दो-रंग इंजेक्शन मोल्डिंग में एक ही मशीन चक्र में दो सामग्रियों — या एक ही सामग्री के दो रंगों — को एक ही मोल्ड में इंजेक्ट किया जाता है, जिससे तैयार पुर्जा पहले से ही बहु-सामग्री वाला निकलता है। इस एक बदलाव से कई बाद की प्रक्रियाओं में एक साथ कमी आ जाती है: नरम ग्रिप को कठोर आवरण से जोड़ने के लिए किसी चिपकने वाले पदार्थ या स्नैप-फिट असेंबली की आवश्यकता नहीं होती, दूसरे रंग के लिए पेंटिंग या पैड प्रिंटिंग की आवश्यकता नहीं होती, खिड़की के छेद में अलग से लेंस चिपकाने की आवश्यकता नहीं होती, और कुंजी से लेबल के घिसने का खतरा भी नहीं रहता। सॉफ्ट-टच हैंडल, सीलबंद इंटरफेस, स्थायी दो-रंग के संकेत और प्रकाश-पारगम्य खिड़कियां सभी एक ही चक्र में ढाली जा सकती हैं।
इसका नुकसान यह है कि सब कुछ पहले ही तय हो जाता है और अधिक खर्चीला हो जाता है। स्टील काटने से पहले रेज़िन पेयर तय करना ज़रूरी है, टूल में दो कैविटी सेट और सटीक शटऑफ़ की आवश्यकता होती है, और प्रेस में एक दूसरी इंजेक्शन यूनिट की ज़रूरत होती है। यह गाइड निर्णय प्रक्रिया का क्रमवार वर्णन करती है: शब्दावली, चक्र और मुख्य मोल्ड कॉन्फ़िगरेशन, रेज़िन को कैसे पेयर किया जाए, टूलिंग रिलीज़ से पहले लागू किए जाने वाले डिज़ाइन नियम, उत्पादन में सामने आने वाली विफलताएँ और उन्हें कैसे नियंत्रित किया जाए, और दो-रंग मोल्डिंग की तुलना दो-टूल ओवरमोल्डिंग, इंसर्ट मोल्डिंग, डेकोरेशन और वेल्डिंग से कैसे की जाती है। अंत में, यह पार्ट और वॉल्यूम के आधार पर फिट का आकलन करने, प्रोटोटाइप से उत्पादन तक के मार्ग और NOBLE द्वारा दो-रंग इंजेक्शन मोल्डिंग परियोजनाओं को किस प्रकार समर्थन दिया जाता है, इस पर मार्गदर्शन प्रदान करती है।
दो रंग क्या है? इंजेक्शन मोल्डिंग और इन शब्दों का आपस में क्या संबंध है?
दो-रंग इंजेक्शन मोल्डिंग एक बहु-सामग्री इंजेक्शन प्रक्रिया है जिसमें एक सामग्री को एक कैविटी में इंजेक्ट किया जाता है, फिर मोल्ड इंडेक्स करता है, घुमाता है या स्लाइड करता है, और दूसरी सामग्री को पहली सामग्री के ऊपर या बगल में इंजेक्ट किया जाता है जबकि पार्ट टूल के अंदर ही रहता है। पहले शॉट से सब्सट्रेट बनता है - आमतौर पर कठोर संरचनात्मक घटक - और दूसरे शॉट से एक विपरीत रंग, एक नरम इलास्टोमर, या एक पारदर्शी विंडो जोड़ी जाती है। परिणामस्वरूप बिना किसी असेंबली चरण के एक ही पार्ट तैयार हो जाता है।
टू-शॉट, 2K, ड्यूल-शॉट और मल्टी-मटेरियल मोल्डिंग: एक ही परिवार, अलग-अलग विशेषताएं
टू-शॉट, ड्यूल-शॉट और 2K एक ही क्रमबद्ध दो-सामग्री प्रक्रिया के लगभग पर्यायवाची हैं, और एक आपूर्तिकर्ता एक ही कोटेशन के लिए इनमें से किसी का भी उपयोग कर सकता है। ज़ोर देने का तरीका थोड़ा अलग है। "टू-कलर" दृश्य परिणाम का वर्णन करता है - एक ही भाग में दो रंग। "टू-शॉट" क्रम का वर्णन करता है - दो इंजेक्शन चरण। "2K" यूरोपीय टूलिंग और मशीनिंग साहित्य में प्रचलित दो घटकों (कोम्पोनेंटेन) का संक्षिप्त रूप है।
"मल्टी-मटेरियल" या "मल्टी-कंपोनेंट" मोल्डिंग एक व्यापक शब्द है। इसमें दो घटकों वाली मोल्डिंग तो शामिल है ही, साथ ही तीन या अधिक घटकों वाली मोल्डिंग और सैंडविच या को-इंजेक्शन मोल्डिंग जैसी विभिन्न विधियाँ भी शामिल हैं, जिनमें बाहरी परत और भीतरी परत (अक्सर पुनर्चक्रित, फोमयुक्त या भरी हुई) को एक ही उपकरण के माध्यम से इंजेक्ट किया जाता है। सैंडविच मोल्डिंग में, पहले गुहा को आंशिक रूप से बाहरी परत से भरा जाता है और फिर भीतरी परत के केंद्र में भीतरी परत को इंजेक्ट किया जाता है; विभिन्न रंगों के घटकों का उपयोग करके मार्बलिंग प्रभाव भी उत्पन्न किया जा सकता है।
किसी एक हिस्से को इनमें से कई शब्दों द्वारा एक साथ वर्णित किया जा सकता है, इसलिए लेबल पर भरोसा करने के बजाय अपने आपूर्तिकर्ता से यह पुष्टि करना उचित है कि कोटेशन किस कॉन्फ़िगरेशन और किस मशीन को ध्यान में रखकर बनाया गया है।
दो रंग की मोल्डिंग क्या नहीं है
तीन प्रक्रियाओं को अक्सर दो-रंग मोल्डिंग के साथ भ्रमित किया जाता है, और यह अंतर महत्वपूर्ण है क्योंकि प्रत्येक में एक अलग टूलिंग बिल और एक अलग बॉन्ड तंत्र होता है।
एक बार में ढाला गया ऐसा भाग जिस पर बाद में पेंट, प्रिंटिंग या लेजर मार्किंग की जाती है, वह दो रंगों में ढाला हुआ नहीं होता। दूसरा रंग अलग से, ढाले जाने के बाद लगाया जाता है, और यह भाग की सतह पर अंकित होता है, न कि भाग के अंदर ढाला जाता है।
दो-टूल ओवरमोल्डिंग में दो अलग-अलग मोल्ड का उपयोग किया जाता है। सब्सट्रेट को पहले टूल में ढाला जाता है, फिर उसे हाथ से या रोबोट द्वारा दूसरे मोल्ड में स्थानांतरित किया जाता है, जहां ओवरमोल्ड रेज़िन इंजेक्ट किया जाता है। प्रत्येक शॉट के बीच पार्ट टूल से बाहर निकलता है, यही कारण है कि संदूषण नियंत्रण और पुनः फिक्सचरिंग टॉलरेंस प्रक्रिया का हिस्सा बन जाते हैं।
इंसर्ट मोल्डिंग में, पहले से बने किसी घटक (आमतौर पर धातु) को प्लास्टिक की एक परत में बंद कर दिया जाता है। धातु और थर्मोप्लास्टिक के बीच कोई रासायनिक बंधन नहीं होता और इसकी आवश्यकता भी नहीं होती: धातु को मजबूती से पकड़ना पूरी तरह से यांत्रिक होता है, जो इंसर्ट पर मौजूद खुरदरी सतहों, खांचों या खांचों को पकड़कर प्लास्टिक के सिकुड़ने से संभव होता है।
