دستگاه تزریق پلاستیک یا (plastic injection machine ) دستگاه قالب تزریق که به پرس تزریق نیز معروف است، ابزاری برای تولید محصولات پلاستیکی با فرآیند دستگاه تزریق پلاستیک است. این دستگاه از دو قسمت اصلی واحد تزریق و واحد کلمپ تشکیل شده است.
دستگاه تزریق پلاستیک چیست
برای شناخت دستگاه تزریق پلاستیک و عملکرد آن لازم است که تعریف تزریق پلاستیک را درک کنیم. plastic injection machine دقیق ترین، ساده ترین و پرکاربردترین روش برای تولید محصولات پلاستیکی است. در این فرآیند مواد اولیه محصولات پلاستیکی، یعنی پلیمرها یا رزین های جامد، تبدیل و ایجاد می شوند. به این ترتیب مواد پلیمری به صورت دانه های ریز وارد نرم کننده می شود. سپس این مواد به یک محفظه گرم تعبیه شده در دستگاه رفته و به مواد مایع تبدیل می شوند. در همین حال، مواد فلزی با فشار وارد حفره قالب می شود که با استفاده از نیروی هیدرولیک به پلاستیک تزریق می شود. این مواد در یک دوره زمانی در قالب شکل می گیرند و ریخته می شوند. اکنون که با فرآیند تزریق پلاستیک آشنا شدید، بهتر است در مورد دستگاه تزریق پلاستیک و نحوه عملکرد آن نیز بدانید.
دستگاه تزریق پلاستیک یک فرآیند تولیدی است که امکان تولید قطعات در مقادیر زیاد را فراهم می کند. با تزریق مواد مذاب به قالب عمل می کند. معمولاً به عنوان یک فرآیند تولید انبوه برای ایجاد هزاران مورد یکسان استفاده می شود. مواد دستگاه تزریق پلاستیک شامل فلزات، شیشه‌ها، الاستومرها و رزین‌ها می‌باشند، هرچند که بیشتر با ترموپلاستیک‌ها و پلیمرهای ترموپلاستیک استفاده می‌شوند.
عملکرد دستگاه تزریق پلاستیک
دستگاه تزریق پلاستیک چگونه کار می کند؟
اولین مرحله در دستگاه تزریق پلاستیک ، ساخت قالب است. اکثر قالب ها از فلز، معمولاً آلومینیوم یا فولاد ساخته می شوند و با توجه به ماهیت محصولی که تولید می کنند، به خوبی ماشین کاری می شوند.
پس از اینکه سازنده قالب را تشکیل داد، مواد مربوط به قطعه به یک بشکه گرم شده وارد می شود و با یک پیچ مارپیچ مخلوط می شود. نوارهای حرارتی مواد داخل بشکه را ذوب می کنند و فلز مذاب یا مواد پلاستیکی مذاب سپس وارد حفره قالب می شود و در آنجا ضخیم می شود و به شکل قالب جامد می شود. زمان خنک‌سازی را می‌توان با استفاده از خطوط خنک‌کننده که آب یا روغن را از یک کنترل‌کننده دمای خارجی به گردش در می‌آورند، کوتاه کرد. ابزارهای قالب بر روی قالب های مسطح (یا “صفحات”) نصب می شوند که با انجماد مواد باز می شوند تا پین های خروجی بتوانند قطعه را از قالب خارج کنند.
در نوعی از دستگاه تزریق پلاستیک به نام قالب دوبل، می توان مواد جداگانه را در یک قسمت مونتاژ کرد. از این تکنیک می توان برای افزودن لطیف به محصولات پلاستیکی، رنگ دادن به قسمتی یا ساخت اقلامی با ویژگی های کاربردی متفاوت استفاده کرد.
قالب ها از حفره های منفرد یا چندگانه ساخته می شوند. قالب های چند حفره ای می توانند در هر حفره دارای قطعات یکسان باشند یا می توانند برای ایجاد قطعات با هندسه های مختلف منحصر به فرد باشند. قالب های آلومینیومی برای تولید با حجم بالا یا قطعاتی با تلرانس ابعادی مناسب مناسب نیستند زیرا دارای خواص مکانیکی پایینی هستند و می توانند در معرض سایش، اعوجاج و آسیب ناشی از تزریق و نیروهای گیره باشند. در حالی که قالب های فولادی دوام بیشتری دارند، اما گران تر از قالب های آلومینیومی هستند.
