زيادة العمر الاستثماري لقوالب النفخ البلاستيكية المصنعة من مواد لدائنية بطريقة النمذجة السريعة عن طريق تعزيز التصاق مادة الطلاء السطحي بمادة القالب

اسم الباحث :سليمان إبراهيم يوسف

اسم المشرف: أ.د. محمود الأسعد    +     د.م. ماهر الابراهيم

العنوان : زيادة العمر الاستثماري لقوالب النفخ البلاستيكية المصنعة من مواد لدائنية بطريقة النمذجة السريعة عن طريق تعزيز التصاق مادة الطلاء السطحي بمادة القالب

العنوان باللغة الإنكليزية :Increasing the investment life of plastic blowing molds made of plastic materials via rapid prototyping method by enhancing the surface coating adhesion to mold material

العام :2022

القسم :هندية التصميم والانتاج 

الملخص:إنّ صناعة قوالب نفخ البلاستيك بالطرائق التقليدية يُعدُّ مُكلفاً، يستغرق وقتاً كبيراً وينجم عنه هدر كمية كبيرة من المعدن (رايش)، في الوقت الراهن تنتظر الصناعة تقنية جديدة تعرف باسم الأدوات السريعة rapid tool (RT)، ومن أهم عمليات هذه التقنية تكنولوجيا التشغيل بالإضافة Additive Manufacturing (AM)، لإنتاج قوالب النفخ البلاستيكية بشكل أسرع وبتكلفة أقل، حيث يُصمّم القالب على برامج CAD ثم يرسل إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد.

يَهدُف البحث الحالي إلى تصنيع قالب نفخ عن طريق الطباعة ثلاثية الأبعاد 3D printing من مادة بلاستيكية ABS باستخدام الطباعة بتقنية النمذجة بتموضع المصهور (FDM)، ثم البحث في زيادة العمر الاستثماري للقالب عن طريق معالجة وطلاء سطح القالب بطبقة من المعدن وتحسين التصاق طبقة المعدن بالقالب.

تَمّت عملية ترسيب طبقة من معدن النحاس كيميائياً (Electroless Plating) على سطح منتجات الطباعة ثلاثية الأبعاد ودراسة تأثير كلّ من درجة حرارة الترسيب، وقيمة الأس الهيدروجيني للمحلول (PH)، وزمن الترسيب في معدل الترسيب.

أظهرت نتائج البحث انخفاضاً واضحاً بخشونة السطح بعد معالجة السطح وتلبيسه بالنحاس، حيث انخفض متوسط خشونة السطح (Ra) من 4.5 µm إلى 0.12µm.

وأفضل التصاق كان عند ترسيب النحاس بالطريقة الكيميائية مقارنة مع طرق أخرى، اعتماداً على نتائج اختبار الالتصاق (CROSS-CUT) وفق المواصفة ASTM 3359.

أظهرت النتائج بأنّ أعلى معدل ترسيب كان 9.26 µm/h عند الشروط: زمن ترسيب min10، درجة الحرارة °C30، وقيمة الأُس الهيدروجين (PH = 13).

أَظهرت عملية تجريب القالب المصنّع عن طريق الطباعة والملبس بطبقة من النحاس على آلة نفخ عبوات البلاستيك، نجاح قالب النفخ المنتج بطريقة الطباعة FDM.

الكلمات مفتاحية: الطباعة ثلاثية الأبعاد، تقنية FDM، قوالب النفخ، الطلاء الكيميائي، بلاستيك ABS

تحميل البحث :