दो-रंग की मोल्डिंग तीनों प्रकार की मोल्डिंग से इस मायने में भिन्न है कि इसमें दोनों सामग्रियों को एक ही मशीन चक्र में इंजेक्ट किया जाता है और पार्ट कभी भी इंजेक्शन के बीच टूल से बाहर नहीं निकलता। यही कारण है कि इसमें सबसे सटीक संयोजन और सबसे मजबूत रासायनिक बंधन होता है - और साथ ही इसकी टूलिंग लागत भी सबसे अधिक होती है।
दो-रंग इंजेक्शन मोल्डिंग चक्र और मोल्ड विन्यास
इस चक्र को समझने से यह स्पष्ट होता है कि दो-रंग की मोल्डिंग की कीमत इस प्रकार क्यों बताई जाती है, और चक्र समय एकल-शॉट चक्र का दोगुना क्यों नहीं होता है।
दो-शॉट चक्र के माध्यम से चरण दर चरण
पहला शॉट सांचे में डाला जाता है और ठंडा किया जाता है। सांचा खुलता है, और पहले शॉट वाले प्रीफॉर्म को ले जाने वाला सांचे का आधा हिस्सा दूसरे शॉट वाले सांचे के स्टील के साथ संरेखित होने के लिए घूमता है या खिसकता है। फिर दूसरा शॉट प्रीफॉर्म के ऊपर या बगल में डाला जाता है, जबकि अगले भाग के लिए पहला शॉट अब खाली हो चुके पहले शॉट वाले सांचे में डाला जाता है। तैयार भाग - जिसमें दोनों सामग्रियां होती हैं - बाहर निकाल दिया जाता है, जबकि जिस प्रीफॉर्म को अभी दूसरा शॉट मिला है वह सांचे में ही रह जाता है।
स्टार्टअप के बाद, दोनों शॉट क्रमिक रूप से नहीं बल्कि एक साथ चलते हैं: प्रत्येक चक्र में, एक स्टेशन पहले शॉट की मोल्डिंग कर रहा होता है जबकि दूसरा स्टेशन पिछले चक्र के प्रीफॉर्म की ओवरमोल्डिंग कर रहा होता है। रोटरी-प्लेटन टूल पर, घूमने वाले आधे हिस्से में पहले शॉट के लिए समान कैविटी होती हैं, जबकि स्थिर आधे हिस्से में पहले और दूसरे शॉट दोनों के लिए कैविटी होती हैं; इजेक्टर साइड में इजेक्टर प्लेटों के दो सेट होते हैं क्योंकि प्रत्येक चक्र में केवल दोनों सामग्रियों वाले हिस्से ही बाहर निकाले जाते हैं।
मोल्ड और मशीन विन्यास
मुख्य विन्यास इस बात में भिन्न होते हैं कि प्रीफॉर्म को दूसरे शॉट के सामने कैसे प्रस्तुत किया जाता है, और बदले में यह तय करता है कि प्रत्येक किस प्रकार की भाग ज्यामिति को संभाल सकता है।
रोटरी प्लेटन/टर्नटेबल। पहले घटक को इंजेक्ट करने और ठंडा करने के बाद, मोल्ड के आधे हिस्से को एक चल क्लैम्पिंग प्लेट पर दो-स्ट्रोक या चार-स्ट्रोक चक्र में घुमाया जाता है। फिर प्रीफॉर्म को दूसरे घटक से भरा जाता है, जबकि पहला घटक साथ ही साथ खाली कैविटी में इंजेक्ट किया जाता है। यह उन भागों के लिए उपयुक्त है जहां प्रीफॉर्म आंशिक रूप से या एकतरफा खुला होता है, और इसका उपयोग बड़ी मात्रा में एकतरफा ओवरमोल्डिंग के लिए किया जाता है। एक सरल प्रकार में एक ऊर्ध्वाधर प्लेटन को क्षैतिज अक्ष पर घुमाया जाता है; अधिक जटिल "क्यूब मोल्ड" या "स्पिन स्टैक" में दो या चार फलकों वाले एक सेंटर स्टैक को ऊर्ध्वाधर अक्ष पर घुमाया जाता है और यह सबसे महंगा संस्करण है।
इंडेक्स प्लेट। पहला घटक इंडेक्स प्लेट के एक भाग में स्थित कैविटी में इंजेक्ट किया जाता है; प्रीफॉर्म को बाहर धकेला और घुमाया जाता है, और इंडेक्स प्लेट को वापस लाकर प्रीफॉर्म को दूसरे मोल्ड कोर पर रखा जाता है और दोनों तरफ से ओवरमोल्ड किया जाता है। यह उन प्रीफॉर्म के लिए उपयुक्त है जिन्हें ऊपर से एक तरफ से पूरी तरह से मुक्त और नीचे से आंशिक रूप से मुक्त होना चाहिए।
स्लाइडिंग स्प्लिट। इसमें केवल एक ही कैविटी की आवश्यकता होती है जिसमें कोर-पुल फ़ंक्शन होता है: प्रीफ़ॉर्म को इंजेक्ट और ठंडा करने के बाद, सेपरेटिंग स्लाइड पीछे हटकर एक दूसरी कैविटी बनाती है जिसे दूसरा कंपोनेंट भर देता है। चूंकि इसमें केवल एक ही कैविटी की आवश्यकता होती है, इसलिए यह प्रक्रिया सरल और लागत प्रभावी है, और उन प्रीफ़ॉर्म के लिए उपयुक्त है जिन्हें आंशिक रूप से रिलीज़ करना आवश्यक होता है।
स्लाइडिंग टेबल। इस मोल्ड में एक कोर साइड और दो कैविटी साइड होते हैं; पहले कंपोनेंट को इंजेक्ट करने के बाद, मोल्ड खुल जाता है और कोर साइड को दूसरी कैविटी साइड पर धकेल दिया जाता है। यह आंशिक रूप से या एकतरफा एक्सपोज़्ड प्रीफॉर्म के लिए उपयुक्त है और प्रोटोटाइप उत्पादन या छोटी श्रृंखलाओं में कम मात्रा में एकतरफा ओवरमोल्डिंग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
स्थानांतरण। एक रोबोट प्रीफॉर्म को पहली कैविटी से निकालकर दूसरी कैविटी में डालता है, जहां मोल्ड बंद होने के बाद दूसरा घटक इंजेक्ट किया जाता है, जबकि पहली कैविटी पहले से ही पहले घटक से भरी जा रही होती है। यह उन डिज़ाइनों को कवर करता है जिनमें प्रीफॉर्म दोनों तरफ से स्वतंत्र होना चाहिए, और सभी डिज़ाइन ग्रेडों को शामिल कर सकता है।
सैंडविच/सह-इंजेक्शन। गुहा को आंशिक रूप से त्वचा सामग्री से भरा जाता है और कोर सामग्री को बाहरी सामग्री के कोर में इंजेक्ट किया जाता है, जिससे अगल-बगल या ओवरमोल्डेड ज्यामिति के बजाय त्वचा और कोर की संरचना बनती है।
