کاربرد دستگاه تزریق پلاستیک در تولید قطعات خودرو

در انواع خودرو بعضی از قطعات خودرویی نظیر سپر، داشبورد، دستگیره درب و … از جنس پلاستیک فشرده می باشند.
استفاده از دستگاه های تزریق پلاستیک و قالب گیری تزریقی بهترین گزینه است که می تواند با کیفیت بالا و در تیراژ انبوه این محصولات را تولید نماید.
در صنعت خودرو سالیان دور معمولا اکثر قسمت ها از فلز ساخته می شد که باعث سنگین شدن خودرو و افزایش مصرف سوخت می شد، اما در دهه های اخیر قطعات پلاستیکی با کیفیت جای این قسمت های فلزی را گرفته و باعث افزایش راندمان مصرف سوخت شده است.

تاریخچه تولید لوازم پلاستیکی خودرو:

در گذشته در صنعت خودرو سازی بیشتر خودرو ها از فلز ساخته می‌شدند، با گذشت زمان و پیشرفت صنعت پلاستیک در دهه 1940 و 1950، خودروسازان شروع به آزمایش قطعات پلاستیکی در خودرو کردند.

در دهه 1970، تولیدکنندگان قطعات پلاستیک خودرو اولین خودروهایی را با عناصر تزئینی پلاستیکی تولید کردند. بعدا در دهه 1980، آنها همچنین قطعات کاربردی تری مانند چراغ های جلو ماشین، سپرها و گلگیرها را معرفی کردند.

در اوایل دهه 2000، تولیدکنندگان خودرو اولین قطعات ساختاری پلاستیکی را برای خودروها رونمایی کردند و مزیت آن سبک تر شدن این قطعات نسبت به قطعات پلاستیکی بود و باعث بهبود راندمان سوخت و تولید ارزان تر این قطعات می شد. امروزه روش تولید قطعات پلاستیک خودرو در صنعت خودروسازی با استفاده از قالب گیری تزریقی توسط دستگاه تزریق پلاستیک انجام می شود.

تولید کدام یک از قطعات پلاستیکی خودرو توسط دستگاه تزریق پلاستیک انجام می شود؟

دستگاه های تزریق پلاستیک برای ساخت قطعات مختلفی از خودرو مانند پنل های درب، صندوق عقب، صندلی ها، سیستم های تهویه، سیستم های روانکاری و سایر قطعات پلاستیکی مورد استفاده قرار می گیرند. 

فرایند تولید قطعات پلاستیک خودرو به چه صورت است؟

به طور کلی، یک ماشین تزریق از چندین مرحله شامل قالب‌بندی، clamping، فاز تزریق و… تشکیل شده است. در فاز تزریق مواد گرانولی توسط قیف به درون سیلندر ریخته می‌شوند تا به وسیله مارپیچی که در سیلندر به کار گذاشته شده است با هم ترکیب شوند. در نهایت بر اثر حرارت هیترهایی که اطراف سیلندر را احاطه کرده اند به حالت مذاب درمی‌آیند. در مرحله قالب‌بندی، مواد خام مذاب یا رزین‌ها که در قسمت جلویی مارپیچ جمع شده‌اند، وارد فاز تزریق شده و توسط نازل در داخل قالب مورد نظر ریخته می‌شود. سپس در مرحله بعد، clamping که قسمتی از دستگاه است، در هنگام عملیات تزریق، قالب را بسته نگه داشته سپس باز می‌کند. عموماً قالب‌های تزریق از دو قسمت جدا از هم تشکیل شده است که در هنگام تزریق،‌ توسط clamping در کنار یکدیگر نگه داشته می‌شوند.

مراحل میانی و جزئی تزریق

ما بین مراحل ذکر شده در قسمت بالا، مراحل دیگری نیز وجود دارد که کارهای دیگری انجام می‌شود. یکی از این مراحل Dwelling است که شامل یک توقف در پروسه تزریق است. این مکث به دلیل فرصت دادن به مواد مذاب است تا درون کویته‌ها به صورت کامل پر شود و گازهای به وجود آمده از محفظه‌های درون قالب بیرون آید.

در مرحله cooling، مواد مذاب خنک می‌شود و به حالت جامد درمی‌آید تا بتواند از قالب خارج شود. اگر مرحله خنک‌سازی انجام نشود؛ احتمال تغییر شکل در محصول تولید شده، زیاد است.

مرحله Ejection شامل خارج کردن قطعه از قالب است. این مرحله توسط چند میله با کمک یک صفحه انجام می‌شود. در عملیات خارج سازی، قطعه‌های زائد و ناقص از دیگر محصولات سالم، جدا شده تا دوباره وارد فاز تزریق شود.

فرایند تولید قطعات پلاستیک خودرو به چه صورت است؟

قالب گیری تزریقی یک فرآیند تولید لوازم پلاستیکی خودرو است که در آن سازندگان قالب خودرو، مواد پلاستیکی مذاب را به داخل حفره قالب تزریق می کنند. سپس پلاستیک ذوب شده سرد و سخت می شود و سازندگان قسمت تمام شده را استخراج می کنند. اگرچه فرآیند طراحی قالب چالش برانگیز است (یک قالب با طراحی ضعیف می تواند منجر به نقص شود)، قالب گیری تزریقی خود روشی قابل اعتماد برای تولید قطعات پلاستیکی جامد با کیفیت بالا است.

