همه آنچه درباره دستگاه تزریق پلاستیک باید بدانید.

همه آنچه درباره دستگاه تزریق پلاستیک باید بدانید.

امروزه استفاده از محصولات پلاستیکی در صنایع مختلف بسیار رایج است. از این رو می توان صنعت پلاستیک را از کاربردی ترین صنایع به شمار آورد. در زندگی روزمره از لوازم پلاستیکی زیادی استفاده می شود که روز به روز بر تنوع این محصولات افزوده می گردد. عمده این محصولات به روش تزریق پلاستیک تولید می شوند. روش تزریق پلاستیک از مرسوم ترین روش ها برای تولید محصولات پلاستیکی می باشد که برای این پروسه تولید، از دستگاه های تزریق پلاستیک استفاده می شود. دستگاه های تزریق پلاستیک نمونه های مختلفی دارند که با توجه به کاربری و محصول مورد نظر جهت تولید ، انتخاب می شوند.

 

تاریخچه تزریق پلاستیک

مفهومی به نام تزریق پلاستیک برای اولین بار در سال 1868 میلادی توسط فردی به بنام جان وسلی هایت شکل گرفت. این فرد برای تولید توپ های بیلیارد از شیوه تزریق سلولوئید به درون قالب هایی استفاده کرد که روشی موفقیت آمیز بود.
سپس جان و بردارش با ارتقا سلولوئید، محصول نهایی را بهینه کرده و در سال 1872 از اولین دستگاه تزریق پلاستیک با مکانیزمی بسیار ساده رونمایی کردند. مکانیزم کار این دستگاه به این صورت بود که مواد از داخل سیلندری داغ به درون قالب تزریق می شد.

مزیت ها و معایب تزریق پلاستیک

تزریق پلاستیک تکنولوژی به روز و به صرفه برای تولید قطعات پلاستیکی یکسان در تیراژ های بالا است. برای تولید محصولات نهایی می توان از طیف گسترده ای از مواد اولیه برای تزریق پلاستیک استفاده نمود. چرخه ساخت یک قطعه به صورت متوسط کمتر از 60 ثانیه طول می کشد که این تکرار پذیری بالا منجر به ظرفیت بالای تولید می شود.

به دلیل هزینه بالای راه اندازی خطوط تزریق پلاستیک، برای تولید نمونه اولیه و تیراژ پایین تولید اصلا صرفه اقتصادی نخواهد داشت.

 

دستگاه تزریق پلاستیک چیست؟

دستگاه تزریق پلاستیک (Injection molding machine) دستگاهی پرکاربرد برای ساخت قطعات پلاستیکی به روش قالب گیری تزریقی می باشد. قالب گیری تزریقی متداول ترین روش برای تولید انبوه و یکسان قطعات پلاستیکی در صنایع مختلف می باشد. در فرآیند تزریق پلاستیک برای تولید محصولات پلاستیکی مختلف می توان از ترکیباتی نظیر پلی کربنات، پلی استایرن، پلی اتیلن، پلی وینیل کلراید،اکریلیک، تفلون و … استفاده کرد.

دستگاه های تزریق پلاستیک از دو بخش تزریق و گیره تشکیل شده اند:

واحد تزریق (Injection Unit)

در این قسمت دستگاه مراحل ذوب شدن و تزریق مواد به داخل قالب انجام می شود. در ابتدای این بخش از دستگاه، قیف تغذیه مواد (Hopper) وجود دارد که گرانول های پلاستیک توسط این مخزن به سیلندر دستگاه (Barrel)  وارد می شوند. پروسه ذوب مواد در درون سیلندر با گردش ماردون (Screw) و گرمکن های اطراف پوسته سیلندر ( Heater Bands) انجام شده و در ادامه با فشار وارده از طریق نازل که انتهای سیلندر وجود دارد به داخل قالب( Mold) تزریق می گردد. پس از تکمیل مرحله تزریق مواد و خنک کاری، قطعه نهایی از دستگاه خارج می شود. در نهایت ماردون به ابتدای سیلندر برمی گردد و آماده تزریق شات بعدی مواد می شود.

