آشنایی با دستگاه تزریق پلاستیک
یکی از راحت ترین و پر مصرف ترین و مهم ترین روش های رایج برای شکل دادن به پلیمرها استفاده از ماشین تزریق است. پس از پیدایش و توسعه پلاستیک ها تالش ها برای ساخت دستگاه هایی که بتوان به وسیله آنها به سادگی مواد اولیه پلاستیک را به شکل دلخواه در آورد آغاز شد و به اختراع ماشین تزریق انجامید.
اما قبل از ساخت ماشین های تزریق مدرن امروزی، کار شکل دهی به پلاستیک ها خیلی مشکل بود بدین صورت که ابتدا قالب هایی با صرف دقت و زحمات بسیار تهیه می شد و در گیره های دستی تعبیه می شد و سیلندری با پیستون روی آن نصب می گردید و اطراف سیلندر را با شعله های آتش، گرم می کردند و پس از ذوب شدن مواد، با فشار فلکه باالی پیستون مواد داخل سیلندر به داخل قالب، تزریق می شد و پس از سرد شدن مواد داخل قالب، گیره ها را باز و تکه های قالب را از هم جدا و محصول تولید شده را از آن خارج می کردند و تمام این مراحل با دست انجام می شد، تا زمانی که ماشین های تزریق مدرن امروزی تولید شدند.
اولین دستگاه تزریق که به صورت ابتدایی کار می کرد در آمریکا و در سال ۱۸۷۲ ساخته شد و اولین ماشین تزریق پیشرفته و دارای پیچ به ثبت رسید. وظیفه اصلی نیز در سال ۱۹۴۶ در آمریکا توسط جیمز واتسون دستگاه ماشین تزریق تبدیل مواد پلاستیک جامد (دانه های ریز یا گرانول های پلیمر) به پلاستیک سیال و روان و انتقال آن به قالب می باشد به نحوی که همیشه مواد سیال آماده تزریق داخل قالب باشند.جهت اطلاع از قیمت دستگاه تزریق پلاستیک کلیک کنید.
انواع دستگاههای تزریق پلاستیک
دستگاههای تزریق پلاستیک عمدتا براساس میزان قدرت گیره طبقه بندی میشوند،هراندازه قدرت گیره دستگاه بیشتر باشد امکان تولید قطعات بزرگتر و سنگین تر را فراهم می آورد.پارامترهای مهم دستگاه عبارتند از: قدرت گیره،ظرفیت واحد تزریق،فاصله بین میله های راهنما،کورس بازشوی میله،حداقل و حداکثرارتفاع قالب. دستگاههای تزریق پلاستیک به سه دسته کلی هیدرولیکی،الکتریکی برقی و هیبریدی تقسیم بندی میگردند.در ادامه به اختصار با این ۳ دستگاه بیشتر آشنا میشویم.
۱-دستگاه تزریق پلاستیک هیدرولیکی
دستگاه تزریق پلاستیک هیدرولیک از نظر تاریخی تنها گزینه در دسترس سازندگان بوده است تا اینکه یک شرکت تولید کننده این وسایل در ژاپن اولین ماشین الکتریکی را در اوایل دهه ۲۴۷۱ معرفی کرد در اینجا برخی از مزایای دستگاه قالبگیری تزریقی تمام هیدرولیک آورده شده است:
– قیمت پایین قیمت پایه این دستگاهها به طور قابل توجهی کمتر از گزینه های دیگر آن است.
– قطعات ارزان تر اگر به دلیل خرابی قطعهای روی دستگاه تعویض شود یا طول عمر قطعات به اتمام برسد، قطعات تعویض هم آسانتر هم با هزینه کمتری پیدا میشوند.
– قطعات قویتر قطعات هیدرولیکی دستگاه در برابر سایش مقاوم ترند، لذا دوام بیشتری از سایر همنوعان خود دارد.