रोटरी प्लेटन, मूवेबल-कोर और ओवरमोल्ड वेरिएंट भी एक ही परिवार के रूप में मौजूद हैं; पहले दो के लिए एक दूसरी इंजेक्शन इकाई, दो रनर सिस्टम और दो प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, जबकि ओवरमोल्ड वेरिएंट में ज्यादातर मामलों में दो अलग-अलग मोल्ड शामिल होते हैं।
दो-रंग इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए सामग्री का चयन
सामग्री का चयन ही वह निर्णय है जो यह निर्धारित करता है कि भाग आपस में जुड़ा रहेगा या नहीं, और इसे मोल्ड डिजाइन शुरू होने से पहले ही अंतिम रूप देना होता है - बाद में जोड़ी को बदलना बेहद महंगा पड़ सकता है।
रासायनिक बंधन बनाम यांत्रिक अंतर्संबंध
दो-शॉट सामग्री बंधन दो तंत्रों के माध्यम से काम करता है। रासायनिक आसंजन तब होता है जब दूसरी सामग्री आंशिक रूप से पिघलती है और आणविक स्तर पर पहली सामग्री की अभी भी अर्ध-पिघली हुई सतह के साथ अंतर्विसरित होती है, जिससे एक ऐसा बंधन बनता है जो अकेले किसी भी सामग्री के बराबर मजबूत हो सकता है। यही कारण है कि दो-शॉट मोल्डिंग रासायनिक बंधन पर बहुत अधिक निर्भर करती है: दूसरी सामग्री को अभी भी गर्म पहली सामग्री पर इंजेक्ट किया जाता है, और एक मजबूत बंधन के लिए पर्याप्त समय नहीं होता है।
मैकेनिकल इंटरलॉकिंग एक वैकल्पिक या बैकअप विधि है। जब ओवरमोल्ड रेज़िन सब्सट्रेट में बने छेदों में बहता है — विशेष रूप से उन छेदों में जो नीचे की ओर चौड़े होते हैं — तो ठंडा होने पर पदार्थ सब्सट्रेट से चिपक जाता है। ओवरमोल्ड को सब्सट्रेट के चारों ओर लपेटने या खांचे, पिकेट, पोस्ट या बॉस के साथ इंटरफ़ेस क्षेत्र को बढ़ाने से भी यही प्रभाव प्राप्त होता है। एक छिद्रयुक्त सब्सट्रेट छोटे-छोटे छेद प्रदान करता है जिनमें इलास्टोमर प्रवाहित हो सकता है।
कुछ युग्म रासायनिक रूप से अच्छी तरह जुड़ते हैं; जबकि अन्य को यांत्रिक विशेषताओं की आवश्यकता होती है। पॉलीप्रोपाइलीन को जोड़ने के लिए तैयार किया गया टीपीई पॉलीकार्बोनेट को नहीं जोड़ पाएगा, और एक मानक स्टाइरेनिक टीपीई पीपी को बिल्कुल भी नहीं जोड़ पाएगा जब तक कि वह पीपी-आधारित ग्रेड का न हो। इसलिए, टीपीई रसायन को सब्सट्रेट परिवार से मिलाना पहला महत्वपूर्ण निर्णय होता है, और यह परीक्षण के बजाय यौगिक निर्माता द्वारा प्रकाशित आसंजन सारणियों के आधार पर लिया जाता है।
सामान्य सब्सट्रेट और ओवरले युग्मन
नीचे दिए गए संयोजन उत्पादन में सबसे अधिक लगातार रिपोर्ट किए जाने वाले संयोजन हैं, जिनमें बॉन्ड की गुणवत्ता और विशिष्ट अनुप्रयोग संगतता दिशानिर्देशों में प्रकाशित किए गए अनुसार हैं।
| सब्सट्रेट (शॉट 1) | ओवरले (शॉट 2) | बांड गुणवत्ता | ठेठ आवेदन |
| ABS | स्टाइरेनिक टीपीई | उत्कृष्ट | सॉफ्ट ग्रिप टूल्स, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स |
| PC | स्टाइरेनिक टीपीई | उत्कृष्ट | चिकित्सा उपकरण, बिजली उपकरण के आवरण |
| पीसी/एबीएस मिश्रण | स्टाइरेनिक टीपीई | उत्कृष्ट | ऑटोमोटिव इंटीरियर ट्रिम |
| PA6 / PA66 (नायलॉन) | पॉलीएमाइड-आधारित टीपीई | अच्छे से उत्कृष्ट | इंजन के नीचे ऑटोमोटिव कनेक्टर |
| PP | ओलेफिनिक टीपीई / टीपीवी | अच्छा | ऑटोमोटिव सील, उपभोक्ता पैकेजिंग |
| पीओएम (एसिटल) | संशोधित टीपीई | ठीक है — यांत्रिक ताला चाहिए | गियर असेंबली, लॉकिंग तंत्र |
| ABS | एएसए | उत्कृष्ट (एक ही परिवार के) | बाहरी उपकरण, दो रंग के पुर्जे |
| PMMA | ABS | अच्छा | रंगीन आकृतियों के ऊपर पारदर्शी खिड़कियाँ |
ऑटोमोटिव कार्यों के लिए, पॉलीएमाइड-आधारित टीपीई के साथ पीए6 या पीए66 का संयोजन मानक है: नायलॉन सब्सट्रेट गर्मी और रासायनिक प्रभावों को सहन करता है जबकि टीपीई ओवरले सीलिंग या ग्रिप प्रदान करता है, और टीपीई को सामान्य स्टाइरेनिक ग्रेड के बजाय पॉलीएमाइड आसंजन के लिए विशेष रूप से तैयार किया जाना चाहिए। हजारों संभावित सब्सट्रेट और ओवरमोल्ड संयोजन मौजूद हैं, और सामग्री आपूर्तिकर्ता उन विशेष ग्रेडों की पहचान कर सकते हैं जहां मानक संयोजन प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है।
संरचनात्मक सावधानी: अक्रिस्टलीय और अर्ध-क्रिस्टलीय पदार्थों का संयोजन, जैसे कि PC और PA6 का संयोजन, कारगर हो सकता है, लेकिन संकुचन में अंतर के कारण इंटरफ़ेस पर आंतरिक तनाव उत्पन्न होता है। अर्ध-क्रिस्टलीय पदार्थ शीतलन के दौरान अधिक सिकुड़ते हैं — लगभग 1.5–2.5% बनाम अक्रिस्टलीय रेजिन के लिए 0.4–0.7% — जिससे बॉन्ड लाइन पर अपरूपण तनाव उत्पन्न होता है। यदि इसे पहले से ही डिज़ाइन किया गया हो तो इसे नियंत्रित किया जा सकता है, लेकिन यह बाद के चरण में विकृति का एक सामान्य कारण है।
पिघलने के तापमान और सिकुड़न में अंतर
पहले चरण की सामग्री को दूसरे चरण की गर्मी सहन करनी चाहिए। दूसरे चरण की सामग्री को ऐसे तापमान पर संसाधित किया जा सकता है जो पहले चरण की सामग्री को खराब न करे, लेकिन इतना गर्म हो कि अंतर्प्रसार को बढ़ावा दे सके; दोनों सामग्रियों के बीच लगभग 30-40 डिग्री सेल्सियस का प्रसंस्करण तापमान अंतर आमतौर पर उपयुक्त सीमा माना जाता है। सब्सट्रेट की सतह को नरम करने के लिए बहुत कम पिघलने का तापमान, बॉन्ड के विफल होने के प्रमुख कारणों में से एक है।
