طرق تشخيص العملية
الوصول إلى سبب العيب بالقياس لا بالتخمين: دراسة الملء الجزئي، وضبط ملف سرعة الجبهة، وتحديد نقطة التحويل وزمن الكبس، وقوائم التحقق الخاصة بالتشغيل الأولي.
ما يجعل تحديد سبب العيب صعبًا هو تنوع العوامل المؤثرة: فإلى جانب معاملات العملية، قد يسبب تصميم القطعة والقالب، والمادة وطريقة تحضيرها، والمعدات المساعدة أو الظروف المحيطة عيبًا ما منفردة أو مجتمعة. يضاف إلى ذلك أن بعض العيوب تتشابه في مظهرها الخارجي بينما تختلف أسبابها الفيزيائية اختلافًا تامًا. والطرق الواردة في هذه الصفحة تحوّل التخمين إلى قياس.
1. الأسئلة الأولى عند تحديد العيب
- هل يتزامن ظهور العيب مع تغيير ما؟ (آلة أخرى، وحدة مساعدة، تغيير دفعة المادة)
- هل هو عيب منهجي — كم مرة يظهر وفي أي موضع؟
- هل يدل مظهر العيب على مرحلة العملية التي ينشأ فيها (الحقن، الكبس، التبريد، الطرد)؟
- هل يرتبط العيب بتوقف العملية؟ وهل احتاج الأمر إلى تعديل أحد المعاملات عند تغيير الدفعة؟
- هل يظهر أيضًا مع مادة بديلة؟ (استخدم مادة طبيعية لاستبعاد تأثير الألياف الزجاجية والمواد المضافة)
- هل يظهر أيضًا على آلة أخرى؟ وهل يتوافق زمن التبريد مع سماكة الجدار؟ وهل في القالب نقاط ساخنة؟
- إلى أي حد يمكن التأثير في العيب عبر إعدادات العملية — أم أن الأمر يتطلب تعديلًا في القطعة أو القالب؟
تمييز حاسم: قد لا يكون المكان الذي يظهر فيه العيب هو نفسه المكان الذي ينشأ فيه. فالهواء المحبوس في ضلع غير منفَّس قد تحمله جبهة التدفق ليظهر على شكل أثر في منطقة مختلفة تمامًا.
2. دراسة الملء الجزئي (دراسة ملء القالب)
هذه أقوى أداة في تحليل العيوب. إذ تُظهر الحقنات الناقصة كيف تتقدم جبهة التدفق تبعًا لظروف الحقن وهندسة القطعة، وتكشف الموضع الذي ينشأ فيه العيب. وفي القوالب متعددة التجاويف تُظهر أيضًا عدم توازن الملء بين التجاويف.
طريقة التنفيذ
- ثبّت حجم الحقنة المضبوط، وأرجع نقطة التحويل إلى الخلف وغيّرها بخطوات معقولة. بهذه الطريقة لا تحتاج إلى تغيير ملف الحقن المرتبط بالموضع.
- راقب حركة اللولب لتتأكد بالنظر من أن نقطة التحويل لا يجري تجاوزها.
- يجب ألا يدخل البلاستيك إلى التجويف في مرحلة الكبس — واختر عند الحاجة قيمًا منخفضة جدًا لضغط الكبس.
- اضبط تأخيرًا كافيًا للتلدين حتى لا تدخل أي مادة إلى التجويف أثناء التلدين.
- اجعل الخطوات صغيرة بوجه خاص في المناطق التي يتغير فيها المقطع العرضي والمناطق التي تظهر فيها عيوب السطح.
- ضع على كل عينة قيمة نقطة التحويل أو شوط الحقن — حتى يمكن لاحقًا إعادة تتبع موضع الجبهة.
- قارن تقدم الجبهة بين مستويي ملء متتاليين، وحدد تردد المصهور أو التقدم غير المعتاد في مناطق بعينها (مثل الأضلاع).
3. تثبيت سرعة جبهة المصهور
للحصول على جودة سطح متجانسة يجب أن تكون سرعة جبهة المصهور ثابتة نسبيًا — لا سرعة اللولب. فعند سرعة لولب ثابتة يتدفق المصهور بمعدل تدفق حجمي ثابت؛ فترتفع السرعة في المقاطع الضيقة للجبهة قرب البوابة وفي نهاية مسار التدفق، وتنخفض في المنتصف. ولهذا يُضبط ملف الحقن عادةً على نمط «بطيء – سريع – بطيء»: يتسارع اللولب كلما اتسع مقطع الجبهة ويتباطأ كلما ضاق المقطع.
ما يحققه الحقن بملف سرعات
- تحكم أدق في نقطة التحويل، وانتقال أكثر استقرارًا من الحقن إلى الكبس
- منع التدفق النفاث والبقع المعتمة في منطقة البوابة
- منع خطوط الهواء وخطافات الهواء في المناطق ضعيفة التنفيس
- خفض قمم الضغط والحروق في نهاية مسار التدفق
⚠️ عند تغيير سرعة الحقن يجب تصحيح نقطة التحويل ومراقبة زمن الحقن وحد الضغط من جديد.
4. تحديد نقطة التحويل
ينبغي أن يتم التحويل من الحقن إلى الكبس عندما تكون القطعة ممتلئة بنحو 98%. فالتحويل المتأخر يحمل خطر الإفراط في التعبئة وإتلاف القالب، والتحويل المبكر يؤدي إلى نقص الحقن.
