تزریق پلاستیک چیست؟

تزریق پلاستیک یک فناوری تولید برای تولید انبوه قطعات پلاستیکی با خطای کم است. در تزریق پلاستیک ابتدا گرانول های پلیمری ذوب شده و سپس در قالب قرار می گیرند. پلاستیک مایع درون قالب خنک و جامد می شود. مواد تزریق پلاستیک پلیمرهای ترموپلاستیک هستند که می توانند توسط مواد افزودنی دیگر رنگ آمیزی و پر شوند.

تقریباً تمام قطعات پلاستیکی که هر روز استفاده می کنیم با استفاده از فناوری تزریق پلاستیک ساخته می شوند: از قطعات خودرو و الکترونیک گرفته تا لوازم آشپزخانه.

به دلیل محبوبیت و استفاده گسترده از تزریق پلاستیک ، هزینه هر قطعه در گردش بالا بسیار پایین است. تزریق پلاستیک قابلیت تکرار بالا و آزادی طراحی بالا را دارد. محدودیتهای اصلی تزریق پلاستیک مقرون به صرفه است زیرا اگرچه تولید دستگاه تزریق پلاستیک با توان بالا بسیار مقرون به صرفه است ، اما سرمایه اولیه نسبتاً بالایی برای شروع روند لازم است. محدودیت دیگر تزریق پلاستیک مدت زمان نسبتاً بالایی است که طول می کشد تا قطعه تولید شود (حداقل 3 هفته).

در این مقاله ابتدا خواهیم دید که چگونه قطعات تزریق پلاستیک ساخته شده و چگونه فن آوری تزریق پلاستیک کار می کند. ما همچنین ویژگی های کلی این فرایند را که در طراحی قطعه تزریق پلاستیک تأثیر می گذارد ، مرور می کنیم. ما با جزئیات بیشتری وارد مکانیک فناوری تزریق پلاستیک می شویم و تأثیر این کار را بر هزینه ساخت با این فناوری بررسی خواهیم کرد و قابلیت ها و محدودیت های کلیدی آن را در نظر خواهیم گرفت.

تزریق پلاستیک چگونه کار می کند؟


ابتدا گرانول های پلیمری خشک شده و در یک قیف قرار داده می شوند. این گرانول ها در قیف با رنگدانه های پودر و رنگ و سایر مواد افزودنی تقویت کننده ترکیب می شوند.

2. گرانول ها را به بشکه ها تغذیه می کنند. گرانول های موجود در بشکه گرم شده با یکدیگر ترکیب شده و توسط یک پیچ دوار به قالب هدایت می شوند. هندسه پیچ و بشکه بصورت بهینه طراحی شده است تا به افزایش فشار در حد لازم و ذوب مواد کمک کند.

2- پمپ به جلو حرکت می کند و پلاستیک ذوب شده از طریق سیستم دوار درون قالب تزریق می شود و تمام فضای قالب را پر می کند. با کاهش دما گرمانرم ، مواد جامد می شوند و قالب می شوند.

سرانجام قالب باز شده و قطعه جامد توسط پین های اسپری خارج می شود ، سپس قالب دوباره بسته می شود و فرایند برای تزریق بعدی تکرار می شود.

تکرار این روند بسیار سریع انجام می شود: چرخه تزریق پلاستیک معمولاً بسته به اندازه قطعه ، بین 1 تا 2 ثانیه طول می کشد.

پس از آماده شدن محصول ، قطعه روی نقاله یا در مخزن ذخیره سازی باقی مانده است. معمولاً قطعات قالب گیری شده با تزریق پلاستیک به محض ساخت آماده استفاده هستند و نیازی به پولیش ، جلا دادن یا پردازش بعد از آن ندارند.

ویژگی های سیستم تزریق پلاستیک


بیشتر هزینه اولیه معمولاً برای قالب گیری تزریق پلاستیک هزینه می شود: یک قالب معمولی برای قالب های ساده و گردش نسبتاً کم (بین 2 تا 1 دلار) در حدود 1 تا 1 دلار شروع می شود و برای سطح بالا می تواند تا 6000 دلار افزایش یابد. قالب (1 هزار قطعه یا بیشتر).

این هزینه به دلیل تخصص بالای مورد نیاز برای ساخت قالب با کیفیت بالا است که قادر به تولید دقیقا هزاران (یا صدها هزار) قطعه است.

قالبهای تزریق پلاستیک معمولاً توسط دستگاه CNC از آلومینیوم یا فولاد ساخته می شوند و سپس تا سطح استاندارد ، صیقل ، جلا داده و پس از پردازش می شوند. علاوه بر قسمت های منفی ، قالب های تزریق پلاستیک دارای ویژگی هایی از قبیل سیستم تزریق ، مجاری خنک کننده داخلی داخلی و غیره هستند که به سرعت بخشیدن به روند کمک می کنند.

پیشرفت های اخیر در مواد چاپی سه بعدی ، امکان ساخت قالب تزریق پلاستیک را با چاپ سه بعدی فراهم کرده است.

قالب تزریق پلاستیک چاپ سه بعدی بسیار ارزانتر از قالبهای معمولی است اما فقط برای پلاستیک کم تزریق (کمتر از 2 قطعه) استفاده می شود.

تولید در این گردش پایین قبلاً بدون استفاده از چاپ سه بعدی در تزریق پلاستیک غیرممکن بود زیرا هزینه ساخت قالب به روشهای سنتی بسیار زیاد است و محصول نهایی نمی تواند از نظر اقتصادی به بازار عرضه شود.