تلفن:+86-13636560152

ایمیل:[email protected]

همه دسته‌بندی‌ها
\

کاربرد پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای خطی در دستگاه‌های تزریق پلاستیک

2026-04-08 15:06:13
دستگاه‌های تزریق پلاستیک تجهیزات دقیقی هستند که فناوری‌های مکانیکی، هیدرولیکی، الکتریکی و اتوماسیون را در خود ادغام کرده‌اند؛ در این دستگاه‌ها پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی به‌عنوان اجزای اصلی انتقال نیرو و هدایت، نقشی حیاتی ایفا می‌کنند. این اجزا به‌طور گسترده در سیستم‌های عملکردی کلیدی مانند سیستم تزریق، سیستم قفل‌کننده و مکانیزم تنظیم قالب استفاده می‌شوند و اطمینان حاصل می‌کنند که دقت بالا، پایداری و بازدهی دستگاه در طول فرآیند قالب‌گیری تضمین شود. این سند بر اصول کاربردی، موقعیت‌های نصب، مزایای عملکردی و طراحی هماهنگ پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی در دستگاه‌های تزریق پلاستیک تمرکز دارد و همراه با دستورالعمل‌های نقشه‌کشی (شامل علامت‌گذاری دقیق ابعاد، پارامترهای مدل و الزامات نصب) ارائه شده تا درک روشنی از موضوع فراهم شود.

۱. مروری کلی بر پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی

پیچ‌های گلوله‌ای اجزای انتقال با دقت بالا هستند که حرکت چرخشی را به حرکت خطی (یا برعکس) با بازدهی بالا، اصطکاک پایین و دقت موقعیت‌یابی عالی تبدیل می‌کنند. این قطعات از یک محور پیچ، مهره، گلوله‌ها و مکانیزم بازگشت تشکیل شده‌اند و به‌طور گسترده در مواردی که نیاز به حرکت خطی دقیق و تحمل بار در دستگاه‌های قالب‌گیری تزریقی وجود دارد، استفاده می‌شوند. راهنمای‌های خطی نیز به‌عنوان اجزای کلیدی راهنمایی، هدایت خطی پایدار و نرمی را برای قطعات متحرک فراهم می‌کنند، در برابر بارهای جانبی و گشتاور مقاومت نشان می‌دهند و از دقت موقعیت‌یابی قطعات متحرک در طول عملیات بلندمدت اطمینان حاصل می‌کنند. پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی در کنار یکدیگر سیستم انتقال-هدایت با دقت بالا را تشکیل می‌دهند که تضمین اصلی عملیات پایدار دستگاه‌های قالب‌گیری تزریقی محسوب می‌شود. انتخاب مدل و پارامترهای ابعادی پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی به‌طور مستقیم با تنظیم تنوع (تن) دستگاه قالب‌گیری تزریقی و شرایط کاری هر سیستم مرتبط است که در سناریوهای کاربردی بعدی به‌طور دقیق توضیح داده خواهد شد.

05.jpg02.jpg

۲. کاربرد پیچ‌های گلوله‌ای در دستگاه‌های تزریق پلاستیک

پیچ‌های گلوله‌ای عمدتاً در سیستم تزریق، مکانیزم تنظیم قالب و سیستم خروج قطعه در دستگاه‌های تزریق پلاستیک به‌کار می‌روند، جایی که نیاز به حرکت خطی دقیق و انتقال بار وجود دارد. سناریوهای کاربردی خاص، نقشه‌های هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق)، پارامترهای مدل، ابعاد نصب و مزایای عملکردی به‌شرح زیر است:

۲.۱ کاربرد در سیستم تزریق

سیستم تزریق هستهٔ اصلی دستگاه تزریق پلاستیک است و پیچ گلوله‌ای عمدتاً در مکانیزم حرکت صندلی تزریق و کنترل حرکت محوری پیچ تزریق به‌کار می‌رود که مستقیماً بر دقت و پایداری سرعت تزریق تأثیر می‌گذارد. این کاربرد برای دستگاه‌های تزریق پلاستیک با نیروی بستن ۵۰ تا ۵۰۰ تن مناسب است و مدل و ابعاد نصب پیچ گلوله‌ای بر اساس طول حرکت صندلی تزریق و نیروی تزریق تعیین می‌شوند.
توضیحات نقشهٔ هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق) همان‌طور که در نقشه‌ی ۱ (ساختار انتقال سیستم تزریق) نشان داده شده است، مهره‌ی گلوله‌ای به‌صورت افقی در پایین صندلی تزریق و موازی با محور سیلندر نصب شده است. این نقشه به‌وضوح ابعاد کلیدی را علامت‌گذاری کرده است: طول کل مهره‌ی گلوله‌ای ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌متر است (بسته به طول حرکت صندلی تزریق)، قطر شفت پیچ Φ۳۲ تا Φ۵۰ میلی‌متر، گام پیچ ۱۰ تا ۲۰ میلی‌متر، و فاصله‌ی مرکزی نصب بین مهره‌ی گلوله‌ای و محور سیلندر ۱۲۰ تا ۱۸۰ میلی‌متر است. یک سر مهره‌ی گلوله‌ای از طریق یک اتصال‌دهنده (مدل: KTR-BOWEX) به یک موتور سروو (مدل: ۱٫۵ تا ۳ کیلووات) متصل شده است و مهره (Nut) با پیچ‌های شش‌گوش با سر جوشی داخلی از نوع M8 تا M12 (فاصله‌ی سوراخ‌های نصب: ۶۰ تا ۸۰ میلی‌متر) به صندلی تزریق ثابت شده است. هنگامی که موتور سروو می‌چرخد، مهره‌ی گلوله‌ای حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل می‌کند و باعث جابه‌جایی صندلی تزریق در جهت پیش‌رو (جهت تزریق) یا عقب‌رو (جهت بازگشت) در امتداد راهنمای خطی می‌شود. این نقشه همچنین تلرانس موازی‌بودن بین مهره‌ی گلوله‌ای و راهنمای خطی (≤۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر) را نیز مشخص کرده است تا دقت حرکت تضمین گردد.

ccd87dc0885a2a3f3bc5346f219188a4.jpg

مدل‌های توصیه‌شده و پارامترهای نصب : ① مدل پیچ گلوله‌ای: SFU3210-SFU5020 (درجه دقت C3 تا C5، مناسب برای ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی با ظرفیت متوسط و کوچک)؛ ② ابعاد نصب: قطر شفت پیچ گلوله‌ای Φ32 تا Φ50 میلی‌متر، گام 10 تا 20 میلی‌متر، طول کلی 800 تا 1200 میلی‌متر، فاصله سوراخ‌های نصب مهره 60 تا 80 میلی‌متر؛ ③ الزامات نصب: موازی‌بودن پیچ گلوله‌ای با محور سیلندر باید ≤۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر و عمود بودن پیچ گلوله‌ای بر صفحه پایه نشیمنگاه تزریق باید ≤۰٫۰۳ میلی‌متر بر متر باشد.
مزایایی که از لحاظ عملکردی دارند ① دقت بالای موقعیت‌یابی: خطای موقعیت‌یابی پیچ گلوله‌ای در محدوده ±۰٫۰۱ میلی‌متر است که اطمینان حاصل می‌کند صندلی تزریق به‌درستی نسبت به دریچه قالب هم‌تراز شود و از انحراف و تأثیر منفی بر اثر تزریق جلوگیری شود؛ ② بازده انتقال بالا: بازده انتقال پیچ گلوله‌ای تا ۹۰ تا ۹۸ درصد می‌رسد که بسیار بالاتر از پیچ‌های معمولی است و موجب کاهش مصرف انرژی موتور سروو و بهبود سرعت پاسخ‌دهی صندلی تزریق می‌شود؛ ③ ظرفیت باربری پایدار: این قطعه قادر به تحمل بار محوری (۵ تا ۲۰ کیلونیوتن) ایجادشده در فرآیند تزریق است که از جابجایی صندلی تزریق در طول فرآیند تزریق با فشار بالا جلوگیری کرده و ثبات فشار تزریق را حفظ می‌کند.