مزایای قالب گیری تزریقی در تولید صنعت خودرو

دستگاه های تزریق پلاستیک از مزایا و اهمیت بالایی برخودار هستند و همان طور که گفته شد این اهمیت و مزایای باعث شده تا در صنف های گوناگونی مورد استفاده قرار بگیرند. با توجه به این موضوع در این بخش به چند دلیل استفاده دستگاه تزریق پلاستیک، برای تولید قطعات پلاستیکی خودرو اشاره شده است.

تکرارپذیری

در صنعت خودرو، تکرارپذیری (توانایی تولید مداوم قطعات یکسان) بسیار مهم است. از آنجایی که قالب گیری تزریق پلاستیک خودرو معمولاً بر قالب های فلزی مستحکم متکی است، قطعات نهایی خودرو که با استفاده از قالب تولید می شوند عملاً یکسان هستند. برخی از عوامل در قالب گیری تزریقی نقش دارند اما اگر قالب دارای طراحی خوب باشد، قالب گیری تزریقی فرآیندی بسیار تکرارپذیر است.

مقیاس و هزینه

فرآیند تولید قطعات پلاستیکی خودرو با توجه به هزینه قالب می تواند فرآیند گرانی باشد. با این حال، این یک فرآیند بسیار مقیاس پذیر است که هزینه کلی آن با تولید قطعات بیشتر کاهش می یابد. بنابراین برای تولید انبوه قطعات پلاستیکی خودرو، قالب گیری تزریقی برای سازنده مفید است. با این حال، برای هر چیزی کمتر از تولید انبوه، هزینه های قالب گیری تزریقی ممکن است کارایی فرآیند تولید را کاهش دهد.

در دسترس بودن مواد

یک مزیت قابل توجه استفاده از قالب گیری تزریقی برای تولید خودرو، طیف گسترده ای از پلاستیک های سفت، انعطاف پذیر و لاستیکی است که فرآیند مواد با آنها سازگار می باشد. تولیدکنندگان قطعات پلاستیک خودرو از طیف گسترده ای از پلیمرها برای کاربردهای مختلف در تولید صنعت خودروسازی استفاده می کنند، از جمله آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)، پلی پروپیلن (PP)، پلی آمید (PA)، پلی متیل متاکریلات(PMM) ، پلی پروپیلن(PP)  و غیره.

دقت بالا و کیفیت سطح

قالب گیری تزریقی برای تولید قطعات پلاستیکی خودرو ایده آل است و منجر به کیفیت بالای سطح می شود. سازندگان هنگام تولید قطعات، گزینه های تکمیلی زیادی دارند، از جمله بافت های سطحی مختلف مانند سطح براق، زبر و مات که مستقیماً به جای قسمت قالب گیری شده، روی قالب اعمال می شوند. با این حال، مواد پلاستیکی مختلف نیز بر روی سطح نهایی تأثیر می گذارند.

رنگ قطعات خودرو

در قالب گیری تزریق پلاستیک خودرو، به راحتی می توان رنگ قطعات قالب گیری شده خودرو را تغییر داد تا متناسب با طرح رنگ خودرو باشد. برخلاف سایر فرآیندها، قالب گیری تزریقی به شما این امکان را می دهد تا قبل از شروع ساخت، رنگ ها را با گلوله های مواد خام مخلوط کنید. پس از اتمام قالب گیری، بدون نیاز به رنگ دوباره، رنگ آمیزی ثابتی ایجاد می شود.

نمونه های اولیه با ابزار سازی سریع

اگرچه سازندگان خودرو به طور گسترده ای از قالب گیری تزریقی برای تولید انبوه قطعات خودرو استفاده می کنند، اما از آن به عنوان یک ابزار نمونه سازی نیز استفاده می کنند. با ایجاد قالب های آلومینیومی سریع و کم هزینه با ابزارسازی سریع (معمولاً با ساخت افزودنی یا ماشین کاری CNC) سازندگان قالب های خودرو می توانند نمونه های اولیه قطعات قالب گیری شده خودرو را بسیار سریع تر از ابزارهای سنتی (فولادی) تولید کنند.

مزایای دستگاه تزریق پلاستیک برای تولید قطعات خودرویی

• تکرارپذیری
• مقیاس و هزینه
• در دسترس بودن مواد
• دقت و کیفیت بالا

نتیجه کلی

تولید قطعات خودرویی با کیفیت داخلی می تواند نیاز مصرف کنندگان را به خرید از قطعات خارجی به صفر برساند. امروزه با تمام ضعف های موجود در صنعت خودرو، شاهد تولیدات با کیفیت تر از قبل در این صنعت هستیم.
صاحبان صنایع می توانند جهت خرید و راه اندازی انواع دستگاه تزریق پلاستیک با مشاورین فروش گروه صنعتی ویراتک در راتباط باشند.