מסוים, תכנון מבנה התבנית צריך לפעול לפי העקרונות הבאים:
(1) לשלוט ולהבין את דרישות הקשיות, ההתכווצות והשימוש של החומרים המשמשים במוצרי גומי.
(2) ודא את הצורה ואת קווי המתאר של המוצר.
(3) מבנה התבנית צריך להיות פשוט וסביר, המיקום צריך להיות אמין, ההתקנה והפירוק צריכים להיות נוחים, והוא צריך להיות קל לתפעול.
(4) מספר חללי העובש מתאים, דבר שנוח לעיבוד שבבי ושימוש בעובש, וצריך לקחת בחשבון את יעילות הייצור.
(5) התבנית צריכה להיות בעלת חוזק וקשיחות מספקת, ולשאוף להיות קטנה בצורתה, קלה במשקל, קלה לעיבוד ובהתאם לתהליך הייצור.
(6) חלל התבנית צריך להיות נוח להעמסה והוצאה של המוצר, ובעת גיפור, חומר הגומי צריך להיות בעל לחץ מספיק.
(7) התבנית צריכה להיות בעלת דיוק מסוים, גימור ומשטח פרידה סביר, שקל לקצץ.
(8) על התבנית להיות חריץ גומי שבור כדי להקל על הניקוי.
(9) עיצוב התבנית צריך להתאים לסדרה ולסטנדרטיזציה, ולשאוף לגיוון טוב.
מדרישות עיצוב התבניות ניתן לראות כי הגורמים המשפיעים על פירוק המוצרים כוללים קשיחות של עובש, עמידות לשחרור, מנגנון פליטה וכו'.
1.2.1.1 קשיחות עובש
תבניות גומי משתמשות בדרך כלל בתבניות משולבות, ולכן יש התאמת הפרעות או התאמת פערים בתבניות. בתהליך הייצור, בפעולת כוח הידוק או לחץ הזרקה, חלקי התבנית נוטים לעיוות אלסטי, וכאשר התבנית נפתחת, עיוותים אלו יגרמו לחיכוך בין משטחי פלדה ופלדה. אם הריבאונד האלסטי גדול, הוא גם יגרום לכוח שחול בין הגומי למשטח התבנית, שיאלץ את מרכז המסגרת להפוך לקשת, וחומר הגומי נשלף מתפר המסגרת המעוקל. כתוצאה מכך, ההתנגדות לפתיחת התבנית גוברת, וכתוצאה מכך נוצר קושי בהוצאת התבנית, גורם לקריעת המוצר ואף לגריטה של התבנית (בדרך כלל למוצר יש חומר שלד פלדה). לכן, עיצוב התבנית צריך להבטיח שלחלקים המעוצבים יש קשיחות מספקת.
1.2.1.2 התנגדות לפירוק
כאשר המוצר מפורק, יש צורך להתגבר על התנגדות פתיחת התבנית והתנגדות הפליטה. רוב הפגמים באיכות המוצר הנגרמים משחרור לקוי של עובש קשורים לכך. התנגדות הפליטה מגיעה בעיקר מכוח האחיזה של המוצר לליבה, כולל הכוח הנגרם מהתכווצות, שחול, מליטה וחיכוך בין משטחי הגומי והפלדה. כוחות אלו מסתכמים או משולבים בדרכים שונות כדי להשפיע על שחרור המוצר.
1.2.1.3 מנגנון פליטה
מנגנון הפליטה משפיע ישירות על אפקט הפליטה, מוט הפליטה של פירוק התבנית מותקן בדרך כלל במיקום המרכזי של התבנית, ושטח החתך של מוט הפליטה לפירוק התבנית לא צריך להיות קטן מדי, על מנת למנוע כוח מופרז ליחידת שטח, קל להפוך מוצרים דקים לשבור העליון או מוצרים עם עיוות שלד פלדה. בעת ייצור מוצרים עם שטח גדול ומשקל כבד, על מנת למנוע חיכוך מוגזם הנגרם עקב חסימת פעולת הפליטה או כיפוף מוט הפליטה, יש לצייד את כרית התבנית בבלוק מנחה של כ-¢100 מ'מ, או יותר להגדיר את מכלול מוט מפליט התבנית, אך יש צורך לאזן אותו.