۲٫۲ کاربرد در مکانیزم تنظیم قالب

مکانیزم تنظیم قالب برای تنظیم فاصله بین قالب ثابت و قالب متحرک به‌منظور سازگاری با قالب‌هایی با ضخامت‌های مختلف استفاده می‌شود و پیچ گلوله‌ای (بال‌اسکرو) مؤلفه اصلی برای انجام دقیق تنظیم قالب محسوب می‌شود. این کاربرد برای دستگاه‌های تزریق پلاستیک با نیروی قفل‌کنندگی ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ تن مناسب است و چهار عدد پیچ گلوله‌ای به‌صورت متقارن نصب شده‌اند تا حرکت همزمان صفحه قالب متحرک تضمین گردد.
توضیحات نقشهٔ هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق) همان‌طور که در نقشهٔ ۲ (ساختار مکانیزم تنظیم قالب) نشان داده شده است، چهار پیچ گلوله‌ای به‌صورت متقارن در چهار گوشهٔ سیستم بستن نصب شده‌اند (موقعیت سوراخ‌های نصب: ۴۰۰ تا ۸۰۰ میلی‌متر از مرکز صفحهٔ قالب، بسته به ظرفیت فشار ماشین). این پیچ‌ها به یک مکانیزم انتقال هم‌زمان (مدل جعبه دنده: SEW-R17/R27 یا مدل نوار دندانه‌دار زمانی: HTD5M-1500) متصل هستند. در نقشه پارامترهای کلیدی علامت‌گذاری شده‌اند: قطر پیچ گلوله‌ای Φ۴۰ تا Φ۸۰ میلی‌متر، گام آن ۱۶ تا ۳۲ میلی‌متر، طول کلی آن ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ میلی‌متر و فاصلهٔ بین چهار پیچ گلوله‌ای با ابعاد صفحهٔ قالب متحرک هماهنگ است (طول و عرض ۶۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌متر). مهرهٔ پیچ گلوله‌ای با پیچ‌های شش‌گوش داخلی با اندازهٔ M12 تا M16 به صفحهٔ قالب متحرک متصل می‌شود (فاصلهٔ سوراخ‌های نصب: ۸۰ تا ۱۲۰ میلی‌متر) و محور پیچ روی صفحهٔ قالب ثابت با استفاده از نشیمنگاه بلبرینگ (مدل: SKF 6208-6214) ثابت شده است. هنگامی که موتور تنظیم قالب چرخید، چهار پیچ گلوله‌ای به‌صورت هم‌زمان می‌چرخند و باعث حرکت خطی صفحهٔ قالب متحرک در امتداد راهنمای خطی می‌شوند و این امر منجر به تنظیم فاصلهٔ باز و بسته‌شدن قالب می‌گردد (سیکل تنظیم: ۲۰۰ تا ۵۰۰ میلی‌متر). در نقشه همچنین خطای هم‌زمانی چهار پیچ گلوله‌ای (≤۰٫۰۳ میلی‌متر) علامت‌گذاری شده تا از کج‌شدن قالب جلوگیری شود.
مدل‌های توصیه‌شده و پارامترهای نصب : ① مدل پیچ گلوله‌ای: SFU4016-SFU8032 (درجه دقت C3-C4، سفتی و ظرفیت باربری بالا)؛ ② ابعاد نصب: قطر شافت پیچ ۴۰ تا ۸۰ میلی‌متر، گام ۱۶ تا ۳۲ میلی‌متر، طول کلی ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ میلی‌متر، چهار پیچ گلوله‌ای به‌صورت متقارن نصب‌شده‌اند (فاصله سوراخ‌ها ۶۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌متر)؛ ③ الزامات نصب: خطای هم‌زمانی چهار پیچ گلوله‌ای ≤ ۰٫۰۳ میلی‌متر و عمودی بودن شافت پیچ نسبت به صفحه قالب ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر است.
مزایایی که از لحاظ عملکردی دارند ① دقت هم‌زمان: چهار مهرهٔ پیچ گلوله‌ای به‌صورت هم‌زمان به حرکت درمی‌آیند که این امر تضمین می‌کند صفحهٔ قالب متحرک به‌صورت پایدار و افقی، بدون انحراف یا کج‌شدن، جابه‌جا شود و از آسیب‌دیدن قالب ناشی از توزیع نامتعادل نیرو جلوگیری می‌کند؛ ② تنظیم دقیق: دقت تنظیم قالب تا ±۰٫۰۲ میلی‌متر قابل دستیابی است که برای قالب‌های دقیق مناسب بوده و دقت هم‌خوانی (تناسب) قالب را تضمین می‌کند؛ ③ عملکرد خودقفل‌شوندگی: مهرهٔ پیچ گلوله‌ای با پیچش معین (پیچش ≤ ۲۰ میلی‌متر) دارای عملکرد خوب خودقفل‌شوندگی است که می‌تواند از لغزش صفحهٔ قالب متحرک تحت تأثیر نیروهای خارجی پس از تنظیم قالب جلوگیری کند و ایمنی فرآیند قالب‌گیری را تضمین نماید.

e7b2edf2d6df65c33ff70a1a72eea135.jpg

۲٫۳ کاربرد در سیستم پرتاب (اجرا)