فرآیند دستگاه تزریق پلاستیک نیاز به طراحی دقیق از جمله شکل و ویژگی های قطعه، مواد قطعه و قالب و ویژگی های دستگاه تزریق پلاستیک دارد. در نتیجه، ملاحظات زیادی وجود دارد که باید در هنگام plastic injection machine در نظر گرفته شود.
انواع دستگاه تزریق پلاستیک plastic injection machine
-
دستگاه تزریق پلاستیک هیدرولیک
این قدیمی ترین و محبوب ترین دستگاه تزریق است که می تواند برای اهداف و کاربردهای مختلف استفاده شود. ماشین‌های هیدرولیک در اندازه‌های مختلفی تولید می‌شوند و برای انجام کارهای تکراری با درجه‌ای از دقت ایده‌آل هستند. آنها نسبت قیمت/عملکرد جذابی را با طیف وسیعی از تجهیزات جایگزین برای برآوردن کاربردهای خاص و نیازهای انرژی ارائه می دهند. – نیروی گیره بالایی را برای ساخت قطعات بزرگ فراهم می کند.
-
دستگاه تزریق پلاستیک مکانیکی
نوع مکانیکی از سیستم جغجغه ای برای ایجاد کشش در سمت گیره ابزار استفاده می کند. در همه ماشین ها یک تن برای جلوگیری از باز شدن فلنج دستگاه (یعنی ابزار نصب شده روی صفحه) در اثر فشار تزریق لازم است. اگر دستگاه به نصف باز شود، نوری در محصول پلاستیکی ایجاد می شود.
-
دستگاه تزریق پلاستیک الکتریکی
همچنین به عنوان اصطلاحات ماشین الکتریکی (EMT) شناخته می شود، هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد و برای تولید قطعات دستگاه تزریق پلاستیک با حجم بالا ایده آل است. پرس های الکتریکی بی صداتر، سریع تر و دقیق تر از ماشین های هیدرولیک هستند و سازگار با محیط زیست هستند. – آنها برای زمان های تزریق کوتاه عالی هستند و تمیز کردن عالی محصول را تضمین می کنند.
-
دستگاه تزریق پلاستیک هیبریدی
میکسرها به دلیل کارایی نیروگاهی در پردازش ترموپلاستیک شناخته می شوند. همانطور که از نام آن پیداست، این ماشین ها قدرت و دقت موتورهای الکتریکی را با قدرت و حرکت موتورهای هیدرولیک برای حداکثر کارایی ترکیب می کنند. – آنها راندمان انرژی عالی دارند و آزادی زیادی برای طراحی قالب جدید به شما می دهند.
کاربرد های دستگاه تزریق پلاستیک
دستگاه تزریق پلاستیک برای طیف وسیعی از کاربردها استفاده می‌شود که در آن فرآیند تولید تکرارپذیر مورد نیاز است. این شامل اقلام تولیدی مانند قرقره های سیم، بسته بندی، رویه بطری، اسباب بازی، شانه، آلات موسیقی (و اجزاء)، صندلی، میزهای کوچک، ظروف ذخیره سازی، قطعات مکانیکی، و قطعات و اجزای خودرو است.
دستگاه تزریق پلاستیک رایج ترین روش برای ساخت قطعات پلاستیکی به ویژه در حجم بالا است.
چه مواد پلاستیک در دستگاه تزریق پلاستیک استفاده می شود؟
با بیش از 85000 گزینه مواد پلاستیکی تجاری در دسترس و 45 خانواده پلیمری، انبوهی از پلاستیک های مختلف وجود دارد که می توان از آنها برای دستگاه تزریق پلاستیک استفاده کرد. از این میان، پلیمرها را می توان به طور کلی در دو گروه قرار داد. ترموست ها و ترموپلاستیک ها.
