اما اگرچه آنها در همه جا یافت می شوند، اما همه نمی دانند که چگونه به وجود آمده اند. در واقع، در دنیای تولید هشت روش مختلف شکل دهی پلاستیک وجود دارد.
هر کدام به دلیل خاصی استفاده می شوند، اگرچه گاهی اوقات می توان آنها را به صورت ترکیبی برای ساخت قطعات تکمیل شده پیچیده تر استفاده کرد. امروز، ما نگاهی دقیق‌تر به هشت روش برتر پردازش پلاستیک و کاربردهایی خواهیم داشت که برای آنها مناسب‌تر هستند.
- قالب گیری تزریق پلاستیک
- قالب گیری چرخشی (روتو).
- قالب گیری دمشی اکستروژن
- قالب گیری دمشی تزریقی
- قالب گیری تزریقی واکنشی (RIM)
- ریخته گری در خلاء
- ترموفرمینگ
- قالب گیری فشاری
- چه موادی در تولید پلاستیک استفاده می شود؟
1. قالب گیری تزریق پلاستیک
قالب گیری تزریق پلاستیک چیست؟
قالب‌گیری تزریقی پلاستیک یک روش تولید با حجم بالا است که در آن یک رزین پلاستیکی مایع به داخل حفره خالی قالب‌ساز تزریق می‌شود و شکل سطح داخلی را به خود می‌گیرد. هنگامی که این رزین سرد و جامد شد، قالب شکل‌دهی باز می‌شود، قسمت تمام‌شده خارج می‌شود و این فرآیند تکرار می‌شود.
قالب‌گیری تزریق پلاستیک ثابت کرده است که یک روش تولید با حجم بالا پایدار و قابل اعتماد است و بیش از 80 درصد از اقلام پلاستیکی رایجی را که ما هر روز با آن مواجه می‌شویم، تشکیل می‌دهد.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
مزیت PIM این است که میلیون ها قطعه یکسان را می توان به سرعت، با سطح عالی و با هزینه کم ساخت. با این حال، قالب ها بسته به هندسه قطعه می توانند گران و پیچیده باشند. طراحی مهندسی دقیق قالب برای جلوگیری از نقص و بهینه سازی کیفیت قطعه و سرعت پردازش مورد نیاز است.
2. قالب گیری چرخشی (روتو).
قالب گیری چرخشی چیست؟
در قالب‌گیری چرخشی از یک ابزار قالب استفاده می‌شود که از یک سمت هسته و یک سمت حفره تشکیل شده است. با این حال، فرآیند تولید با قالب گیری تزریقی کاملاً متفاوت است.
پودر پلاستیک ابتدا در حفره قالب ریخته می شود و سپس قالب را در فر قرار می دهند. در حین گرم شدن، قالب به آرامی روی دو محور می چرخد. از جاذبه برای چسباندن پلاستیک به دیواره ابزار و ایجاد ضخامت مناسب استفاده می شود.
در نهایت قالب را از فر خارج کرده و به آرامی خنک می کنیم تا از تاب برداشتن جلوگیری شود. خنک شدن کامل ممکن است چند دقیقه طول بکشد، پس از آن ابزار باز می شود و قسمت برای چرخه بعدی خارج می شود.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
قالب گیری چرخشی برای ساخت اشکال بزرگ، توخالی یا مقعر، اغلب برای استفاده در فضای باز مانند قایق، وان یا مخازن ذخیره آب ایده آل است.
قطعات تمام شده بدون تنش و بدون درز هستند، بنابراین محکم هستند و ابزارها نسبتاً ساده و ارزان هستند. نکته منفی این است که ابزارها قبل از نیاز به تعویض بیش از چند هزار چرخه دوام نمی آورند و کیفیت پایان قطعه در بهترین حالت متوسط است بنابراین برای شکل دهی دقیق مناسب نیست.
3. قالب گیری دمشی اکستروژن
قالب گیری دمشی اکستروژن چیست؟
پلاستیک مذاب به شکل یک قطره بزرگ به نام پاریزون در یک قالب دو تکه تاشو قرار می گیرد.
پس از بسته شدن قالب، پریسون مانند یک بادکنک باد می شود تا جایی که حفره خالی را پر کند. از آنجایی که دیواره های قالب با آب خنک می شوند، پلاستیک به سرعت جامد می شود و می توان قطعه را خارج کرد.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
این رایج ترین راه برای ساخت ظروف با دیواره نازک و ارزان قیمت مانند فنجان ها یا بطری های نوشیدنی یکبار مصرف است. این سریع است و ابزارها به راحتی ساخته می شوند، اما قطعات نمی توانند بسیار پیچیده باشند یا با دقت بالا ساخته شوند.