سیستم پرتاب برای خارج کردن محصولات پلاستیکی شکل‌گرفته از قالب استفاده می‌شود و پیچ گلوله‌ای برای به حرکت درآوردن میلهٔ پرتاب به‌صورت خطی به کار می‌رود تا ثبات و یکنواختی عمل پرتاب تضمین شود. این کاربرد برای تمام دستگاه‌های تزریق پلاستیک با هر ظرفیتی مناسب است و مدل پیچ گلوله‌ای بر اساس طول حرکت پرتاب و نیروی پرتاب تعیین می‌شود.
توضیحات نقشهٔ هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق) همان‌طور که در نقشهٔ شمارهٔ ۳ (ساختار سیستم پرتاب) نشان داده شده است، مهرهٔ گلوله‌ای به‌صورت عمودی در قسمت پایینی صفحهٔ قالب متحرک نصب شده است (موقعیت مرکزی نصب: هم‌محور با مرکز صفحهٔ پرتاب)، و در نقشه ابعاد کلیدی علامت‌گذاری شده‌اند: قطر مهرهٔ گلوله‌ای Φ۲۵ تا Φ۴۰ میلی‌متر، گام آن ۸ تا ۱۶ میلی‌متر، طول کلی آن ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر و فاصلهٔ بین مهرهٔ گلوله‌ای و میلهٔ پرتاب ۵۰ تا ۸۰ میلی‌متر است. مهرهٔ مهرهٔ گلوله‌ای با پیچ‌های سر شش‌ضلعی داخلی M6 تا M10 به صفحهٔ پرتاب متصل می‌شود (فاصلهٔ سوراخ‌های نصب: ۴۰ تا ۶۰ میلی‌متر)، و در انتهای بالایی محور مهره، کلید حدی (مدل: Omron ZC-Q2155) برای کنترل طول حرکت پرتاب (محدودهٔ قابل تنظیم: ۵۰ تا ۲۰۰ میلی‌متر) نصب شده است. موتور سروو (مدل: ۰٫۷۵ تا ۱٫۵ کیلووات) باعث چرخش مهرهٔ گلوله‌ای می‌شود و حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل می‌کند؛ در نتیجه صفحهٔ پرتاب، میلهٔ پرتاب را به سمت بالا حرکت داده و محصول را از قالب خارج می‌کند. پس از پرتاب، مهرهٔ گلوله‌ای جهت معکوس می‌شود تا صفحهٔ پرتاب را به وضعیت اولیه بازگرداند. همچنین در نقشه، عمودی بودن مهرهٔ گلوله‌ای نسبت به صفحهٔ پرتاب (≤۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر) علامت‌گذاری شده تا پایداری عملیات پرتاب تضمین گردد.
مدل‌های توصیه‌شده و پارامترهای نصب : ① مدل پیچ گلوله‌ای: SFU2508-SFU4016 (درجه دقت C4-C5، حجم کوچک و دقت بالا)؛ ② ابعاد نصب: قطر شفت پیچ Φ25 تا Φ40 میلی‌متر، گام ۸ تا ۱۶ میلی‌متر، طول کلی ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر، مرکز نصب باید با مرکز صفحه خروجی هم‌محور باشد؛ ③ الزامات نصب: عمودی‌بودن پیچ گلوله‌ای نسبت به صفحه خروجی ≤۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر و خطای محدودیت ضربه خروجی ≤۰٫۰۱ میلی‌متر است.
مزایایی که از لحاظ عملکردی دارند : ① سرعت خروج پایدار: پیچ گلوله‌ای قابلیت تنظیم بی‌پله سرعت را دارد و اطمینان حاصل می‌کند که سرعت خروج یکنواخت و پایدار باشد و از تغییر شکل یا آسیب محصول ناشی از شتاب یا کاهش ناگهانی سرعت جلوگیری می‌کند؛ ② کنترل دقیق ضربه خروجی: ضربه میله خروجی را می‌توان از طریق پیچ گلوله‌ای به‌طور دقیق کنترل کرد تا با ارتفاع‌های مختلف محصولات سازگار باشد و اطمینان حاصل شود که محصول به‌طور کامل خارج می‌شود؛ ③ سایش کم: پیچ گلوله‌ای اصطکاک و سایش کمی دارد که می‌تواند عمر مفید سیستم خروجی را تضمین کند و هزینه‌های نگهداری را کاهش دهد.

۳. کاربرد راهنمای‌های خطی در دستگاه‌های قالب‌گیری تزریقی

راهنمای‌های خطی عمدتاً برای ارائه هدایت خطی به اجزای متحرکی مانند صندلی تزریق، صفحه قالب متحرک و صفحه پرتاب استفاده می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که اجزای متحرک بدون انحراف، به‌صورت نرم و دقیق حرکت می‌کنند. این راهنمای‌ها معمولاً در کنار پیچ‌های گلوله‌ای به‌کار می‌روند تا یک سیستم کامل انتقال-هدایت را تشکیل دهند و مدل و ابعاد نصب آن‌ها با پیچ‌های گلوله‌ای مربوطه هماهنگ است. سناریوهای خاص کاربردی، نقشه‌های هماهنگ‌سازی (با علامت‌گذاری دقیق)، پارامترهای مدل، ابعاد نصب و مزایای عملکردی به‌شرح زیر است:

۳.۱ کاربرد در صندلی تزریق

صندلی تزریق در طول فرآیند تزریق باید به‌صورت خطی به جلو و عقب حرکت کند و راهنماي خطی امکان هدایت پایدار آن را فراهم می‌کند و اطمینان حاصل می‌شود که صندلی تزریق بدون انحراف جانبی، دقیقاً در جهت ثابتی حرکت می‌کند. این قطعه در کنار پیچ گلوله‌ای در سیستم تزریق استفاده می‌شود و مدل آن بر اساس بار وارد بر صندلی تزریق انتخاب می‌گردد.
توضیحات نقشهٔ هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق) همان‌طور که در نقشه‌ی ۱ (ساختار انتقال سیستم تزریق) نشان داده شده است، دو راهنمای خطی به‌صورت متقارن روی دو طرف پیچ گلوله‌ای و موازی با آن نصب شده‌اند (توافقیت موازی‌بودن ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر). در این نقشه پارامترهای کلیدی علامت‌گذاری شده‌اند: مدل راهنمای خطی HGH25 تا HGH35 است، طول ریل راهنما ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌متر (متناظر با طول پیچ گلوله‌ای) می‌باشد، عرض مقطع ریل راهنما ۲۵ تا ۳۵ میلی‌متر و فاصله‌ی مرکزی نصب بین دو راهنمای خطی ۱۵۰ تا ۲۲۰ میلی‌متر است. سُرخورنده‌ی راهنمای خطی با پیچ‌های شش‌گوش داخلی با سر کپسولی M6 تا M8 به قسمت پایینی صندلی تزریق ثابت شده است (فاصله‌ی سوراخ‌های نصب: ۵۰ تا ۷۰ میلی‌متر)، و ریل راهنما با پیچ‌های انبساطی M8 تا M10 به پایه‌ی ماشین متصل شده است (فاصله‌ی سوراخ‌های نصب: ۱۰۰ تا ۱۵۰ میلی‌متر). هنگامی که پیچ گلوله‌ای صندلی تزریق را به حرکت درمی‌آورد، سُرخورنده روی ریل راهنما لغزش می‌کند و پایداری و دقت حرکت صندلی تزریق را تضمین می‌کند. این نقشه همچنین شکاف عرضی سُرخورنده (≤ ۰٫۰۱ میلی‌متر) را نیز علامت‌گذاری کرده تا دقت راهنمایی تأمین شود.
مدل‌های توصیه‌شده و پارامترهای نصب : ① مدل راهنمای خطی: HGH25CA-HGH35CA (سُرخورنده مربعی، ظرفیت باربری بالا)؛ ② ابعاد نصب: طول ریل راهنما ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌متر، عرض مقطع عرضی ۲۵ تا ۳۵ میلی‌متر، دو ریل راهنما به‌صورت متقارن نصب شده‌اند (فاصله مرکزی ۱۵۰ تا ۲۲۰ میلی‌متر)؛ ③ الزامات نصب: موازی‌بودن راهنمای خطی و پیچ گلوله‌ای ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر، و شکاف عرضی سُرخورنده ≤ ۰٫۰۱ میلی‌متر.
مزایایی که از لحاظ عملکردی دارند ① دقت بالای هدایت: راهنمای خطی دارای شکاف عرضی کمی است که می‌تواند به‌طور مؤثر از لرزش صندلی تزریق در حین حرکت جلوگیری کند و هم‌ترازی دقیق سیلندر و دریچه قالب را تضمین نماید؛ ② ظرفیت باربری بالا: این قطعه می‌تواند بار عرضی (۲ تا ۸ کیلونیوتن) ایجادشده در فرآیند تزریق را تحمل کند و از تغییر شکل صندلی تزریق جلوگیری نموده و پایداری سیستم تزریق را تضمین می‌کند؛ ③ حرکت نرم: اصطکاک غلتشی بین لغزنده و ریل هدایت کم است که این امر اطمینان حاصل می‌کند صندلی تزریق به‌صورت نرمی حرکت کند و صدای تولیدشده و مصرف انرژی تجهیزات را کاهش دهد.