رایج ترین انواع پلاستیک مورد استفاده پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) و پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) است. پلی اتیلن چندین مزیت از جمله سطوح انعطاف پذیری بالا، استحکام کششی خوب، مقاومت در برابر ضربه قوی، مقاومت در برابر جذب رطوبت و قابلیت بازیافت را ارائه می دهد.
سایر پلاستیک‌های دستگاه تزریق پلاستیک رایج عبارتند از:
1. اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)
این پلاستیک سخت و مقاوم در برابر ضربه به طور گسترده در سراسر صنعت استفاده می شود. ABS با مقاومت خوب در برابر اسیدها و بازها، نرخ انقباض پایین و پایداری ابعادی بالایی را ارائه می دهد.
2. پلی کربنات (PC)
این پلاستیک قوی و مقاوم در برابر ضربه، انقباض کم و پایداری ابعادی خوبی دارد. یک پلاستیک شفاف که در درجه های مختلف از نظر نوری شفاف موجود است، PC می تواند پوشش زیبایی و مقاومت خوبی در برابر حرارت ارائه دهد.
3. پلی آمیدهای آلیفاتیک (PPA)
انواع مختلفی از PPA (یا نایلون) وجود دارد که هر کدام مزایای خاص خود را دارند. به طور کلی، نایلون ها به غیر از اسیدها و بازهای قوی، استحکام و مقاومت بالایی در برابر دما دارند و همچنین از نظر شیمیایی نیز مقاوم هستند. برخی از نایلون ها در برابر سایش مقاوم هستند و سختی و سفتی خوبی با مقاومت ضربه ای خوب ارائه می دهند.
4. پلی اکسی متیلن (POM)
این پلاستیک که معمولا با نام استال شناخته می شود، دارای سختی، سفتی، استحکام و چقرمگی بالایی است. همچنین روان پذیری خوبی دارد و در برابر هیدروکربن ها و حلال های آلی مقاوم است. خاصیت ارتجاعی خوب و لغزنده بودن نیز مزایایی را برای برخی کاربردها فراهم می کند.
5. پلی متیل متاکریلات (PMMA)
PMMA، همچنین به عنوان اکریلیک شناخته می شود، خواص نوری خوب، براقیت بالا و مقاومت در برابر خراش را ارائه می دهد. همچنین انقباض کم و فرورفتگی کمتری را برای هندسه هایی با مقاطع نازک و متفکر ارائه می دهد.
6. پلی پروپیلن (PP)
این ماده رزین ارزان قیمت مقاومت بالایی در برابر ضربه در درجات خاص دارد اما می تواند در دماهای سرد شکننده باشد (در مورد هموپلیمر پروپیلن). کوپلیمرها مقاومت بیشتری در برابر ضربه ارائه می دهند در حالی که PP همچنین مقاوم در برابر سایش، انعطاف پذیر است و می تواند ازدیاد طول بسیار بالا را ایجاد کند و همچنین در برابر اسیدها و بازها مقاوم است.
7. پلی بوتیلن ترفتالات (PBT)
خواص الکتریکی خوب، PBT را برای قطعات قدرت و همچنین کاربردهای خودرو ایده آل می کند. استحکام بسته به پر شدن شیشه از متوسط تا زیاد متغیر است، با درجه های پر نشده سخت و انعطاف پذیر است. PBT همچنین سوخت ها، روغن ها، چربی ها و بسیاری از حلال ها را نشان می دهد و همچنین طعم ها را جذب نمی کند.
8. پلی فنیل سولفون (PPSU)
یک ماده پایدار از نظر ابعادی با چقرمگی، دما و مقاومت در برابر حرارت بالا، PPSU همچنین در برابر استریلیزاسیون تشعشع، قلیاها و اسیدهای ضعیف مقاوم است.
9. کتون پلی اتر اتر (PEEK)
این رزین با درجه حرارت بالا و کارایی بالا مقاومت در برابر حرارت و مقاوم در برابر شعله، استحکام عالی و پایداری ابعادی و همچنین مقاومت شیمیایی خوبی را ارائه می دهد.
10. پلی تریماید (PEI)
PEI (یا Ultem) مقاومت در برابر حرارت بالا و مقاومت در برابر شعله، همراه با استحکام عالی، پایداری ابعادی و مقاومت شیمیایی را ارائه می دهد.