4. قالب گیری دمشی تزریقی
قالب گیری تزریقی چیست؟
در طی قالب گیری بادی تزریقی، از فشار گاز برای فشار دادن رزین مذاب به داخل حفره قالب استفاده می شود.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
این فرآیند به راحتی قابل کنترل و تکرار است و معمولا برای بطری های پلاستیکی شفاف استفاده می شود. کیفیت سطح عالی دارد اما برای دیوارهای نازک ایده آل نیست.
PET (پلی اتیلن ترفتالات) یا PEEK (پلی اتر-اتر کتون) به دلیل شفافیت و دوام آنها و به دلیل اینکه برای مواد مصرفی ایمن ارزیابی می شوند، گزینه های رزین معمولی برای بطری های نوشیدنی هستند. آنها همچنین به راحتی بازیافت می شوند.
5. قالب گیری تزریقی واکنش (RIM)
قالب گیری تزریقی واکنش چیست؟
RIM اغلب در صنعت خودرو استفاده می شود زیرا قطعات سبک وزنی را تولید می کند که دارای پوسته سفت و سخت هستند. این پوست به راحتی برای ساخت پانل های بدنه، داشبورد و سایر قطعات خودرو رنگ می شود. با این حال، پلاستیک های ترموفرمینگ در این فرآیند کار نمی کنند. در عوض، این فرآیند به پلاستیک گرماسخت نیاز دارد.
پلاستیک های ترموست یک واکنش شیمیایی برگشت ناپذیر در داخل قالب انجام می دهند. این معمولا باعث می شود که آنها مانند فوم منبسط شوند و یک حفره قالب را پر کنند. وقتی واکنش شیمیایی انجام شد، پلاستیک به شکل نهایی خود در می آید.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
هزینه های ابزار برای نمونه های اولیه نسبتا کم است، در حالی که ابزار تولید نسبتاً گران است. هزینه اصلی در مواد است، با در نظر گرفتن اینکه قسمت به دست آمده همیشه باید تمام شود، معمولاً با یک پوشش ژل مبتنی بر یورتان یا با رنگ آمیزی. بنابراین، فرآیند کار بیشتر است که باعث افزایش قیمت قطعه می شود.
6. ریخته گری در خلاء
ریخته گری در خلاء چیست؟
ریخته گری خلاء یک انتخاب عالی برای ساخت تعداد کمی از نمونه های اولیه سریع با کیفیت بالا بدون سرمایه گذاری بزرگ در ابزار یا مواد است.
یک مدل اصلی از هر جامد سفت و سخت (اغلب این یک الگوی اصلی چاپ شده سه بعدی است) در یک جعبه مهر و موم شده قرار می گیرد که سپس با یک اورتان یا سیلیکون انعطاف پذیر پر می شود. هنگامی که Master برداشته می شود، یک حفره در داخل قالب ایجاد می شود که اکنون می توان آن را با رزین پلاستیکی پر کرد تا یک کپی از نسخه اصلی تشکیل شود. از فشار خلاء برای بیرون کشیدن هوا از قالب استفاده می شود تا کاملاً بدون حباب هوا پر شود.
در این فرآیند، کیفیت و جزئیات پرداخت سطح عالی است و رزین های قابل ریختن می توانند بسیاری از درجه های مهندسی پلاستیک را تقلید کنند. همچنین توجه داشته باشید که رزین های مایع قابل ریختن کاملاً مشابه رزین های مورد استفاده در قالب گیری تزریق پلاستیک نیستند. در حالت اول، رزین ها با یک واکنش شیمیایی با یک عامل سخت کننده جامد می شوند، نه با سرد شدن.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
ریخته گری خلاء پلی اورتان سریع است زیرا یک ابزار قالب سیلیکونی را می توان تنها در چند روز ساخت. این نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه بسیار کوچک‌تری دارد و وفاداری کپی‌ها عالی است – حتی بافت دانه‌های ریز را به تصویر می‌کشد.
اشکال این است که ابزارها شکننده هستند و با مواد شیمیایی موجود در رزین واکنش نشان می دهند و باید بعد از حدود 20 نسخه یا بیشتر جایگزین شوند.
