تزریق پلاستیک یکی از رایج ترین روشهای تولید قطعات پلاستیکی می باشد. به عنوان مثال ساخت صندلی، اسباب بازی، ادوات الکترونیکی، کارد و چنگال یک بار مصرف و …
تاریخچه تزریق پلاستیک
پیدایش تزریق پلاستیک جهت حل کردن مشکلی در بیلیارد بود. در قرن ۱۹ میلادی توپ های بیلیارد از عاج دندان فیل های آفریقایی تولید می شدند. این نسل کشی فیلها باعث شد که کارخانه های بیلیارد، ۱۰۰۰۰ دلار برای جایگزینی عاج هزینه کنند و این باعث انگیزه دادن به جان وسلی هیات در راستای توسعه یکی از اولین پلاستیک های سلولزی برای تولید توپ بیلیارد شد.
او دستگاه قالبگیری قطعات پلاستیکی از سلولز را ثبت اختراع کرد. این ماشین باعث پیدایش قالبگیری پلاستیک شد.
در اصل تزریق پلاستیک ساده است، پلاستیک مذاب به داخل قالب تزریق می شود، اجازه داده می شود سرد شود و سپس قطعه پلاستیکی خارج می شود.
ولی در واقع تزریق پلاستیک پروسه پیچیده و کاملی دارد.
تزریق پلاستیک یکی از رایج ترین روشهای تولید قطعات پلاستیکی می باشد. به عنوان مثال ساخت صندلی، اسباب بازی، ادوات الکترونیکی، کارد و چنگال یک بار مصرف و …
دستگاه تزریق پلاستیک از سه قسمت اصلی تشکیل شده است: واحد تزریق، قالب و گیره
سه بخش دستگاه تزریق پلاستیک
ساچمه های پلاستیکی داخل قیف خوراک وارد لوله واحد تزریق شده و به وسیله مارپیچ داخل لوله به سمت جلو هدایت می شوند، نوارهای گرمایشی (هیترها) دور تا دور لوله باعث گرم شدن ساچمه های پلاستیکی می شوند.
هنگامی که ساچمه ها (گرانول) به سمت جلو حرکت می کند به تدریج نرم شده و در نهایت با رسیدن به انتهای لوله کاملا ذوب شده. وقتی به اندازه کافی در جلوی لوله مواد مذاب انباشته شد مارپیچ مانند یک تلمبه مواد را به داخل سرنگ هدایت می کند. در عرض چند ثانیه مارپیچ مواد ذوب شده را به داخل قسمتی خالی از قالب به نام حفره تزریق می کند.
پلاستیک زیر یک دقیقه سفت، قالب باز شده و قطعه خارج شده سپس قالب بسته شده و پروسه تکرار می شود. تمامی قطعات تزریقی با دانه های پلاستیکی ساخته می شوند (یکی از انواع آنها پلی اتیلن است) که قطرهایی در حد میلیمتر دارند. آنها می توانند با مقادیری از رنگ دانه یا حداکثر ۱۵% مواد بازیافتی مخلوط شده سپس دستگاه تزریق پلاستیک را تغذیه کنند.
قبل از اواسط قرن بیستم لوله واحد تزریق در دستگاه تزریق به صورت خارجی گرمادهی میشد سپس تلمبه مواد ذوب شده را تزریق می کرد. اما چون پلاستیکها به صورت ضعیفی گرمادهی میشد دما به صورت نامتوازنی در تلمبه بود، به صورتی که مرکز مواد مذاب کاملا گرم نمیشد و سرد بود و نواحی خارجی پلاستیک بسیار گرم و تخریب پذیر بود.
راه حل این مشکل، مارپیچ متقارن بود که تغییر و تحول مهمی در صنعت پلاستیک قرن بیستم ایجاد کرد. مارپیچ متقارن به درستی مشکل یکنواخت گرم نشدن مواد ذوب شده را از طریق سه روش زیر حل می کند:
۱- در واحد تزریق مدرن پلاستیک تمامی اطراف شفت مارپیچ را پر کرده این روش ناحیه مرکزی سردتر را تقلیل می دهد و مسئله را حل می کند.
۲- شکل مارپیچی آن باعث می شود که مواد دور تا دور شفت بچرخد و به سمت جلو هدایت شود. مارپیچ باعث مخلوط شدن مواد نیز می شود و باعث ساختن مخلوط یکدستی می شود.
۳- مارپیچ به وسیله پلاستیکهای اطراف خود سر تا سر خودش نیز گرم می شود.
قطر شفت در امتداد مارپیچ افزایش می یابد بنابراین فاصله بین دیواره و شفت کاهش می یابد. سپس مارپیچ هوا را به سمت خارج فشرده کرده و پلاستیکها به جلو حرکت می کنند سپس ذرات مواد اولیه خرد و فشرده می شوند.
برای درک بهتر توضیحات بالا ویدئو زیر را مشاهده کنید تا با جزئیات بیشتری از این پروسه آشنا شوید.