۳.۲ کاربرد در سیستم قفل‌کننده

صفحه قالب متحرک در سیستم بستن، برای انجام عملیات باز و بسته شدن قالب باید به‌صورت خطی حرکت کند و راهنمای خطی قطعهٔ کلیدی برای تضمین حرکت نرم صفحهٔ قالب متحرک است. این قطعه همراه با چهار پیچ گلوله‌ای در مکانیزم تنظیم قالب استفاده می‌شود و تعداد راهنمای‌های خطی بسته به ظرفیت ماشین تزریق پلاستیک (برحسب تن) بین ۲ تا ۴ عدد است.
توضیحات نقشهٔ هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق) همان‌طور که در نقشهٔ ۲ (ساختار مکانیزم تنظیم قالب) نشان داده شده است، دو یا چهار راهنمای خطی روی پایهٔ ماشین و موازی با پیچ‌های گلوله‌ای نصب شده‌اند (تُلرانس موازی‌بودن ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر). برای ماشین‌های تزریق پلاستیک با نیروی بستن ۱۰۰ تا ۵۰۰ تن از دو راهنمای خطی و برای ماشین‌های با نیروی بستن ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ تن از چهار راهنمای خطی استفاده می‌شود. در نقشه پارامترهای کلیدی علامت‌گذاری شده‌اند: مدل راهنمای خطی HGH45 تا HGH65، طول ریل راهنما ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ میلی‌متر (متناظر با طول پیچ‌های گلوله‌ای)، عرض مقطع ریل راهنما ۴۵ تا ۶۵ میلی‌متر و فاصلهٔ مرکزی نصب ریل‌های راهنما ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر است. سُلایدر (لغزنده) راهنمای خطی با پیچ‌های شش‌گوش داخلی با سر کپ‌کش M10 تا M12 به قسمت پایینی صفحهٔ قالب متحرک ثابت شده است (فاصلهٔ سوراخ‌های نصب: ۸۰ تا ۱۰۰ میلی‌متر) و ریل راهنما با پیچ‌های انبساطی M12 تا M16 به پایهٔ ماشین متصل شده است (فاصلهٔ سوراخ‌های نصب: ۱۵۰ تا ۲۰۰ میلی‌متر). هنگامی که پیچ‌های گلوله‌ای صفحهٔ قالب متحرک را به حرکت درمی‌آورند، سُلایدر در امتداد ریل راهنما لغزش می‌کند و اطمینان حاصل می‌شود که صفحهٔ قالب متحرک به‌صورت افقی و پایدار حرکت می‌کند. در نقشه همچنین عمودی‌بودن ریل راهنما نسبت به صفحهٔ قالب (≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر) نیز علامت‌گذاری شده تا از انحراف قالب جلوگیری شود.

7b521320b45af9ba5f15106fa45a2431.jpg

۳.۳ کاربرد در سیستم پرتاب

مدل‌های توصیه‌شده و پارامترهای نصب : ① مدل راهنمای خطی: HGH45CA-HGH65CA (نوع سنگین‌بار، صلبیت بالا)؛ ② ابعاد نصب: طول ریل راهنما ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ میلی‌متر، عرض مقطع ۴۵ تا ۶۵ میلی‌متر، نصب ۲ تا ۴ ریل راهنما (فاصله مرکزی ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر)؛ ③ الزامات نصب: موازی‌بودن راهنمای خطی و پیچ گلوله‌ای ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر، عمود بودن ریل راهنما نسبت به صفحه قالب ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر.
مزایایی که از لحاظ عملکردی دارند ① نیروی یکنواخت: راهنمای خطی بار را به‌صورت یکنواخت بر روی صفحه قالب متحرک توزیع می‌کند و از تمرکز تنش در نواحی محلی جلوگیری کرده و از تغییر شکل صفحه قالب متحرک ممانعت می‌نماید؛ ② سفتی بالا: راهنمای خطی دارای سفتی بالایی است و می‌تواند نیروی قفل‌شدن (۱۰۰ تا ۱۰۰۰ کیلونیوتن) ایجادشده در حین بستن قالب را تحمل کند و پایداری قالب را در طول فرآیند تزریق تضمین می‌کند؛ ③ عمر طولانی: راهنمای خطی از مواد با سختی بالا (SUJ2) ساخته شده و تحت عملیات سطحی سردکردن (HRC60-62) قرار گرفته است که دارای مقاومت عالی در برابر سایش و خوردگی بوده و می‌تواند در محیط سخت کاری ماشین‌های تزریق پلاستیک عمل‌کرد مناسبی داشته باشد.