– قدرت دستگاه قالبگیری هیدرولیک دارای نیروی بستن استثنایی هستند. دستگاه قالبگیری هیدرولیک از نظر تاریخی تنها گزینه در دسترس سازندگان بوده است تا اینکه یک شرکت تولید کننده این وسایل در ژاپن اولین ماشین الکتریکی را در اوایل دهه ۲۴۷۱ معرفی کرد. اولین و قدیمی ترین نوع دستگاه تزریق پلاستیک است که رفته رفته در حال کمرنگ شدن از صنایع است.
۲ – دستگاه تزریق پلاستیک الکتریکی
همانطور که در بالا گفته شد، دستگاههای تزریق پلاستیک الکتریکی برای اولین بار در دهه ۱۹۸۰ ساخته شدند و به سرعت محبوبیت خود را پیدا کردند. در ادامه برخی از مزایای دستگاه تزریق پلاستیک تمام الکتریکی بیان شده است:
– بهره وری انرژی این دستگاهها هنگامی کار میکنند که از انرژی برق استفاده کنند، یعنی خروجی موتور فقط برابر با بار مورد نیاز است.
– زمان کمتر در این مدل هیچ گونه نشتی روغنی وجود ندارد. همچنین، عدم استفاده از روغن به معنای عدم تعویض فیلتر است که خود باعث کاهش هزینه های مصرفی میشود.
– فرآیند سریعتر کامالا این دستگاهها به صورت دیجیتالی کنترل میشوند، به این معنی که فرآیند قابل تکرار است و نیازی به نظارت ندارد.
– عملکرد تمیز از آنجا که برای این دستگاه از روغن استفاده نشده است، در صورت ساخت معموالا این قطعات قطعات پزشکی استفاده از این دستگاه امری بیخطر است. ، باید در بخش جدا و تمیز اتاق ساخته شوند. همانطور که دربالا گفته شد، دستگاههای تزریق پلاستیک الکتریکی برای اولین بار در دهه ۱۹۸۰ ساخته شدند و به سرعت محبوبیت خود را پیدا کردند.
۳ – دستگاه تزریق پلاستیک هیبریدی(ترکیبی)
از نظر برخی، مدلهای هیبریدی با کنار هم قرار دادن مزایای استفاده از یک موتور الکتریکی و هیدرولیکی بهترین راندمان را به تولید کننده میدهد. در اینجا برخی از مزایای دستگاه تزریق هیبریدی را مشاهده میکنید:
– تنوع ترکیبات احتمالی این دستگاهها، درجات جدیدی از انعطاف پذیری طراحی را ایجاد میکنند.
– بهترین حالت هردو دستگاه قالبگیری هیبریدی ، صرفه جویی در انرژی و دقت مدل الکتریکی را با ظرفیت تولید نیرو در یک واحد هیدرولیکی ترکیب میکند.
– موتور تعویض شده که با AC با درایوهای DC در مدلهای هیبریدی سرعت ثابت موتورهای پمپ سرعت متغیری هستند، جابجا میشود، بنابراین پمپ فقط در صورت لزوم کار میکند و از روغن لازم برای بهره وری بهتر فرآیند استفاده میشود.
– خرابی کمتر این دستگاهها به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز دارند و کمتر از مدلهای تمام هیدرولیک یا تمام برقی دچار آسیب میشوند.
– قیمت از نظر قیمت این مدل به خوبی بین دستگاههای قالبگیری تمام هیدرولیک و تمام مخصوصا برقی قرار میگیرد و آن را به گزینهای مقرون به صرفه تبدیل میکند. .برای سازندگان دستگاههای پزشکی از نظر برخی، مدلهای هیبریدی با کنار هم قرار دادن مزایای استفاده از یک موتور الکتریکی و هیدرولیکی بهترین راندمان را به تولید کننده میدهد.