1.2.2 השפעת ייצור עובש על שחרור עובש
במהלך תהליך ייצור התבנית, יש לבדוק בקפדנות את החלל, את חספוס משטח הליבה ואת הפער של משטח ההזדווגות של מבנה ההוספה, אחרת זה ישפיע על שחרור העובש של המוצר. הרווח בין התוספת למשטח ההזדווגות גדול מדי, לגומי יש תכונות נוזליות בחימום, והגומי קל לסחוט במהלך תהליך מילוי התבנית, ויוצר הבזק עבה, אשר מעכב מאוד את פירוק התבנית ואת מראה המוצר. בנוסף, עבור מוצרים בעלי קירות דקים בחללים עמוקים, כאשר נפלטים, נוצר ואקום על פני החלק והליבה, וכתוצאה מכך קושי בהוצאת התבנית. לכן, כאשר התבנית מיוצרת, לליבה צריכים להיות חורי כניסת אוויר מתאימים או שמשטח הליבה מחוספס יחסית (מבלי להשפיע על איכות המוצר), מה שמסייע לשחרור עובש.
1.3 השפעת פרמטרי תהליך הייצור על שחרור עובש
פרמטרי תהליך הייצור קשורים לליקויים באיכות המוצרים, ביניהם ללחץ ההזרקה, לחץ החזקה, טמפרטורת הגיפור, תכולת הדבק, זמן הגיפור וכו' יש השפעה רבה על פירוק התבנית. כאשר לחץ ההזרקה גבוה מדי, זה יגרום לעיוות אלסטי של חלקי התבנית ולגרום לכוח שחול. אם זמן ההחזקה ארוך מדי, הלחץ בחלל העובש גדל, מה שיגרום לעלייה בכוח הגזירה ומתח ההתמצאות המולקולרית. יחד עם זאת, כוח הזרקת לחץ האחיזה גבוה מדי והזמן ארוך מדי, מה שיגרום גם למילוי התהליך, לייצר עומס פנימי גדול, וגם יגרום לעיוות של חלקי התבנית או הבזק בין משטחי ההזדווגות, מה שיקשה על פירוק התבנית. טמפרטורת הגיפור, קצב תכולת הגומי, זמן הגיפור קשורים לקצב ההתכווצות של הגומי, קל לייצר גומי מגופר חזרה לתופעה המקורית בטמפרטורה גבוהה, קצב הצטמקות גדול של הגומי לאחר גיפור, להיפך, הצטמקות קטנה. ככל ששיעור תכולת הגומי גבוה יותר, ההתכווצות גדולה יותר, תכולת הגומי נמוכה יותר, ההתכווצות קטנה יותר, זמן הגיפור ארוך יותר, מידת ההצטלבות גדולה יותר, קצב ההתכווצות הקטן, זמן הגיפור הקצר, מידת זמן ההצלבה הקטנה, קצב ההתכווצות גדול, וקצב ההתכווצות גדול במונחים של תהליך ההתכווצות, קצב ההתכווצות גדול במונחי ההתכווצות. או פר-גיפור, וקצב ההתכווצות המינימלי גדול רק בנקודת הגיפור החיובית, וכוח האחיזה של התבנית עם מבנה ליבה ומבנה מורכב גדול אף הוא, מה שלא תורם לפירוק המוצר.