सिकुड़न दूसरी महत्वपूर्ण मात्रा है जिसकी तुलना करनी है। मोल्ड सिकुड़न मोल्ड कैविटी के सापेक्ष पार्ट के आकार में ज्यामितीय कमी है, जिसे मोल्ड से निकालने के 24-48 घंटे बाद ASTM D955-08 के अनुसार मापा जाता है। ताना-बाना असमान सिकुड़न के कारण उत्पन्न विकृति है, जो तीन तरीकों से उत्पन्न होती है: सामग्री की विषमता के कारण विभिन्न दिशाओं में सिकुड़न में अंतर, असमान दबाव और तापमान के कारण क्षेत्र-दर-क्षेत्र भिन्नता, और मोल्ड की विपरीत सतहों पर अलग-अलग शीतलन के कारण मोटाई में असमान सिकुड़न। दो-रंग वाले पार्ट में, दो रेजिन की भिन्न-भिन्न सिकुड़न एक चौथा कारण बन जाती है, यही कारण है कि नीचे जोखिम अनुभाग में सामग्री संयोजन और ताना-बाना नियंत्रण को एक साथ समझाया गया है।
डिजाइन नियम इससे पहले टूलींग रिलीज
नीचे दिए गए नियमों को स्टील काटने से पहले लागू किया जा सकता है। इन्हें उनके द्वारा नियंत्रित विशेषताओं के आधार पर वर्गीकृत किया गया है, और प्रत्येक नियम को टूल में शामिल करने की तुलना में ड्राइंग पर शामिल करना सस्ता है।
दीवार की मोटाई, पसलियां और संक्रमण
दीवार की मोटाई यथासंभव एकसमान रखें और ठोस भागों को छोड़ने के बजाय मोटे हिस्सों को काटकर हटा दें। भारी उभार और मोटी पसलियाँ धंसाव के निशान और आंतरिक रिक्तियों के मानक डिज़ाइन कारण हैं, क्योंकि मोटे भाग असमान रूप से ठंडे होते हैं; ठोस भाग को पसलियों और गसेट से बदलने से ये दोनों समस्याएं कम हो जाती हैं। असमान दीवार की मोटाई, शीतलन असंतुलन और उच्च संकुचन विरूपण के मानक कारण हैं, इसलिए मोटे और पतले क्षेत्रों के बीच क्रमिक परिवर्तन आयामी स्थिरता के लिए समान कार्य करते हैं।
ड्राफ्ट, शटऑफ और पार्टिंग लाइनें
ड्राफ्टिंग से पार्ट आसानी से अलग हो जाता है; ओवरमोल्ड को सहारा देने वाली सबस्ट्रेट दीवारों को आमतौर पर प्रत्येक तरफ 1 से 1.5 डिग्री तक ड्राफ्ट किया जाता है। शटऑफ फ्लैश को नियंत्रित करते हैं, और खराब शटऑफ डिज़ाइन या मुश्किल पार्टिंग लाइन किनारों पर अतिरिक्त पतले प्लास्टिक का सामान्य कारण होती है। पार्टिंग लाइन का स्थान निर्धारण तकनीकी होने के साथ-साथ सौंदर्य संबंधी निर्णय भी है, क्योंकि यह लाइन तैयार पार्ट पर दिखाई देगी।
दो-शॉट टूलिंग में, सबसे महत्वपूर्ण शटऑफ "क्रश" होता है: यह दूसरे शॉट की कैविटी स्टील का उभरा हुआ हिस्सा होता है जो पहले शॉट में दब जाता है ताकि दूसरे शॉट का मटेरियल पहले शॉट की सतह पर न फैले जहाँ उसे नहीं फैलना चाहिए। क्रश आमतौर पर 0.003–0.005 इंच होता है। जिन क्षेत्रों में पहले शॉट की दीवार मोटी होती है, वहाँ अधिक सिकुड़न की भरपाई के लिए अतिरिक्त क्रश की आवश्यकता हो सकती है - यह या तो दूसरे शॉट के शटऑफ में स्टील जोड़कर या स्टील हटाकर पहले शॉट का मटेरियल जोड़कर प्राप्त किया जाता है।
बॉन्डिंग क्षेत्र और यांत्रिक इंटरलॉक
जहां रासायनिक बंधन की उम्मीद होती है, वहां दूसरी गोली को पहली गोली की साफ, गर्म सतह के संपर्क में आना चाहिए। संदूषण, फफूंद के अवशेष, संभालने के दौरान त्वचा का संपर्क, या दूसरी गोली लगने से पहले सतह के ठंडा होने के लिए पर्याप्त समय का विलंब, ये सभी कारक अन्यथा अनुकूल जोड़ी को विफल कर देंगे।
जहां रासायनिक बंधन उपलब्ध नहीं है, वहां इंटरलॉक को इस प्रकार डिज़ाइन करें: छेद (जहां संभव हो डॉवेटेड), पसलियां, अंडरकट, खांचे या इंटरफ़ेस पर पोस्ट। छिलने से बचाने के लिए, ओवरमोल्डेड सामग्री के खुले किनारों से बचें; सब्सट्रेट सामग्री का उभरा हुआ किनारा इलास्टोमर के किनारों की रक्षा कर सकता है जहां अन्यथा छिलना शुरू हो सकता है।
नरम परत के बारे में दो व्यावहारिक बातें। पतली ओवरमोल्ड परतें—आमतौर पर 0.40 इंच (10 मिमी) से कम—सामग्री चाहे जो भी हो, छूने में कठोर लगती हैं। यही कारण है कि उपभोक्ता उत्पादों में अक्सर मोटाई बढ़ाने और सामग्री का आयतन कम करने के लिए ऊँची पसलियों की पंक्तियों का उपयोग किया जाता है। और ड्यूरोमीटर कोमलता का विश्वसनीय मापक नहीं है: फ्लेक्सुरल मॉड्यूलस, जो झुकने के प्रतिरोध को मापता है, बेहतर संकेतक है, क्योंकि कम फ्लेक्सुरल मॉड्यूलस होने पर नरमी अधिक महसूस होती है।
गेट प्लेसमेंट और पंजीकरण सहनशीलता
गेट की स्थिति दोनों शॉट्स के फिल को प्रभावित करती है। पतली दीवारें, लंबे फ्लो पाथ और गेट की खराब स्थिति शॉर्ट शॉट्स के सामान्य कारण हैं, और एक ऐसा गेट जो रेज़िन को खुले स्थान में बहुत तेज़ी से प्रवेश करने देता है, जेटिंग का कारण बनता है। गेट की स्थिति को सेकंड-शॉट कैविटी का भी ध्यान रखना होता है: फर्स्ट-शॉट पार्ट को सेकंड-शॉट कैविटी में कैविटी प्रेशर के विरुद्ध पूरी तरह से सपोर्ट किया जाना चाहिए, क्योंकि सेकंड-शॉट फर्स्ट-शॉट प्लास्टिक पर हजारों पाउंड का प्लास्टिक प्रेशर डालता है, न कि केवल स्टील पर। व्यवहार में इसका अर्थ है कि कोई भी असमर्थित फीचर अपनी मोटाई से लगभग तीन गुना अधिक लंबा नहीं होना चाहिए, और ओवरमोल्ड प्राप्त करने वाले चेहरों के पीछे रिब्स या अंडरकट होने चाहिए।
