فرمت » فرایندهای نوین ساخت » ساخت قطعات پلاستیکی
امروزه، تقریبا از محصولات پلاستیکی در تمامی صنایع استفاده می شود، به همین دلیل ساخت قطعات پلاستیکی رشد چشمگیری داشته است. به منظور ساخت قطعات پلاستیکی نیاز است که شناخت دقیقی از مواد پلاستیکی و کاربرد آن حاصل شود. شناخت دقیق این عوامل سبب می شود که هزینه های طراحی و ساخت و تولید محصول به شدت کاهش یابد.
ساخت قطعات پلاستیکی به مواد اولیه ساده تر و کمتری نیاز دارد و نسبت به قطعات فلزی ، برای مصرف کننده بسیار ارزان تر است. به طور کلی، در هنگام ساخت قطعه پلاستیکی ضایعات بسیار کمی تولید می شود و محصولات حاصل از آن قابلیت بازیافت و تبدیل شدن به یک قطعه پلاستیکی دیگر را دارند. همچنین، محصولات پلاستیکی نسبتا از دوام و مقاومت بالاتری برخوردار هستند و نیروی کار اولیه برای تولید قطعات بسیار کم است.
به منظور سفارش ساخت قطعات پلاستیکی ، ابتدا باید با هر یک از روش های ساخت آن آشنا شد که در بخش بعدی به معرفی هر یک از این روش ها پرداخته شده است. لازم به ذکر است که ساخت قطعات پلاستیکی سفارشی ، عموما با روش تزریق پلاستیک انجام می شود و به دلیل هزینه های پایین آن مورد توجه قرار گرفته است.
باید توجه داشت که در سفارش ساخت قطعات پلاستیکی باید نوع مواد مصرفی ، ابعاد محصول و کاربرد آن به درستی مشخص شود. چراکه هر یک از این عوامل بر کیفیت محصول مورد نظر و هزینه سفارش ساخت قطعات پلاستیکی تاثیرگذار است.
روش های رایج ساخت قطعات پلاستیکی شامل اکستروژن پلاستیک ، تزریق پلاستیک، قالب گیری چرخشی، قالب گیری بادی، ترموفرمینگ و وکیوم فرمینگ، ریخته گری در خلا و قالب گیری فشاری می باشند که در ادامه به توضیح هر یک از آن ها پرداخته شده است.
در طی فرآیند اکستروژن پلاستیک، پودر یا گلوله های پلاستیکی از طریق یک قیف به دستگاه اکستروژن وارد می شود. پلیمر در یک محفظه استوانه ای شکل در دمای کنترل شده گرم می شود و یک پیچ، پلاستیک مذاب را از طریق قالب فلزی فشار می دهد و سپس خنک می شود تا در حالی که به طور پیوسته کشیده می شود، شکل ثابت و پیوسته ای به پلاستیک بدهد.
سپس، محصول را می توان به طول دلخواه برش داد یا کوتاه کرد. اکستروژن پلاستیک، یکی از رایج ترین روش های ساخت قطعات پلاستیکی است. این فرآیند، برای تولید طیف وسیعی از محصولات در حجم بالا، از جمله لوله ها، محصولات ساختمانی مانند تهویه، قاب های در و پنجره به خوبی عمل می کند.
در تزریق پلاستیک، پلیمر پلاستیکی از طریق یک قیف به محفظه استوانه ای و پیچ گرم شده وارد می کند. این پیچ، پلاستیک را ذوب می کند و پلیمر مایع را به یک قالب با دمای کنترل شده تزریق می کند که شکل محصول مورد نظر را ایجاد شود. قالب گیری تزریقی برای تولید در حجم بالا استفاده می شود و بسیاری از از قطعات ریز و درشت مانند سپر خودرو و سطل زباله را می توان در مدت زمان کوتاهی تولید کرد. بر خلاف فرآیند اکستروژن، پلاستیک مذاب برای شکل گیری وارد قالب می شود تا شکل نهایی را به خود بگیرد.
ساخت قطعات پلاستیکی با قالب گیری بادی بسیار شبیه به فرآیندهای اکستروژن پلاستیک و قالبگیری تزریقی است، اما فشار هوا، پلاستیک توخالی را مجبور می کند تا به شکل قالب یا اکستروژن منبسط شود و فضای داخلی جسم خالی بماند. این فرآیند برای تولید انبوه ظروف ارزان قیمت مانند بطری، فنجان و لیوان استفاده می شود.
قالب گیری چرخشی دومین گزینه برای ساخت قطعات پلاستیکی توخالی است. در طول فرآیند، پلیمر پلاستیکی قبل از گرم شدن در قالب قرار می گیرد. قالب بسته، وارد کوره می شود و می چرخد تا به پلیمر پلاستیکی اجازه دهد که تمام قالب را به طور یکنواخت بپوشاند. حرارت، پلاستیک را در یک لایه ذوب می کند که با شکل حفره قالب مطابقت دارد و در عین حال داخل محصول نهایی خالی می ماند.