 

واحد گیره (Clamping Unit)

در این بخش از دستگاه، نصب قالب روی صفحات گیره انجام می شود و پس از قفل شدن قالب توسط قسمت گیره، تزریق مواد به درون قالب انجام می شود. قسمت گیره دارای دو بخش ثابت( Fixed Platen) و متحرک( Moving Platen) می باشد که قالب نیز به این دو قسمت متصل می شود. واحد گیره توسط نیروی هیدرولیکی اعمال شده توسط تایبارها (Tie Bars) دو نیمه قالب را فشرده نگه داشته و طی پروسه تزریق، ثابت و بدون لغزش نگه می دارد. براساس نیروی وارده به دو فک نگهدارنده قالب، دستگاه تزریق پلاستیک با تناژ های مختلف تقسیم بندی می شود. تناژ دستگاه می تواند محدوده ای بین 5 الی 6000 تن باشد که معمولا تناز های خیلی بالا، کاربرد کمتری دارد.

انواع مختلف دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه های تزریق پلاستیک براساس مکانیزم کارکرد در نمونه های مختلفی ساخته می شود.

  • هیدرولیکی
  • برقی
  • هیبریدی

دستگاه تزریق پلاستیک هیدرولیکی

این دستگاه ها از قدیمی ترین نمونه دستگاه های تزریق پلاستیک می باشد. این دستگاه ها در اواخر سال 1930 وارد بازار شدند. در این نوع دستگاه ها برای باز و بسته کردن دو نیمه قالب از جک های هیدرولیکی استفاده می شود.
از دستگاه های هیدرولیکی در صنعت خودروسازی برای تولید قطعات بزرگ و سنگین استفاده می شود.

مزایا دستگاه:

  • مقاومت زیاد نسبت به سایش و گسیختگی
  • نیروی بیشتر قفل صفحات گیره (مناسب برای تولید قطعات بزرگ)
  • قیمت خرید پایین تر به نسبت نمونه های برقی
  • وجود قطعات دست دوم این دستگاه ها به دلیل فراوانی این دستگاه ها در بازار
  • حجم تزریق بیشتر
  • نرخ تزریق بیشتر

 

معایب دستگاه:

  • مصرف بالای انرژی
  • نامناسب برای استفاده در تولیدی ها بهداشتی و پزشکی به دلیل نشتی روغن
  • کارکرد پر سروصدا به نسبت نمونه های برقی
  • دقت پایین تر به نسبت دستگاه های برقی

 

دستگاه تزریق پلاستیک برقی

اولین دستگاه های تزریق پلاستیک برقی در سال 1984در ژاپن وارد بازار شد. به دلیل سرعت و دقت بالاتر و همچنین انرژی مصرفی پایین تر، دستگاه های تزریق پلاستیک برقی به نسبت نمونه های قدیمی تر هیدرولیکی بیشتر استفاده می شوند.

مزایا دستگاه:

  • مناسب برای محیط های بهداشتی به دلیل عدم آلودگی توسط روغن
  • دقت بالا برای تولید قطعات کوچک پزشکی نظیر سرنگ
  • کاهش مصرف انرژی حداقل 30%
  • کارکرد کم صدا
  • مصرف برق کمتر
  • تکرارپذیر بالا با کاهش نرخ خرابی

معایب دستگاه:

  • نیروی قفل گیره کمتر به نسبت دستگاه های هیدرولیکی
  • هزینه اولیه بالاتر
  • هزینه تعویض قطعات بالاتر

 

دستگاه تزریق پلاستیک هیبریدی

دستگاه های تزریق پلاستیک هیبریدی، تلفیقی از دستگاه هیدرولیکی و برقی می باشند. این دستگاه ها چند دهه است که وارد بازار شده اند .

دستگاه های هیبریدی مزیت های دستگاه های هیدرولیکی و برقی از جمله قدرت بالای گیره در دستگاه ها هیدرولیکی و همچنین دقت، سرعت، تکرارپذیری بالا دستگاه های برقی را دارا می باشند.

مزایا دستگاه :

  • هزینه اولیه متوسط به نسبت نمونه های هیدرولیکی و برقی
  • سیستم کنترل حلقه بسته با سیستم پاسخ دهی بالاتر
  • دمای پایین تر تزریق و زمان خنک کنندگی کمتر

 

معایب دستگاه:

  • در صورت بروز مشکل فنی، تعمیرکار باید دانش هر دو دستگاه هیدرولیکی و برقی را داشته باشد.

تماس با ما 

مطالب مشابه