قالب سازی

قالب سازی ( به انگلیسی: molding ) و طراحی قالب بخش بزرگی از مهندسی ساخت و تولید و اولین مرحله از تولید یک محصول می باشد. به طور کلی قالب ابزار شکل دهی هر نوع محصولی است؛ به صورتی که مانند یک الگو کمک می کند تا محصول شکل دلخواه کارفرما را به خود بگیرد. بنا بر همین تعریف قالب سازی اولین قدم از تولید محصول صنعتی در تعداد انبوه می باشد. [ ۱]
ریخته گری در عمل به فرایند تولید محصول از طریق شکل دادن به مواد خام مایع یا انعطاف پذیر با استفاده از یک قالب سفت و سخت به نام قالب ( ماتریس ) است. این عمل ممکن است با استفاده از یک الگو یا مدل از شی نهایی ساخته شده باشد، که می تواند از طرق مختلفی مانند ریخته گری دقیق، پرفشار، کم فشار و … انجام شود که در تمامی این موارد نیاز به ساخت قالبی با جنس مخصوص داریم. همچنین به طور مشابه، فرآیندهای آهنگری، تزریق پلاستیک، پرسکاری و بسیاری دیگر از فرآیندهای تولید محصول مبنی بر قالبی اولیه می باشند و در نتیجه می توان به اهمیت علم قالب سازی پی برد. قالب، یک بلوک توخالی است که با مواد مایع یا انعطاف پذیر مانند پلاستیک، شیشه و فلز پر می شود؛ از این رو طراحی و ساخت دقیق سیستم های راهگاهی و سایر اجزای قالب یکی از ضرورت های تولید یک محصول با کیفیت و مقرون به صرفه می باشد.
قالب ها را می توان بر اساس اجزای متنوع تشکیل دهنده با در نظر گرفتن طرح های مختلف موجود طبقه بندی کرد. در ادامه و به طور خلاصه در مورد طبقه بندی قالب ها بر اساس کیفیت تولید محصول ( پایین، متوسط، بالا ) و تعداد مراحل و ایستگاه های کاری بحث خواهد شد. [ ۲]
قالب های صنعتی را می توان بر اساس حجم تولید در سه کلاس طبقه بندی نمود:[ ۳]
این نوع قالب ها فقط برای تولید با نرخ بالا ( تولید انبوه ) به کار می روند. این نوع قالب ها از بهترین مواد ساخته شده و به گونه ای طراحی می شوند تا قطعاتی که به آسانی ساییده یا فرسوده می شوند را بتوان به راحتی و با دقت بالا جایگزین کرد. در این طراحی سعی می شود ترکیبی از عمر بالای قطعات به همراه ثبوت دقت قطعات در طول عمر و نیز سهولت تعویض و نگهداری مدنظر قرار گیرد. در این روش به مسائل مربوط به هزینه ابزار کمتر اهمیت داده می شود.
این دسته از قالب ها قادر هستند که تعداد محصولات متوسطی را ضرب کنند. از این رو سعی می شود که فقط برای تعداد محصولات خواسته شده طراحی شوند. هزینه های قالب در این مورد مهم است و از متریال های ارزان تر در قالب برای تولید تعداد کل محصولات استفاده می شود. در این مورد سهولت نگهداری و تعویض قطعات اهمیت کمتری دارد.