التشكيل الزائد هو عملية قولبة بالحقن من خطوتين تجمع بين نوعين مختلفين من البلاستيك في قطعة واحدة. أولاً، تشكل المادة الأساسية المكون الأساسي. ثم يتم نقل النواة إلى قالب ثانٍ حيث يتم قولبة المادة الثانوية بالحقن فوقها.

من الفوائد الرئيسية للتشكيل الزائد هو دمج سمات البلاستيك المختلفة في قطعة واحدة. يمكن استخدام لدائن حرارية هندسية صلبة للنواة الهيكلية، بينما يوفر المطاط الحراري المرن أو مادة المطاط اللينة الاحتكاك، أو القبضة، أو امتصاص الصدمات. على سبيل المثال، تحتوي مقابض الأدوات على نواة داخلية صلبة يتم تشكيلها زائدًا بقبضة خارجية ناعمة. توفر الراحة ونقل عزم الدوران للمستخدم.
نظرًا لأن المادتين مرتبطتان بالانصهار معًا أثناء القولبة، لا يلزم أي تجميع إضافي بعد القولبة. يقلل من تكاليف ووقت الإنتاج الإجمالي. بالنسبة للمكونات مثل الأدوات الكهربائية التي تستخدم جسمًا بلاستيكيًا صلبًا مع قبضة مطاطية، يلغي التشكيل الزائد الحاجة إلى تجميع القبضة فوق مقبض الأداة كخطوة منفصلة.
يسمح التشكيل الزائد بدمج المواد البلاستيكية ذات القوام أو الألوان أو التشطيبات المختلفة. يمكن تحقيق تشطيب معدني محزز عن طريق التشكيل الزائد لبلاستيك مطلي بمعدن فوق نواة ملونة. يمكن لمادة TPE الناعمة الملمس للتشكيل الزائد الثانوي أن توفر مظهرًا وملمسًا جذابين. من الصعب تحقيق هذا التحسين الجمالي باستخدام القولبة بالحقن القياسية في خطوة واحدة.
يخلق الترابط بالانصهار للمادتين تحت الحرارة والضغط تداخلًا ميكانيكيًا قويًا بينهما. مقارنة بلصق أو لحام الأجزاء البلاستيكية معًا بعد الإنتاج، فإنه يحسن قوة الترابط على المدى الطويل. يمنع الترابط القوي الانفصال الطبقي خلال عمر الخدمة للمكونات الحرجة مثل الأجهزة الطبية ودواخل السيارات.
للأحجام الإنتاجية المنخفضة إلى المتوسطة، يمكن أن يخفض التشكيل الزائد تكاليف التصنيع الإجمالية عن طريق تقليل العمليات الثانوية والتجميع وخطوات التشطيب. يتم تجنب العمالة للتجميع اليدوي وعمليات ما بعد القولبة. ومع ذلك، يمكن أن تزيد خطوة القولبة الإضافية التكاليف للحجمات العالية جدًا مقارنة بالقولبة بالحقن القياسية.
غالبًا ما تتطلب المنتجات الإلكترونية الحساسة قولبة الأجزاء البلاستيكية باستخدام لدائن حرارية آمنة للعزل. لكن قد تحتاج هذه المواد إلى جماليات أو خصائص تآكل أكثر مرغوبة. يمكن تلبية كلا المطلبين عن طريق التشكيل الزائد لمادة من درجة العزل داخليًا وبوليميرات جذابة جماليًا خارجيًا. إنها تقنية شائعة للإلكترونيات الاستهلاكية.
يوفر التشكيل الزائد مرونة واسعة في تخصيص ملمس المنتجات وقبضتها وراحتها وتداولها، بدءًا من الأدوات اليدوية والأجهزة والسلع الاستهلاكية والأجهزة الطبية ودواخل السيارات. يمكن لمواد مثل TPE توفير قبضات ناعمة ملموسة مصممة خصيصًا لبيئة العمل والاستخدام.
للتطبيقات التي تتطلب الحماية من الصدمات والسقوط، يمكن تشكيل مادة TPE أو مطاطية صلبة ولكن مرنة زائدًا على هياكل مصنوعة من بلاستيك هندسي صلب - يعمل التشكيل الزائد الناعم كوسادة عن طريق امتصاص وتخفيف طاقة الصدمة. توفر المادة الأساسية الصلبة السلامة الهيكلية. يستخدم هذا النهج في الحالات الواقية والسلع الرياضية والمعدات الصناعية.
في بعض الأحيان قد تتمتع الراتنجات الأساسية بقوة ممتازة ومقاومة للحرارة وخصائص كهربائية ولكنها تفتقر إلى الجاذبية البصرية. من خلال التشكيل الزائد ببلاستيك أكثر جاذبية جماليًا يمكن إخفاء هذا القصور مع الاحتفاظ بالخصائص الداخلية المثلى. غالبًا ما تستفيد اللدائن البلاستيكية المقواة بالزجاج عالية الحشو من نهج التشكيل الزائد هذا.
تتطلب بعض التطبيقات دمج مكونات بلاستيكية منفصلة متعددة - على سبيل المثال، البلاستيك المعدني المدمج مع نوافذ شفافة. بدلاً من قولبتها وتجميعها بشكل منفصل، يمكن دمجها من خلال التشكيل الزائد لتحقيق الموثوقية وفوائد التكلفة.
توفر مواد مثل اللدائن المقواة بالزجاج (GRP) قوة عالية ولكنها تميل إلى الانحناء والانكماش بعد القولبة. يمكن مواجهة ذلك عن طريق التشكيل الزائد لطبقة راتنجية ثانوية دقيقة لتحقيق مكونات أكثر استقرارًا من حيث الأبعاد. تستخدم عدسات السيارات هذه التقنية.
يوفر التشكيل الزائد فوائد تقنية واقتصادية مقارنة بالقولبة بالحقن القياسية لتطبيقات محددة. عندما تشمل المتطلبات دمج مواد غير متشابهة، أو تحسين الجماليات، أو تحسين قوة الصدمات، أو إلغاء التجميع، أو خفض تكاليف التصنيع، يقدم التشكيل الزائد حلاً إنتاجيًا ممتازًا.
"لقد استخدمنا موردي قولبة بالحقن آخرين في الماضي، لكن لا أحد يقارن بالجودة والدقة التي نحصل عليها من نيوي. خبرتهم في كل شيء من البلاستيك إلى صب الأجزاء المعدنية مذهلة. وخدمات النماذج الأولية السريعة الخاصة بهم لا تقدر بثمن لاختصار تصميمات المنتجات الجديدة بسرعة. نحن سعداء جدًا بعمل نيوي لدرجة أنهم أصبحوا مصدرنا الأساسي لجميع الأجزاء غير القياسية لأكثر من 5 سنوات الآن." - سارة م.، مديرة التصنيع