दो-रंग के टूलिंग की लागत का सही आकलन रजिस्ट्रेशन में ही निहित है। दो-शॉट टूलिंग में एक ही टूल रेफरेंस का उपयोग होता है, जिससे दोनों सामग्रियों को एक ही स्टील द्वारा पोजीशन किया जाता है और रजिस्ट्रेशन सबसे सटीक होता है। दो-टूल ओवरमोल्डिंग में दोनों मोल्डों के बीच री-फिक्सचरिंग के माध्यम से टॉलरेंस को बढ़ाया जाता है। रोटरी-प्लेटन टूल्स में, मोल्ड और मशीन प्लेटन पर लोकेटर मोल्ड को रोटरी प्लेटन के ठीक केंद्र में रखने के लिए महत्वपूर्ण होते हैं; यदि यह केंद्र से हट जाता है, तो 180° का रोटेशन लीडर पिन, बुशिंग और शटऑफ को नुकसान पहुंचा सकता है।
उत्पादन संबंधी जोखिम और उन्हें नियंत्रित करने के तरीके
दो-रंग की मोल्डिंग में विफलता के तरीके अच्छी तरह से परिभाषित हैं, और प्रत्येक के लिए नियंत्रणों का एक मानक सेट है जो स्क्रैप की प्रतिक्रिया के बजाय सत्यापन योजना में होना चाहिए।
सिकुड़न बेमेल के कारण विकृति
ताना-बाना असमान संकुचन के कारण उत्पन्न विकृति है, और दो रंगों वाले भाग में, दोनों रेजिन के अलग-अलग संकुचन, किसी भी ढाले गए भाग में पाए जाने वाले दिशात्मक, क्षेत्र-दर-क्षेत्र और मोटाई-भर में भिन्नता के अतिरिक्त एक और कारण है। अक्रिस्टलीय और अर्ध-क्रिस्टलीय रेजिन के जोड़े इसका सबसे स्पष्ट उदाहरण हैं, क्योंकि संकुचन में अंतर बंधन रेखा पर अपरूपण तनाव उत्पन्न करता है और बाद में ताना-बाना के रूप में प्रकट हो सकता है।
नियंत्रण दिखावटी होने के बजाय संरचनात्मक और ऊष्मीय होते हैं: संतुलित दीवार की मोटाई और क्रमिक परिवर्तन, मोल्ड के दोनों सतहों पर संतुलित शीतलन, एक ऐसी सामग्री जोड़ी जिसका संकुचन अंतर समझा हुआ और स्वीकार्य हो, और स्टील काटने से पहले मोल्ड-फ्लो सिमुलेशन। सिमुलेशन वह सस्ता तरीका है जिससे पता चलता है कि कोई ज्यामिति सपाट नहीं रह सकती।
परत का अलग होना और कमजोर बंधन
थर्मल साइक्लिंग के बाद बॉन्ड फेलियर हो सकता है, भले ही सैंपलिंग के दौरान पार्ट सही साबित हुआ हो। यही कारण है कि बॉन्ड वैलिडेशन में किसी नए पार्ट पर सिंगल पुल टेस्ट के बजाय थर्मल साइक्लिंग को शामिल किया जाना चाहिए। इसके कारण हो सकते हैं: सबस्ट्रेट की सतह को नरम करने के लिए बहुत कम मेल्ट तापमान, असंगत TPE रसायन, गीला या दूषित सबस्ट्रेट, मोल्ड रिलीज अवशेष, ट्रांसफर के दौरान हैंडलिंग, या इतना लंबा विलंब कि दूसरे शॉट के लगने से पहले इंटरफ़ेस ठंडा हो जाए।
विफलता का तरीका आपको बताता है कि कौन सी विफलता हुई है। संसंजक विफलता — जिसमें इंटरफ़ेस के अलग होने से पहले TPE फट जाता है — बेहतर परिणाम है, क्योंकि इसका मतलब है कि जोड़ इलास्टोमर से अधिक मजबूत है। आसंजक विफलता, जिसमें TPE सब्सट्रेट से पूरी तरह से छिल जाता है, इंटरफ़ेस की ओर इशारा करती है और इसलिए रसायन या प्रक्रिया पर संदेह पैदा करती है। ASTM D6862 के अनुसार प्रकाशित पील परीक्षण में, चौड़ाई के प्रति इंच लगभग 15 lbf से अधिक को उत्कृष्ट आसंजन और प्रति इंच लगभग 10 lbf या उससे कम को खराब आसंजन माना जाता है। जहाँ रसायन की गुणवत्ता कमज़ोर होती है, वहाँ यांत्रिक इंटरलॉक बैकअप के रूप में काम करते हैं, और बॉन्डिंग की जाँच नमूना लेने के चरण में ही की जानी चाहिए।
शॉर्ट शॉट्स, इंटरफेस फ्लैश और प्रोसेस-विंडो अनुशासन
पतली दीवारों, लंबे प्रवाह पथों और गेट की खराब स्थिति के कारण शॉर्ट शॉट्स उत्पन्न होते हैं, और इनका समाधान दबाव को अनिश्चित काल तक बढ़ाने के बजाय टूल और फिल पैटर्न में सुधार करके किया जाता है। इंटरफ़ेस फ्लैश अपर्याप्त क्रश, पहले शॉट के अपर्याप्त समर्थन, खराब शटऑफ़ डिज़ाइन, या कैविटी प्लास्टिक दबाव का सामना करने के लिए पर्याप्त मजबूत न होने वाले हाइड्रोलिक सिलेंडरों के कारण होता है।
इससे भी सूक्ष्म जोखिम प्रक्रिया अनुशासन से संबंधित है। चूंकि दो चरणों की प्रक्रिया आपस में परस्पर क्रिया करती है, इसलिए मोल्डर अक्सर पहले चरण की प्रक्रिया को दूसरे चरण की प्रक्रिया में आने वाली समस्याओं को दूर करने के लिए करते हैं, या इसका उल्टा करते हैं। इससे प्रक्रिया का दायरा सीमित हो जाता है और स्क्रैप का जोखिम बढ़ जाता है: क्रश, सपोर्ट, डिफ्लेक्शन और छोटे आकार के सिलेंडरों को गुणवत्ता की कीमत पर ठीक किया जा सकता है। रोटरी टूल्स में टनेज का एक हिस्सा भी खपत होता है क्योंकि कैविटीज़ केंद्र से हटकर स्थित होती हैं - पहला चरण एक तरफ, दूसरा चरण दूसरी तरफ - इसलिए कैविटी प्लास्टिक दबाव की भरपाई के लिए मशीन का पूरा टनेज उपलब्ध नहीं होता है।
दो-रंग मोल्डिंग की तुलना अन्य प्रक्रियाओं से
दो-रंग मोल्डिंग के विकल्प इसके घटिया संस्करण नहीं हैं; बल्कि ये टूलिंग लागत, चक्र संरचना, बॉन्ड शक्ति और वॉल्यूम अर्थशास्त्र के मामले में अलग-अलग दृष्टिकोण हैं।
ओवरमोल्डिंग (दो-टूल) और इंसर्ट मोल्डिंग
दो-टूल ओवरमोल्डिंग में दो अलग-अलग मोल्ड और मानक प्रेस का उपयोग किया जाता है, जिसमें सब्सट्रेट को हाथ या रोबोट द्वारा टूल के बीच स्थानांतरित किया जाता है। यह सबसे लचीला तरीका है: सब्सट्रेट टूल को हटाए बिना ओवरमोल्ड टूल को बदला या पुनर्निर्मित किया जा सकता है, दोनों शॉट अलग-अलग प्रेस या यहां तक कि अलग-अलग स्थानों पर भी चलाए जा सकते हैं, और यह विकास कार्य, नए उत्पाद लॉन्च और उन मात्राओं के लिए उपयुक्त है जिनमें दो-शॉट टूल का मूल्यह्रास नहीं होता है। लागत में एक स्थानांतरण चरण, संदूषण और शॉट्स के बीच श्रम जोखिम, और पुनः फिक्सचरिंग स्टैक टॉलरेंस के कारण ढीला पंजीकरण शामिल है।