۳.۳ کاربرد در سیستم پرتاب

صفحه پرتاب در سیستم پرتاب نیازمند حرکت خطی به‌صورت بالا و پایین است و راهنمای خطی این حرکت را هدایت می‌کند و پایداری و دقت عملیات پرتاب را تضمین می‌نماید. این قطعه در کنار پیچ گلوله‌ای در سیستم پرتاب استفاده می‌شود و دو راهنمای خطی به‌صورت متقارن نصب می‌گردند تا پایداری صفحه پرتاب تأمین شود.
توضیحات نقشهٔ هماهنگ (با علامت‌گذاری دقیق) همان‌طور که در نقشه‌ی ۳ (ساختار سیستم پرتاب نشان داده شده است)، دو راهنمای خطی به‌صورت عمودی روی هر دو طرف مهره‌ی پیچ گلوله‌ای نصب شده‌اند (حداکثر تلرانس موازی‌بودن ≤۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر). در این نقشه، پارامترهای کلیدی عبارتند از: مدل راهنمای خطی HGW20-HGW25، طول ریل راهنما ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر (متناظر با طول مهره‌ی پیچ گلوله‌ای)، عرض مقطع ریل راهنما ۲۰ تا ۲۵ میلی‌متر و فاصله‌ی مرکزی نصب بین دو راهنمای خطی ۸۰ تا ۱۲۰ میلی‌متر. لغزنده‌ی راهنمای خطی با پیچ‌های شش‌گوش داخلی با سر کپسولی M5-M6 به صفحه‌ی پرتاب متصل شده است (فاصله‌ی سوراخ‌های نصب: ۳۰ تا ۵۰ میلی‌متر) و ریل راهنما با پیچ‌های شش‌گوش داخلی با سر کپسولی M6-M8 به صفحه‌ی قالب متحرک ثابت شده است (فاصله‌ی سوراخ‌های نصب: ۸۰ تا ۱۰۰ میلی‌متر). هنگامی که مهره‌ی پیچ گلوله‌ای صفحه‌ی پرتاب را به‌صورت بالا و پایین حرکت می‌دهد، لغزنده روی ریل راهنما می‌لغزد و اطمینان حاصل می‌شود که صفحه‌ی پرتاب بدون انحراف و به‌صورت پایدار حرکت می‌کند. در این نقشه همچنین عمودی‌بودن راهنمای خطی نسبت به مهره‌ی پیچ گلوله‌ای (≤۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر) نیز مشخص شده است تا دقت میله‌ی پرتاب تضمین گردد.
مدل‌های توصیه‌شده و پارامترهای نصب : ① مدل راهنمای خطی: HGW20CC-HGW25CC (سلایدر فلنج‌دار، نصب آسان)؛ ② ابعاد نصب: طول ریل راهنما ۳۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر، عرض مقطع عرضی ۲۰ تا ۲۵ میلی‌متر، دو ریل راهنما به‌صورت متقارن نصب می‌شوند (فاصلهٔ مرکزی ۸۰ تا ۱۲۰ میلی‌متر)؛ ③ الزامات نصب: موازی‌بودن راهنمای خطی و پیچ گلوله‌ای ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر، و عمود بودن ریل راهنما نسبت به صفحهٔ خروجی ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر.
مزایایی که از لحاظ عملکردی دارند ① راهنمای دقیق: راهنمای خطی اطمینان حاصل می‌کند که صفحهٔ خروجی در جهت عمودی حرکت کند و از انحراف میلهٔ خروجی جلوگیری نماید و فشار را به‌طور یکنواخت بر محصول در زمان خروج وارد می‌کند؛ ② عملکرد پایدار: اصطکاک غلتشی راهنمای خطی کوچک است که مقاومت را در هنگام حرکت صفحهٔ خروجی کاهش داده و پایداری سرعت خروج و کیفیت محصول را تضمین می‌کند؛ ③ نگهداری آسان: راهنمای خطی ساختاری ساده دارد و روان‌سازی و نگهداری آن آسان است که می‌تواند بار کاری نگهداری تجهیزات را کاهش دهد.

۴. طراحی تطبیقی کلیدی پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی در ماشین‌های تزریق پلاستیک