7. ترموفرمینگ
ترموفرمینگ چیست؟
این یک نوع شکل‌دهی خلاء است، که در آن یک ورق پلاستیکی نازک یا ضخیم روی قالب قرار می‌گیرد، تا دمایی گرم می‌شود که اجازه می‌دهد مواد انعطاف‌پذیر شوند، سپس روی سطح قالب کشیده می‌شوند در حالی که فشار خلاء ورق را به سمت پایین می‌کشد. به شکل نهایی خود
این فرآیند با قالب های ساده و تجهیزات بسیار ابتدایی نیز قابل انجام است. اغلب با نمونه ها و نمونه های اولیه قطعات جدار نازک و توخالی استفاده می شود.
در صنعت، از آن برای لیوان‌های پلاستیکی، درب‌ها، جعبه‌ها و بسته‌بندی‌های تاشو پلاستیکی و همچنین برای قطعات بدنه خودرو در مواد ضخیم‌تر استفاده می‌شود. فقط پلاستیک های ترموفرمینگ برای این فرآیند مناسب هستند، نه ترموست ها، زیرا مواد باید تحت حرارت نرم شوند و پس از سرد شدن دوباره سفت شوند.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
ترموفرمینگ بسیار مقرون به صرفه است و با تجهیزات ساده قابل انجام است. در واقع، حتی مغازه‌های خانگی و افراد DIY از ترموفرمینگ برای ساخت مدل‌ها و نمونه‌های اولیه استفاده می‌کنند. این فرآیند همچنین ایمن است زیرا هیچ مواد شیمیایی بد یا دمای بالا در آن دخیل نیست.
با این حال، فقط برای ساختن اشکال ساده مناسب است، و هنگامی که مواد خنک شوند، بسیار کوچک می شوند، بنابراین یک کاربرد با دقت بالا نیست. همچنین، استاک پلاستیکی نسبتاً نازک مورد نیاز است، اگرچه بسیاری از ورق‌ها را می‌توان پس از شکل‌دهی با هم لمینت کرد تا محصول نهایی سفت‌تری ایجاد شود.
8. قالب گیری فشرده سازی
قالب گیری فشاری چیست؟
مواد خام، معمولاً نوعی الاستومر یا پلی اورتان، از قبل گرم شده و در داخل حفره باز قالب قرار می گیرد. از کلاهک یا دوشاخه برای بستن قالب و اعمال گرما و فشار استفاده می شود که باعث خشک شدن پلاستیک می شود. این فرآیند برای سوئیچ‌های صفحه‌کلید لاستیکی، واشرها، حلقه‌های O و سایر قطعات نرم و انعطاف‌پذیر با دیواره نازک عالی است.
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
نسبتاً ارزان است و مواد کمی را هدر می دهد، اگرچه کنترل قوام قطعه تمام شده می تواند دشوار باشد و باید در تهیه طرح اولیه قالب دقت زیادی کرد. ساخت قالب قالب گیری فشاری بسیار ساده تر و کم هزینه تر از ابزار قالب تزریق پلاستیک است و می توان از تجهیزات نسبتا ساده ای برای این فرآیند تولید پلاستیک استفاده کرد.
چه موادی در تولید پلاستیک استفاده می شود؟
بیش از 10000 نوع مختلف از رزین های پلاستیکی به صورت تجاری در دسترس هستند که هر کدام به طور خاص برای دستیابی به خواص شیمیایی و مکانیکی بسیار خاص فرموله شده اند.
اگرچه ما نمی‌توانیم همه آنها را فهرست کنیم، اما ده گروه عمده وجود دارد که اکثریت قریب به اتفاق محصولات صنعتی و مصرفی را تشکیل می‌دهند. آنها عبارتند از: پلی آمید، اکریلیک، پلی کربنات، POM، پلی استایرن، ABS، پلی پروپیلن، پلی اتیلن، پلی اورتان و لاستیک ترموپلاستیک.
سازندگان پلاستیک همچنین می توانند الیاف شیشه یا کربن را برای افزایش استحکام و سفتی اضافه کنند یا دو یا چند رزین را با هم مخلوط کنند تا خواص آنها ترکیب شود. این انواع پلاستیک طیف کاملی از مزایای از جمله استحکام، مقاومت در برابر ضربه، انعطاف پذیری، مقاومت شیمیایی، وزن سبک، چقرمگی و شفافیت نوری را ارائه می دهند.
برای شروع پروژه خود آماده اید؟ در مورد پروژه خود با یک متخصص تماس بگیرید.
تخصص ما تولید قطعات پلاستیکی گوشه گیر کاشی می باشد