इंसर्ट मोल्डिंग में एक मोल्ड और इंसर्ट लोकेटिंग फीचर्स का उपयोग होता है और यह पहले से बने कंपोनेंट, आमतौर पर धातु, को एक ही प्लास्टिक शॉट में बंद कर देता है। इसमें कंपोनेंट को बनाए रखने की प्रक्रिया पूरी तरह से यांत्रिक होती है — जिसमें खुरदरापन, अंडरकट और खांचे शामिल होते हैं — और इसमें कोई रासायनिक बंधन नहीं होता। टूलिंग तीनों में सबसे कम लागत वाली प्रक्रिया है, लेकिन इंसर्ट लोडिंग प्रति चक्र की प्रक्रिया है: कम मात्रा में उत्पादन होने पर, ऑपरेटर प्रत्येक चक्र में खुले टूल में इंसर्ट लोड करता है, जिससे सीटिंग और ओरिएंटेशन में व्यक्ति-दर-व्यक्ति भिन्नता आ जाती है; अधिक मात्रा में उत्पादन होने पर, रोबोट या बाउल-फेड लोडर दोहराव को बहाल करते हैं और ऑपरेटर को चक्र से हटा देते हैं।
टू-शॉट मोल्डिंग में दो या दो से अधिक इंजेक्शन यूनिट वाली एक समर्पित प्रेस और दो कैविटी सेट के साथ एक 2K टूल का उपयोग किया जाता है, जिसमें क्रश और शटऑफ नियंत्रण की सटीक सुविधा होती है। इसमें टूलिंग की लागत सबसे अधिक और प्रति पार्ट लागत सबसे कम होती है, साथ ही इंटरफ़ेस के गर्म रहने के कारण सबसे मजबूत रासायनिक बंधन और दोनों शॉट्स के लिए एक ही टूल रेफरेंस होने के कारण सबसे सटीक संरेखण होता है।
| विशेषता | दो-उपकरण ओवरमोल्डिंग | मोल्डिंग डालें | दो-गोली मोल्डिंग |
| क्या जुड़ा हुआ है | कठोर प्लास्टिक सब्सट्रेट और एक दूसरा प्लास्टिक, आमतौर पर टीपीई या टीपीयू | पहले से बना हुआ घटक, आमतौर पर धातु का, जिसे प्लास्टिक में लपेटा जाता है। | एक भाग में दो प्रकार के प्लास्टिक, अक्सर कठोर और लोचदार। |
| मशीन | दो मानक प्रेस, या एक प्रेस और दो मोल्ड | एक मानक प्रेस; ऊर्ध्वाधर क्लैंप सामान्य | दो या अधिक इंजेक्शन इकाइयों वाला समर्पित प्रेस |
| ढालना | दो अलग-अलग सांचे | एक मोल्ड और इंसर्ट लोकेटिंग फीचर्स | एक 2K टूल, दो कैविटी सेट, टाइट क्रश और शटऑफ कंट्रोल |
| चक्र | दो चक्र और एक स्थानांतरण चरण | प्रत्येक शॉट में एक चक्र के साथ इंसर्ट लोडिंग। | एक संयुक्त चक्र; स्टार्ट-अप के बाद शॉट्स समानांतर रूप से चलते हैं। |
| बंधन तंत्र | आवश्यकता पड़ने पर रासायनिक पिघलने से आसंजन और यांत्रिक इंटरलॉक का उपयोग किया जाता है। | विशुद्ध रूप से यांत्रिक आवरण | रासायनिक गलनांक बंधन सबसे मजबूत होता है क्योंकि इंटरफ़ेस गर्म रहता है। |
| चरणों के बीच प्रबंधन | भाग को हाथ से या रोबोट द्वारा स्थानांतरित किया गया | प्रत्येक चक्र में लोड डालें | कुछ नहीं; यह भाग कभी भी उपकरण से अलग नहीं होता। |
| सापेक्ष उपकरण लागत | मध्यम | निम्नतम | उच्चतम |
| मात्रा के आधार पर प्रति भाग सापेक्ष लागत | मध्यम | इंसर्ट-लोडिंग श्रम के साथ वृद्धि होती है | सबसे कम मात्रा |
| सामग्रियों के बीच पंजीकरण | ढीला; स्टैक को पुनः फिक्स करने की सहनशीलता | इंसर्ट की स्थिति के आधार पर निर्धारित किया जाता है | सबसे सटीक; दोनों शॉट्स में एक ही उपकरण का संदर्भ है। |
| विशिष्ट उपयोग | कम और मध्यम वॉल्यूम पर ग्रिप, सील और सॉफ्ट-टच की सुविधा। | थ्रेडेड इंसर्ट, टर्मिनल, पिन, बुशिंग | उच्च मात्रा वाले ग्रिप, स्थायी चिह्न, कॉस्मेटिक ट्रिम |
पेंटिंग, प्रिंटिंग और मोल्ड में सजावट
सजावट प्रक्रियाओं में मोल्डिंग के बाद अतिरिक्त चरण जोड़े जाते हैं, जबकि दो-रंग मोल्डिंग में मोल्ड में ही रंग, बनावट और चिह्न बनाए जाते हैं। पेंटिंग और पैड प्रिंटिंग में तैयार भाग पर दूसरा रंग लगाया जाता है और इसमें प्रति भाग प्रसंस्करण लागत के साथ-साथ कोटिंग या स्याही से जुड़ी स्थायित्व सीमा भी शामिल होती है; दो-रंग मोल्डिंग में ऐसी कोई घिसाव सतह नहीं होती क्योंकि रंग ही सामग्री होती है।
इन-मोल्ड डेकोरेशन (आईएमडी) एक अलग श्रेणी है — इन-मोल्ड लेबलिंग (आईएमएल), इन-मोल्ड फिल्म (आईएमएफ) और इन-मोल्ड ट्रांसफर (आईएमआर) — जिसमें मोल्डिंग के दौरान कैविटी में एक फिल्म या मुद्रित स्याही डाली जाती है और उसे चिपकाया जाता है। आईएमडी को कभी-कभी दो-रंग मोल्डिंग के साथ भी किया जाता है, और यह संयोजन अकेले किसी भी तकनीक की तुलना में अधिक चुनौतीपूर्ण होता है। दो-रंग आईएमडी की गुणवत्ता उत्पाद संरचना, चिपकने वाले इनलेट डिज़ाइन, पहले और दूसरे रंग के घटकों के लिए सामग्री चयन, फिल्म प्रसंस्करण तकनीक, फिल्म की मोटाई और इंजेक्शन मापदंडों पर निर्भर करती है, और इसके विशिष्ट दोषों में स्याही का धुल जाना, रंगीन परतों के बीच कमजोर आसंजन, सतह पर अवतल सतह और अस्पष्ट बनावट शामिल हैं। दो-रंग आईएमडी में स्याही का धुल जाना मुख्य रूप से मोल्ड इनलेट डिज़ाइन की कमी के कारण होता है, जबकि फिल्म चयन और फिल्म की मोटाई गौण कारक हैं; दूसरा इंजेक्शन जटिलता को बढ़ाता है क्योंकि पिघला हुआ पदार्थ नीचे की स्याही को फैलाने से पहले फिल्म के ऊपरी भाग के संपर्क में आता है। जहां फिल्म सामग्री पहले और दूसरे रंग के घटकों से मेल खाती है — उदाहरण के लिए, तीनों के लिए पीसी — वहां बंधन शक्ति में सुधार होता है।
अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग और असेंबली
वेल्डिंग अलग-अलग ढाले गए हिस्सों को जोड़ती है और इसमें एक असेंबली चरण के साथ-साथ जोड़ के डिज़ाइन पर कुछ प्रतिबंध भी शामिल होते हैं: दोनों घटकों के लिए एक साधारण सिंगल-मटेरियल टूल की आवश्यकता होती है, सामग्रियों का रासायनिक रूप से संगत होना आवश्यक नहीं है, और किसी एक को अकेले संशोधित किया जा सकता है। लेकिन यह जोड़ को हटा नहीं सकती। दो-रंग की मोल्डिंग असेंबली प्रक्रिया और जोड़ दोनों को समाप्त कर देती है, यही कारण है कि यह स्थायी रूप से सुपाठ्य कुंजियों और कॉस्मेटिक ट्रिम के लिए मानक समाधान है जहां विभाजन रेखा का कोई निशान स्वीकार्य नहीं है। इसके बदले में टूलिंग की लागत बढ़ जाती है और यह केवल उन सामग्रियों के जोड़ों तक सीमित रहती है जो आपस में जुड़ सकें।
मात्रा और अर्थशास्त्र का ढांचा
लागत का तर्क सामान्य है और इसे स्पष्ट रूप से बताना उचित है। दो-रंग के टूलिंग में शुरुआती लागत सबसे अधिक होती है — दो कैविटी सेट, सटीक शटऑफ और एक समर्पित प्रेस — इसलिए अधिक मात्रा में उत्पादन होने पर यह लागत वसूल हो जाती है। दो-टूल ओवरमोल्डिंग बीच में आती है: मानक प्रेसों पर दो टूल। इंसर्ट मोल्डिंग में टूल की लागत सबसे कम होती है, लेकिन उत्पादन बढ़ने के साथ प्रति पार्ट श्रम लागत भी बढ़ती जाती है। डेकोरेशन में प्रति पार्ट प्रोसेसिंग शामिल होती है, और वेल्डिंग में असेंबली प्रक्रिया जुड़ जाती है।
व्यवहारिक निर्णय लेने का क्रम इस प्रकार है: सबसे पहले बॉन्ड की आवश्यकता (क्या जोड़ को रासायनिक आसंजन की आवश्यकता है, या यांत्रिक प्रतिधारण से काम चल जाएगा?), फिर सामग्री का संयोजन, फिर मात्रा, फिर उपकरण का बजट, फिर पंजीकरण सहनशीलता। इन प्रश्नों का इसी क्रम में उत्तर देने से बॉन्ड और सामग्री संयोजन तय होने से पहले प्रक्रिया का चयन करने की आम गलती से बचा जा सकता है।
क्या दो-रंगों वाली इंजेक्शन मोल्डिंग आपके पार्ट के लिए उपयुक्त है? खंड?
दो-रंग की मोल्डिंग, पार्ट के कार्य और आयतन के विशिष्ट संयोजन के लिए सही समाधान है, और कोटेशन का अनुरोध करने से पहले ही इसके संकेत पहचाने जा सकते हैं।
उपयुक्तता मानदंड
दो-रंग मोल्डिंग के पक्ष में चार संकेत हैं। पहला, दो सामग्रियों का वास्तविक संयोजन: नरम पकड़, सील, विंडो, या स्थायी दो-रंग का चिह्न जो कभी मिटता नहीं। दूसरा, मजबूत और स्थिर बंधन, जहाँ गर्म सतह पर रासायनिक आसंजन जोखिम के बजाय लाभप्रद होता है। तीसरा, सटीक संरेखण - कॉस्मेटिक ट्रिम जहाँ विभाजन रेखा का कोई निशान स्वीकार्य नहीं है, या कुंजी और चिह्न जो अपनी जगह पर स्थिर रहने चाहिए। चौथा, उपकरण और समर्पित प्रेस की लागत को पूरा करने के लिए पर्याप्त मात्रा।
जब डिज़ाइन में अभी भी बदलाव हो रहा हो, या उत्पादन मात्रा 2K टूल की लागत को पूरा न कर पाए, तो दो-टूल ओवरमोल्डिंग आमतौर पर बेहतर विकल्प होता है। जब दूसरी सामग्री प्लास्टिक के बजाय धातु हो, तो इंसर्ट मोल्डिंग अधिक उपयुक्त विकल्प होता है।
प्रोटोटाइप से लेकर बड़े पैमाने पर उत्पादन तक
एक व्यावहारिक प्रक्रिया छह चरणों से होकर गुजरती है। सबसे पहले, अवधारणा और सामग्री का संयोजन किया जाता है, जिसका निर्धारण परीक्षण के बजाय आसंजन डेटा के आधार पर किया जाता है। इसके बाद, स्टील का उपयोग शुरू करने से पहले फिलिंग, कूलिंग बैलेंस और ताना-बाना की जांच के लिए डीएफएम समीक्षा और मोल्ड-फ्लो सिमुलेशन किया जाता है। अगला चरण प्रोटोटाइपिंग है: बहु-सामग्री वाले सॉफ्ट-टच पार्ट्स को एडिटिव सामग्रियों में प्रोटोटाइप किया जा सकता है जो एक कठोर-प्लस-इलास्टोमर असेंबली के समान होती हैं, जो आमतौर पर ग्रिप ज्यामिति और एर्गोनॉमिक्स का परीक्षण करने के लिए पर्याप्त होती हैं, या स्लाइडिंग-टेबल टूल का उपयोग छोटी श्रृंखलाओं के लिए किया जा सकता है जहां वास्तविक दो-शॉट पार्ट्स की आवश्यकता होती है। फिर टी1 सैंपलिंग थर्मल साइक्लिंग सहित आयामों और बॉन्ड प्रदर्शन को मान्य करती है। इसके बाद प्रोसेस-विंडो की स्थापना की जाती है, जिसमें दोनों शॉट्स को एक साथ ट्यून किया जाता है, न कि एक दूसरे की भरपाई के लिए। फिर उत्पादन प्रक्रिया के दौरान निरीक्षण के साथ चलता है।
बॉन्ड सत्यापन उसी प्रक्रिया का हिस्सा है, न कि उसके बाद। सबसे विश्वसनीय प्री-टूलिंग परीक्षण यह है कि एक टेस्ट मोल्ड का उपयोग करके दोनों सामग्रियों की सपाट पट्टियों को क्रम से ढाला जाए, फिर ASTM D903 के अनुसार पील परीक्षण और ASTM D3359 के अनुसार क्रॉस-हैच आसंजन परीक्षण किया जाए। अधिकांश TPE आपूर्तिकर्ता सामान्य सब्सट्रेट के विरुद्ध मापी गई पील स्ट्रेंथ दर्शाने वाली आसंजन डेटा शीट भी प्रकाशित करते हैं, और सामग्री का चयन अंतिम रूप देने से पहले इन्हें प्राप्त करने का अनुरोध किया जाना चाहिए।
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दो-रंग इंजेक्शन मोल्डिंग के अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
टू-शॉट, 2K, ड्यूल-शॉट और मल्टी-मटेरियल मोल्डिंग में क्या अंतर है?