مراحل کار دستگاه تزریق پلاستیک
در ادامه ۶ مرحله از یک پروسه تزریق پلاستیک معرفی و بررسی می شود :
۱– Clamping
یک ماشین تزریق از سه قسمت اصلی تشکیل شده است، قالب، clamping و فاز تزریق. در بررسی نحوه کار دستگاه تزریق پلاستیک متوجه میشویم که Clamping قسمتی از دستگاه را شامل میشود که در حین پروسه تزریق قالب را بسته نگه می دارد و پس از آن باز می کند. اساسا قالبها از دو نیمه تشکیل می شوند که در هنگام تزریق باید توسط این بخش در کنار هم فیکس شوند.
۲– Injection (تزریق)
در فاز تزریق مواد پلاستیک که معمولا به فرم گرانول ( دانه دانه ) می‌باشند، وارد قیفی در قسمت بالایی دستگاه می شوند و از آنجا وارد سیلندری می شوند که توسط هیترهایی احاطه شده است .گرانولها پس از حرارت دیدن به حالت مذاب یا رزین در می آیند .در داخل مواد به وسیله مارپیچی زیر و رو می شوند .
با چرخش مارپیچ مواد نیز به سمت جلو رانده می شوند .و هنگامی که ماده کافی در قسمت جلویی مارپیچ ذخیره شد ، عملیات تزریق توسط نازل صورت می گیرد .و مواد مذاب به داخل راهگاه قالب رانده می شوند. سرعت و میزان فشار وارده به میزان چرخش مارپیچ و نیز قطر نازل بستگی دارد .در نحوه کار برخی از دستگاه های تزریق پلاستیک به جای مارپیچ از یک پیستون منگنه ای استفاده می شود .
۳– Dwelling
هنگام آشنایی با نحوه کار دستگاه تزریق پلاستیک، یاد می‌گیریم که فاز Dwelling شامل یک مکث در پروسه تزریق میشود تا هم مواد مذاب در داخل کویتی ها به صورت کامل پر شود و هم گازهای ایجاد شده از محفظه های تعبیه شده خارج شوند .
۴– Cooling (خنک کاری)
در این مرحله مذاب خنک می شود تا به حالت جامد در آمده و قابلیت خروج از قالب را پیدا کند . در غیر این صورت احتمال تغییر شکل محصول زیاد می‌باشد.
۵– Mold opening (باز شدن قالب)
در این قسمت بخش Clamping از هم باز میشود تا دو نیمه قالبها نیز از هم باز شوند و آماده بیرون اندازی شوند .
۶ -Ejection (بیرون اندازی)
در نحوه کار هنگام خارج کردن قطعه، چند میله به همراه یک صفحه عملیات خروج قطعه از قالب را انجام می دهند. رانرها و راهگاه های قطعه کار که به صورت غیر استفاده و زاید می باشند از قطعه جدا و تمیزسازی می شوند تا مجددا برای ذوب شدن آماده شوند .
مزایای تزریق پلاستیک
- سرعت بالای تولید
- تنوع وسیع مواد مورد استفاده در این روش
- صرفه جویی در نیروی انسانی
- کمترین میزان اتلاف مواد
- کاهش عملیات بعد از تزریق در تولید محصول
- کاربری آسان
شرکت تزریق پلاستیک رفیعی ماشین با داشتن سال ها تجربه در تولید قطعات پلاستیک با ماشین های تزریق، بر نحوه کار دستگاه تزریق پلاستیک آگاهی داشته و همواره در تمام مراحل فرآیند تزریق پلاستیک از داشتن تسلط بر این نحوه کار دستگاه ها به نحو احسنت استفاده کرده است. برای سفارش و اطلاع از تعرفه و هزینه خرید دستگاه تزریق پلاستیک و همچنین دریافت مشاوره تخصصی از مشاوران مجموعه می‌توانید با شماره پشتیبانی شرکت تماس حاصل فرمایید
برگرفته از : injection moulding machine