اسپری آب در حالی که قالب هنوز در حال چرخش است، آن را خنک می کند تا پلیمر جامد شود. پس از آن که چرخش متوقف شد، قالب باز می شود و قسمت پلاستیکی خارج می شود. این فرآیند، برای تولید با تیراژ پایین، مقرون به صرفه مناسب است و به دلیل نیاز به مرحله تمام کاری قطعه، برای شکل دهی دقیق مناسب نیست. اما برای ساخت اشکال بزرگ و پیچیده با ضخامت دیواره یکنواخت مانند مخازن بزرگ ذخیره آب، مواد شیمیایی و سوخت، جعبه های خنک کننده، سطل های زباله، قایق ها، اسباب بازی ها و تجهیزات زمین بازی ایده آل است.
روش ریخته گری در خلا، روش ساخت قطعات پلاستیکی کاربردی کوچک به ویژه نمونه های اولیه با کیفیت بالا و مناسب برای تولید با حجم پایین می باشد. این فرآیند، یک فناوری بسیار همه کاره برای الاستومرها است که از خلاء برای کشیدن مواد خام مایع (به عنوان مثال رزین های پلی یورتان، نایلون ریخته گری، موم ها) به داخل قالب استفاده می شود. مواد اولیه در قالب دو تکه سیلیکونی ریخته می شود و خلاء آزاد می شود. قالب از محفظه خارج می شود و مرحله پخت انجام می شود. سپس، قالب را برداشته تا ریخته گری انجام شود. لازم به ذکر است که قالب، قابل استفاده مجدد است.
فرآیند ترموفرمینگ شامل حرارت دادن ورق پلاستیکی اکسترود شده قبلی در دمای نرم شدگی است که سپس به شکل خاصی روی یک قالب کشیده می شود و برای ایجاد محصول مورد نیاز بریده می شود. در این فرآیند، دستگاه ها می توانند هزاران قطعه را به سرعت بسازند. نمونه هایی از محصولات این فرآیند شامل فنجان های یکبار مصرف، ظروف، درب ها، سینی ها، محصولات مختلف برای صنایع غذایی، پزشکی و خرده فروشی عمومی می باشند. لازم به ذکر است که یک نسخه ساده ترموفرمینگ، وکیوم فرمینگ پلاستیک است.
ساخت قطعات پلاستیکی با قالب گیری فشاری ، عموماً در پلیمرهای ترموست استفاده می شود (هنگامی که حرارت داده می شود به طور برگشت ناپذیر سفت می شود). مواد اولیه از قبل گرم می شود و در یک حفره قالب باز قرار می گیرد. سپس، فشار وارد شده مواد را وارد تمام قسمت های قالب می کند. حرارت و فشار تا زمان سفت شدن مواد ادامه پیدا می کند. پس از پخت، محصول شکل گرفته را می توان خارج کرد.
این روش قالب گیری پلاستیک در ساخت قطعات خودرو مانند کاپوت، گلگیر، اسپویلر و همچنین قطعات کوچکتر پیچیده تر نیز استفاده می شود. همچنین به طور گسترده برای تولید ساختارهای ساندویچی مانند فوم لانه زنبوری یا پلیمری استفاده می شود.
خدمات ساخت قطعات پلاستیکی شامل تولید مواد پلاستیکی ، شکل دهی پلاستیک و جوشکاری پلاستیک است که هر یک از آنها دارای خدمات زیر مجموعه می باشند.
به طور کلی، هنگام ساخت قطعات پلاستیکی سفارشی محصول مورد نظر باید جنبه های زیر در نظر گرفته شود:
همانطور که پیش تر اشاره شد، هزینه ساخت قطعات پلاستیکی به عواملی مانند روش ساخت ، نوع مواد اولیه مصرفی، پیچیدگی محصول و حجم تولید بستگی دارد. به عنوان مثال، هزینه ساخت قطعات پلاستیکی با استفاده از ماشین تزریق ، پایین است و فرآیند با سرعت بالایی انجام می شود و به همین دلیل مورد توجه قرار گرفته است.
فرمت یک راه حل نوین جهت رفع نیازهای صنعتی است. هدف فرمت ایجاد بستری برای معرفی، بررسی و مقایسه ی خدمات صنعتی ارائه شده توسط ارائه دهندگان مختلف و انتخاب بهترین راه حل جهت رفع مشکلات و پاسخگویی به نیازهای صنایع مختلف است.
آدرس: تهران، خیابان آزادی، دانشگاه صنعتی شریف
ایمیل: info@formmat.ir