1.4 השפעת שיטת הפעולה על שחרור עובש
זוג תבניות בעלות מבנה טוב, כמו שימוש באותו חומר גומי ושימוש באותה זרימת תהליך, בשל מיומנות המפעיל והשיטות השונות, גם אפקט השחרור המתקבל שונה. לכן, יש צורך להכיר ולשלוט בשיטת פירוק המוצר על מנת לקבל אפקט פירוק טוב. להלן מספר שיטות שחרור סבירות:
(1) פירוק ידני היא אחת השיטות של מוצרי גומי להוציא מוצרים מחלל התבנית וליבת התבנית, המתאימה לחלקים קטנים שונים ומוצרי גומי בעלי קשיות גבוהה.
(2) פירוק מכני משמש בעיקר לתבניות הזרקה, תבניות יציקה ומוצרי גומי גדולים אחרים.
(3) פירוק אוויר הוא השימוש באוויר דחוס או בכוס יניקה בוואקום כדי להוציא מוצרים, המאפיין הגדול ביותר שלו הוא: לפשט את מבנה התבנית, לקצר את זמן הפתיחה והסגירה, להפחית את עוצמת העבודה ולשפר את יעילות הייצור.
(4) פירוק דפורמציה הוא בעיקר שימוש בגמישות והתארכות טובה של גומי, באמצעות דחיסה מאולצת או עיוות התארכות, כדי להשיג את אפקט פירוק התבנית.
(5) פירוק הליבה של התבנית היא לדפוק או ללחוץ החוצה את ליבת התבנית המרכזית בעת פירוק התבנית, ולאחר מכן לפתוח את התבנית לשחרור מהתבנית, דבר המסייע להבטחת איכות המוצר ואת אפקט פירוק התבנית.
(6) פירוק מוסיף מתאים למורכבים יותר או מוצרים עם מוסיף.
1.5 השפעת תחזוקת העובש על שחרור העובש
זוג תבניות בעלות מבנה סביר, על מנת להאריך את חיי השירות ולהבטיח את איכות המוצר, בנוסף לשימוש קפדני, יש לשים לב גם לתחזוקת התבניות. לאחר השימוש בתבנית, יש לבדוק את הפריטים הבאים:
(1) האם התבנית מעוותת, במיוחד חלל התבנית או מסגרת התבנית. לאחר שהתבנית מעוותת, היא אינה תורמת לפירוק של מוצרי גומי עם שלד פלדה או קשיות גבוהה.
(2) האם יש התרופפות ומשיכת שיער בחלק ההזדווגות. יהיו רווחים וסימנים כאשר התבנית רופפת ונמשכת, ולאחר סחיטת חומר הגומי, קשה לשחרר את התבנית, ואף לקרוע את המוצר.
(3) האם המיקום אמין. חלל התבנית עשוי בדרך כלל ממספר תבניות שחוברות יחדיו, ומיקום לא נכון יגרום לרווחים או עיוות של התבנית.
(4) האם פני השטח של חלל העובש חלקים ואיך מצב העיכול. לאחר שחלל העובש יחליד או יתלכלך, יווצר חיכוך גדול בתהליך פירוק התבנית, שאינו מועיל לפירוק המוצר.
(5) האם אביזרי הליבה והפלט התואמים הנעים בתבנית שלמים.
אם יש את הבעיות הנ'ל, יש לתקן, לנקות את העובש, להגן על חלודה וכו'.
2 אמצעי זהירות
האמור לעיל מנתח את השפעתם של גורמים שונים על פירוק המוצרים, ומציג אמצעי נגד תואמים לכל גורם משפיע. האמצעים הבסיסיים כדי למנוע שחרור לקוי של עובש יכולים להיות מרתקים ל:
(1) קל לשחרר את מבנה המוצר, וצריך להיות מדרון פירוק מספיק.
(2) מבנה העובש סביר, וקשיחות העובש משופרת ככל האפשר.
(3) לקבוע באופן סביר את הפרמטרים של תהליך הייצור.
(4) לשפר את רמת התפעול של העובדים.
(5) שימו לב לתחזוקת עובש.
(6) הפחת את החיכוך והשתמש בחומר מתאים לשחרור עובש.
(7) בחר נוסחת צמיגות סבירה ומתאימה.