تختلف بنية قوالب الحقن وفقًا لبنية المنتجات البلاستيكية ومتطلباتها. تشمل الهياكل الشائعة لقوالب الحقن: قوالب بفاصل واحد، قوالب بفواصل متعددة، قوالب بسحب قلب جانبي بواسطة عمود مائل، قوالب بسحب قلب داخلي بواسطة دبوس مائل، وقوالب الحقن ذات القنوات الساخنة.
1. قالب حقن بفاصل واحد
يُعرف أيضًا باسم القالب ذو اللوحين، وهو شائع الاستخدام في قوالب الحقن ذات الفتحات الكبيرة. يتميز هذا القالب ببنية بسيطة وعملية، مما يجعله واسع الاستخدام. ومع ذلك، فإن عيبه الرئيسي هو أن بوابة الصب تكون كبيرة، مما يتطلب غالبًا خطوة إضافية لإزالتها، كما أنها تترك علامات على سطح المنتج، لذا فهو مناسب للمنتجات البلاستيكية التي لا تتطلب جودة سطحية عالية.
2. قالب حقن بفواصل متعددة
يحتوي هذا النوع من القوالب على فاصلين أو أكثر، ويعتبر القالب ذو الفاصلين الأكثر شيوعًا. يُعرف أيضًا بالقالب ذو الثلاثة ألواح، ويستخدم عادةً في المنتجات التي تحتاج إلى بوابات دقيقة، لذا يسمى أيضًا قالب البوابة الصغيرة. يُستخدم هذا القالب على نطاق واسع في قوالب التجويف الواحد أو المتعدد ذات بوابات دقيقة، والقوالب ذات آلية الفصل الجانبي في القالب الثابت، والقوالب التي تتطلب فصلًا متسلسلًا بسبب بنية المنتج الخاصة.
الهدف من الفصل الأول هو إزالة المادة المتصلبة في القناة، بينما يهدف الفصل الثاني إلى فصل فتحة التغذية عن القناة والمادة البلاستيكية، مما يلغي الحاجة إلى إزالة القناة يدويًا بعد إخراج المنتج.
3. قالب الحقن بسحب قلب جانبي بواسطة عمود مائل
عندما يحتوي الجدار الجانبي للمنتج البلاستيكي على ثقوب أو تجاويف أو بروزات، يجب تصميم الأجزاء القالبة بحيث يمكنها التحرك جانبيًا. يطلق على الآلية الكاملة التي تحرك القلب جانبياً اسم آلية السحب الجانبي للقلب أو آلية السحب العرضي. هناك عدة أنواع من هذه الآلية، بما في ذلك السحب الجانبي بواسطة عمود مائل، والسحب الهيدروليكي، والسحب الهوائي. وأكثرها شيوعًا هو آلية السحب الجانبي بواسطة عمود مائل، كما هو موضح في الشكل 3.25. عند فتح القالب، يقوم العمود المائل أولاً بدفع الشريحة للخارج، وعندما يتحرر القلب الجانبي بالكامل من المنتج، يبدأ نظام الطرد في العمل لطرد القطعة.
4. قالب الحقن بسحب قلب داخلي بواسطة دبوس مائل
عندما يحتوي الجزء الداخلي للمنتج على تجاويف معكوسة (تداخلات)، يتم استخدام الدبابيس المائلة لتشكيل هذه التداخلات. تُعرف القوالب المزودة بهذه الدبابيس المائلة بقوالب الحقن بسحب القلب الداخلي بواسطة دبوس مائل. تتميز هذه القوالب بهيكل معقد نسبيًا، حيث تتطلب إضافة آلية دبوس مائل داخل القالب. أثناء فتح القالب، يتم أولاً فصل القالبين الأمامي والخلفي، ثم يقوم نظام الطرد في آلة الحقن بدفع لوحة الطرد في اتجاه إزالة القالب، وفي هذه المرحلة، يخرج الدبوس المائل ببطء من التجويف المعكوس للمنتج. بمجرد خروجه بالكامل، يقوم نظام الطرد في القالب بإخراج المنتج النهائي.
5. قالب الحقن ذو القنوات الساخنة
مع التطور السريع لعمليات التشكيل بالحقن الأوتوماتيكي، أصبح استخدام قوالب الحقن ذات القنوات الساخنة أكثر انتشارًا. يتمثل الاختلاف الأساسي بين هذه القوالب والقوالب التقليدية في أن البلاستيك داخل نظام الصب لا يتصلب أثناء عملية الحقن، ولا يخرج مع المنتج عند فصله عن القالب، ولهذا يُطلق عليها أيضًا اسم قوالب "بدون قنوات". تتميز هذه القوالب بالمزايا التالية:
① تقليل النفايات، مما يوفر المواد الخام ويلغي الحاجة إلى إزالة المواد المتصلبة في القنوات الباردة.
② تقليل فقدان الضغط في نظام التغذية، مما يسمح بالاستفادة الكاملة من ضغط الحقن، وبالتالي تحسين جودة المنتج.
يمكن التعرف على قوالب القنوات الساخنة بسهولة، حيث تحتوي عادةً على كابلات وصناديق توصيل كما هو موضح في الصورة أعلاه. ومع ذلك، فإن هذه القوالب تتميز بتصميم معقد وتكلفة عالية، وتتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة حرارة القالب، مما يجعلها مناسبة للإنتاج بكميات كبيرة.