يجب التحقق من جديد من نقطة التحويل عند تغير المعاملات التالية:
- الضغط الخلفي (يغيّر قابلية المصهور للانضغاط)
- فك الضغط (يغيّر حجم المادة أمام اللولب)
- المرحلة الأولى من سرعة الحقن (تغيّر سلوك إغلاق صمام عدم الرجوع)
5. زمن الكبس الفعلي (نقطة تجمد البوابة)
حدد زمن الكبس لا بالتخمين بل بالوزن: أنتج قطعًا بزمن كبس يزداد تدريجيًا وزن كل واحدة منها (مع تثبيت ضغط الكبس). وعندما يتوقف ازدياد الوزن بشكل ملحوظ يكون زمن الكبس الفعلي قد بُلغ — أي أن البوابة قد تجمدت. وتمنع هذه النقطة الارتداد غير المنضبط للمصهور من القطعة إلى مجاري التغذية أو إلى ما أمام اللولب؛ وهو أكثر أسباب تذبذب الوزن والأبعاد شيوعًا.
⚠️ هذه الطريقة لا تنطبق على مواد TPE — فالمكوّن اللين ينضغط بشدة، مما يخلق خطر التحميل الزائد وعيوب السطح. وفي أنظمة البوابة ذات الإبرة تأكد من أن البوابة لا تتجمد أكثر من اللازم (أي أن الإبرة ما زالت قادرة على الإغلاق).
6. التشغيل الأولي وقوائم التحقق
تحضير المادة / التجفيف
- نظّف المجفف والمرشح وقادوس الآلة جيدًا في كل مرة تتغير فيها المادة
- ضع غطاءً على قادوس الآلة، واستخدم مغناطيسًا في القادوس
- احمِ أكياس الحبيبات المفتوحة من التلوث
- هل يتناسب حجم المجفف مع حجم الحقنة ومع زمن المكوث الناتج؟
- هل تقع درجة حرارة التجفيف وزمنه والرطوبة المتبقية ضمن النطاق الموصى به (قِسها)؟
- هل يحقق نوع المجفف الرطوبة المتبقية المطلوبة، وهل يعمل المنخل الجزيئي بشكل صحيح؟
- هل تمتص المادة الرطوبة من جديد في القادوس بعد التجفيف؟
- لاءم حجم القادوس مع أوزان الحقن الصغيرة، وتحقق من امتصاص الرطوبة في أنابيب التغذية
الوحدات المساعدة / التحكم في درجة الحرارة
- هل ضُبطت درجات حرارة خط الذهاب على القيم الصحيحة في جهاز التحكم في درجة حرارة القالب؟
- هل معدل التدفق كافٍ (هل يتحقق التدفق المضطرب)؟
- هل قدرة جهاز التحكم في درجة الحرارة كافية لكتلة القالب؟
- هل وُصلت دوائر التحكم في درجة الحرارة بشكل صحيح (خلط بين الذهاب والإياب)؟
- هل تنحرف درجة حرارة جدار القالب أثناء العملية؟
مراقبة حركات اللولب
- الحقن: هل تبلغ الآلة معدل التدفق أو السرعة المحددة؟ هل تصطدم بحد الضغط؟ هل يوجد تذبذب شديد في الضغط؟
- نقطة التحويل: هل يوجد تذبذب في الوسادة المتبقية؟ هل يجري تجاوز النقطة أم لا يتم بلوغها؟ هل يرتد اللولب إلى الخلف؟
- بداية الكبس: هل يتحرك اللولب إلى الأمام؟
- نهاية الكبس: هل يرتد اللولب؟ هل الوسادة ضمن النطاق الأمثل (2–5 mm)؟
- تحقق من المرحلة الأولى لسرعة الحقن ومن سلوك إغلاق صمام عدم الرجوع
- افحص صمام عدم الرجوع والأسطوانة بحثًا عن علامات التآكل
حركة القالب والطرد
- هل تلتصق القطعة في جانب الطرد؟
- هل تنحشر القطعة عند فتح القالب أو أثناء الطرد؟
- هل تُطرد البوابات بشكل سليم وتنفصل عن القطعة انفصالًا نظيفًا؟
- هل ضُبطت قوة الإغلاق على القدر اللازم فقط (فالزيادة تضر بالتنفيس)؟
- هل ضغط الإغلاق عند قيمة معقولة؟
ظروف التلدين
- هل يتناسب حجم الحقنة مع قطر اللولب (شوط من 1 إلى 3 أضعاف قطر اللولب)؟
- تحقق من درجة حرارة الشفة (منطقة التغذية)
- اضبط الضغط الخلفي بشكل صحيح
- هل تقع درجة حرارة المصهور المقيسة ضمن نطاق المعالجة الموصى به؟
- ينبغي حقن المصهور «في الهواء» بالملف المضبوط؛ وفي الأحجام الصغيرة اجمعه في وعاء معزول
- هل يوجد تذبذب في زمن التلدين، وهل يبقى الزمن ضمن زمن التبريد المتبقي؟
- أزمنة التلدين القصيرة جدًا تسبب عدم تجانس حراري وميكانيكي — تحقق من أداء التلدين