طراحی تطبیقی پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی به‌طور مستقیم بر عملکرد ماشین تزریق پلاستیک تأثیر می‌گذارد. نکات کلیدی زیر باید با توجه به پارامترهای مدل و ابعاد نصب ذکرشده در بالا مورد توجه قرار گیرند:
  • انتخاب مدل با توجه به نیازهای بار، سرعت و دقت موقعیت‌یابی سیستم‌های مختلف دستگاه تزریق پلاستیک، مدل مناسب پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی را انتخاب کنید. برای مثال، سیستم تزریق نیازمند دقت بالای موقعیت‌یابی است؛ بنابراین باید از پیچ‌های گلوله‌ای با دقت بالا (درجه C3 تا C5) و راهنمای‌های خطی با شکاف کم استفاده شود؛ سیستم قفل‌کننده بار زیادی را تحمل می‌کند؛ بنابراین باید از پیچ‌های گلوله‌ای با ظرفیت باربری بالا (SFU4016 تا SFU8032) و راهنمای‌های خطی با ظرفیت باربری بالا (HGH45 تا HGH65) استفاده شود؛ سیستم خروج بار کمی را تحمل کرده و طول حرکت کوتاهی دارد؛ بنابراین می‌توان از پیچ‌های گلوله‌ای کوچک‌مقیاس (SFU2508 تا SFU4016) و راهنمای‌های خطی کوچک‌مقیاس (HGW20 تا HGW25) استفاده کرد.
  • دقت در نصب در حین نصب، مطمئن شوید که پیچ گلوله‌ای و راهنمای خطی به‌صورت موازی با یکدیگر قرار گرفته‌اند (حداکثر تورانس موازی‌بودن ≤ ۰٫۰۲ میلی‌متر بر متر) و سطح نصب صاف و هموار است (تخت‌بودن ≤ ۰٫۰۱ میلی‌متر بر متر)، تا از انحراف در نصب جلوگیری شود؛ زیرا این انحراف بر دقت انتقال و هدایت تأثیر منفی می‌گذارد. هم‌زمان، اطمینان حاصل کنید که اتصال بین پیچ گلوله‌ای، راهنمای خطی و سایر اجزا محکم بوده و هیچ‌گونه شل‌شدگی وجود ندارد؛ گشتاور تنظیم پیچ‌های ثابت‌کننده باید متناسب با اندازه پیچ کنترل شود (M6: ۵–۸ نیوتون‌متر، M8: ۱۰–۱۵ نیوتون‌متر، M10: ۱۵–۲۰ نیوتون‌متر).
  • روانکاری و نگهداری به‌طور منظم پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی را با روغن یا گریس روان‌کار مناسب (گریس پیشنهادی: گریس لیتیومی، درجه ویسکوزیته ISO VG220) روان‌کاری کنید تا اصطکاک و سایش کاهش یابد و عمر مفید آن‌ها افزایش پیدا کند. دوره روان‌کاری برای کار پیوسته هر ۸ ساعت یک‌بار است؛ هم‌زمان، ریل‌های راهنما و پیچ‌های گلوله‌ای را به‌طور منظم تمیز کنید تا از تجمع ذرات پلاستیکی و سایر ناخالصی‌ها جلوگیری شود که می‌تواند عملکرد این قطعات را تحت تأثیر قرار دهد.
  • هماهنگ‌سازی نقشه‌ها در نقشه‌ی طراحی دستگاه تزریق پلاستیک، موقعیت نصب، ابعاد و نحوه‌ی اتصال مهره‌های گلوله‌ای و راهنمای خطی باید به‌وضوح مشخص شده باشد؛ این اطلاعات شامل مدل، قطر، گام و طول مهره‌ی گلوله‌ای، مدل، طول و ابعاد مقطع راهنمای خطی، فاصله‌ی سوراخ‌های نصب و همچنین تلرانس موازی‌بودن/عمود بودن می‌شود. رابطه‌ی انطباق این قطعات با سایر اجزا (مانند موتورهای سروو، اتصال‌دهنده، جعبه‌های یاتاقان و اجزای متحرک) نیز باید به‌دقت منعکس شود تا از منطقی‌بودن و امکان‌پذیر بودن کل ساختار اطمینان حاصل گردد.

68cf3fb5e0345f209c9e24ad2877b8b1.jpg

5. خلاصه

پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی از اجزای اصلی دستگاه‌های تزریق پلاستیک هستند که به‌طور گسترده در سیستم تزریق، سیستم بستن و سیستم خروجی استفاده می‌شوند. این اجزا با همکاری یکدیگر، انتقال دقیق و هدایت پایدار را فراهم می‌کنند و از این‌رو دقت بالا، کارایی و پایداری دستگاه تزریق پلاستیک را در طول فرآیند قالب‌گیری تضمین می‌نمایند. انتخاب منطقی مدل‌ها (با توجه به ظرفیت تنی و شرایط کاری دستگاه تزریق پلاستیک)، نصب صحیح (کنترل دقیق موازات، عمودیت و گشتاور بستن) و نگهداری دوره‌ای از پیچ‌های گلوله‌ای و راهنمای‌های خطی، نه‌تنها عملکرد دستگاه تزریق پلاستیک را بهبود می‌بخشد، بلکه عمر مفید تجهیزات را افزایش داده، هزینه‌های نگهداری را کاهش می‌دهد و تضمین قوی‌ای برای تولید محصولات پلاستیکی با کیفیت بالا فراهم می‌سازد. نقشه‌های هماهنگ‌شده برای هر سناریوی کاربردی، موقعیت نصب، پارامترهای مدل و علامت‌گذاری ابعاد اجزا را به‌وضوح نشان می‌دهند که این امر برای طراحی، نصب و نگهداری دستگاه تزریق پلاستیک بسیار مفید است.