टू-शॉट, 2K और ड्यूल-शॉट एक ही मशीन चक्र में दो सामग्रियों की क्रमिक प्रक्रिया के लगभग पर्यायवाची हैं। मल्टी-मटेरियल या मल्टी-कंपोनेंट मोल्डिंग एक व्यापक शब्द है, जिसमें दो-घटक कार्य के साथ-साथ तीन या अधिक घटक वाले प्रकार और सैंडविच/को-इंजेक्शन भी शामिल हैं। "टू-कलर" दृश्य परिणाम पर ज़ोर देता है; "टू-शॉट" इंजेक्शन चरणों की संख्या पर ज़ोर देता है।
किस भाग के लिए कौन सा मोल्ड कॉन्फ़िगरेशन उपयुक्त है?
रोटरी प्लेटन उन प्रीफॉर्मों के लिए उपयुक्त है जो आंशिक रूप से या एकतरफा रूप से खुले होते हैं और अधिक मात्रा में उत्पादित होते हैं। इंडेक्स प्लेट उन प्रीफॉर्मों के लिए उपयुक्त है जो ऊपर से एक तरफ से मुक्त होते हैं और नीचे से आंशिक रूप से मुक्त होते हैं, और दोनों तरफ ओवरमोल्डिंग की जाती है। स्लाइडिंग स्प्लिट एक सरल और किफायती विकल्प है जहां प्रीफॉर्म को आंशिक रूप से मुक्त करना आवश्यक होता है। स्लाइडिंग टेबल प्रोटोटाइप और एकतरफा ओवरमोल्डिंग वाली छोटी श्रृंखलाओं के लिए उपयुक्त है। ट्रांसफर उन डिज़ाइनों के लिए उपयुक्त है जहां प्रीफॉर्म दोनों तरफ से मुक्त होना चाहिए। सैंडविच/को-इंजेक्शन से स्किन-एंड-कोर संरचना तैयार होती है।
कौन से रेजिन जोड़े रासायनिक रूप से जुड़ते हैं, और किन जोड़ों को यांत्रिक लॉक की आवश्यकता होती है?
ABS, PC और PC/ABS स्टाइरेनिक TPE के साथ उत्कृष्ट रूप से जुड़ते हैं; PA6/PA66 पॉलीएमाइड-आधारित TPE के साथ अच्छी से उत्कृष्ट रूप से जुड़ते हैं; PP ओलेफिनिक TPE या TPV के साथ अच्छी तरह से जुड़ता है; ABS और ASA एक ही परिवार के जोड़े के रूप में उत्कृष्ट रूप से जुड़ते हैं; PMMA ABS के साथ अच्छी तरह से जुड़ता है। संशोधित TPE के साथ POM की बॉन्डिंग औसत दर्जे की होती है और इसके लिए एक यांत्रिक लॉक की आवश्यकता होती है। एक मानक स्टाइरेनिक TPE, PP के साथ बिल्कुल भी नहीं जुड़ता है जब तक कि ग्रेड PP-आधारित न हो।
टूलिंग रिलीज़ से पहले प्रमुख डिज़ाइन नियम क्या हैं?
ठोस खंडों के बजाय खोखले द्रव्यमान और पसलियों के साथ एकसमान दीवार की मोटाई; पर्याप्त ड्राफ्ट (आमतौर पर ओवरमोल्ड वाली सब्सट्रेट दीवारों पर प्रति तरफ 1-1.5 डिग्री); दूसरे शॉट के बंद होने पर आमतौर पर 0.003-0.005 इंच का क्रश, जहां पहला शॉट मोटा होता है वहां अतिरिक्त क्रश; दूसरे शॉट के कैविटी दबाव के विरुद्ध पहले शॉट का पूर्ण समर्थन, जिसमें कोई भी असमर्थित भाग इसकी मोटाई से लगभग तीन गुना अधिक लंबा न हो; और जहां रासायनिक बंधन सुनिश्चित न हो वहां यांत्रिक इंटरलॉक।
ताना-बाना और परतें उखड़ने को कैसे नियंत्रित किया जाता है?
ताना-बाना को संतुलित दीवारों और क्रमिक बदलावों, संतुलित शीतलन, एक ऐसे पदार्थ संयोजन द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिसमें संकुचन का अंतर स्पष्ट रूप से समझा गया हो, और उपकरण लगाने से पहले मोल्ड-फ्लो सिमुलेशन द्वारा। परतें अलग होने को सही पदार्थ संयोजन, पहली परत को गर्म और साफ रखने, बैकअप के रूप में यांत्रिक इंटरलॉक और थर्मल साइक्लिंग सहित नमूना लेते समय बॉन्ड जांच द्वारा नियंत्रित किया जाता है। सामंजस्यपूर्ण विफलता (टीपीई का फटना) पसंदीदा परिणाम है; आसंजक विफलता (साफ छिलना) रसायन विज्ञान या प्रक्रिया की ओर इशारा करती है।
टूलिंग और वॉल्यूम इकोनॉमिक्स के मामले में टू-कलर मोल्डिंग की तुलना ओवरमोल्डिंग, इंसर्ट मोल्डिंग, डेकोरेशन और वेल्डिंग से कैसे की जा सकती है?
दो-रंग की मोल्डिंग में टूलिंग लागत सबसे अधिक और प्रति पार्ट लागत सबसे कम होती है, साथ ही इसमें सबसे मजबूत रासायनिक बंधन और सटीक संरेखण होता है। दो-टूल ओवरमोल्डिंग में टूलिंग और प्रति पार्ट लागत बीच में होती है और विकास के लिए सबसे लचीली होती है। इंसर्ट मोल्डिंग में टूलिंग लागत सबसे कम होती है, लेकिन अधिक मात्रा में उत्पादन करने पर प्रति पार्ट श्रम लागत बढ़ जाती है। सजावट में मोल्डिंग के बाद प्रति पार्ट प्रोसेसिंग शामिल होती है। वेल्डिंग में एक असेंबली चरण और जोड़ डिजाइन संबंधी प्रतिबंध शामिल होते हैं।
मैं यह कैसे तय करूं कि दो रंगों वाली मोल्डिंग मेरे हिस्से और मात्रा के लिए उपयुक्त है या नहीं?
दो सामग्रियों के वास्तविक संयोजन, मजबूत और सुसंगत बंधन, सख्त पंजीकरण आवश्यकताओं और उपकरण की लागत को पूरा करने के लिए पर्याप्त मात्रा वाले उत्पाद की तलाश करें। फिर प्रोटोटाइप से उत्पादन तक की प्रक्रिया का पालन करें: सामग्री का संयोजन, डीएफएम और सिमुलेशन, प्रोटोटाइप (छोटी श्रृंखलाओं के लिए एडिटिव या स्लाइडिंग-टेबल टूल), बंधन और थर्मल-साइकिल सत्यापन के साथ टी1 सैंपलिंग, प्रक्रिया-विंडो की स्थापना और प्रक्रिया के दौरान निरीक्षण के साथ उत्पादन।













