تزریق پلاستیک چیست؟

تزریق پلاستیک (Plastic Injection Molding) یکی از رایج‌ترین و پیشرفته‌ترین روش‌های تولید قطعات پلاستیکی در صنایع مختلف است. در این فرآیند، مواد اولیه پلاستیکی (معمولاً به‌صورت گرانول) در دستگاه تزریق ذوب شده و با فشار بالا به درون قالب فلزی تزریق می‌شوند. پس از سرد شدن، قطعه نهایی با شکل دلخواه از قالب خارج می‌شود.

این روش به دلیل دقت بالا، سرعت مناسب و قابلیت تولید قطعات پیچیده با کیفیت یکنواخت، به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین روش‌های تولید انبوه قطعات پلاستیکی در جهان شناخته می‌شود.

مراحل فرآیند تزریق پلاستیک:

ذوب مواد اولیه: پلاستیک گرانولی وارد دستگاه شده و در اثر گرما و حرکت مارپیچ داخلی ذوب می‌شود.
تزریق مواد مذاب: پلاستیک مذاب با فشار بالا وارد قالب می‌گردد.
سرد شدن و شکل‌گیری: مواد داخل قالب سرد شده و فرم نهایی خود را می‌گیرند.
خروج قطعه: قالب باز شده و قطعه نهایی از آن خارج می‌شود.

مزایای روش تزریق پلاستیک:

تولید سریع و اقتصادی در تیراژ بالا
دقت بالا در ابعاد و کیفیت سطح قطعه
امکان تولید قطعات با طراحی پیچیده
کاهش ضایعات و استفاده بهینه از مواد اولیه
قابل استفاده در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، پزشکی، لوازم خانگی، بسته‌بندی، الکترونیک، آرایشی و بهداشتی

فناوری تزریق پلاستیک

مزیت اصلی تزریق پلاستیک، توانایی مقیاس پذیری تولید به صورت انبوه است. پس از پرداخت هزینه های اولیه، قیمت هر واحد در طول تولید به روش قالب تزریق پلاستیک بسیار کم خواهد بود. همچنین با تولید قطعات بیشتر، قیمت به شدت کاهش می یابد. مزایای دیگر این فناوری در ادامه آورده شده است.

فناوری تزریق پلاستیک نسبت به فرآیندهای تولید دیگر مانند ماشینکاری CNC که درصد قابل توجهی از یک بلوک یا ورق پلاستیکی را حذف می کند، ضایعات کمتری تولید می کند. با این حال، این ویژگی در مقایسه با فرآیندهای ساخت افزایشی مانند پرینت سه بعدی که دارای درصد ضایعات پایین تری هستند، یک نقطه ضعف محسوب می شود. توجه داشته باشید زباله های پلاستیکی در روش تزریق پلاستیک معمولاً از چهار مورد حاصل می شوند گلوگاه ها، راه گاه ها، محل گلویی و هر ماده سرریز شده که از حفره قطعه نشت کند (حالتی که “پلیسه تزریق پلاستیک” نامیده می شود).

گلوگاه کانالی است که پلاستیک مذاب را از نازل دستگاه تزریق پلاستیک به نقطه ورودی کل ابزار قالب تزریق پلاستیک هدایت می کند که یک بخش جدا از ابزار قالب است. راه گاه به یک سیستم شامل کانالها گفته می شود که به طور معمول در داخل یا به عنوان بخشی از ابزار قالب با گلوگاه برخورد می کند و پلاستیک مذاب را به داخل حفره های قطعه درون ابزار قالب هدایت می کند. راه گاه ها به دو دسته اصلی گرم و سرد تقسیم می شوند.

گلویی بخشی از کانال بعد از راه گاه است که مستقیماً به داخل حفره قطعه می رود. بعد از یک چرخه تزریق پلاستیک (به طور معمول فقط چند ثانیه) ، کل پلاستیک مذاب خنک می شود و پلاستیک جامد را در گلوگاه ها، راه گاه ها، گلویی، حفره های قطعه و همچنین کمی پلاستیک سرریز شده در لبه های قطعات (پلیسه) بر جای می گذارد.

فناوری تزریق پلاستیک و پلیسه

ماده ترموست، مانند رزین اپوکسی که در صورت قرار گرفتن در معرض هوا یا حرارت پخته می شود. ماده ای است که در صورت تلاش برای ذوب شدن پس از پخت می سوزند. در مقابل، ماده ترموپلاستیک ماده ای پلاستیکی است که می تواند ذوب، خنک و جامد شود. سپس دوباره بدون سوختن یا تجزیه حرارتی ذوب شود. مواد ترموپلاستیک می توانند بازیافت شده و مجدداً مورد استفاده قرار گیرند. بعضی اوقات این عملیات دقیقاً در کارخانه اتفاق می افتد. آنها گلوگاه ها، راه گاه ها، و هر بخش زائد دیگری را خرد می کنند. سپس آن را مجدداً به ماده اولیه ای اضافه می کنند که به داخل دستگاه تزریق پلاستیک وارد می شود. از این ماده بعنوان “re-grind” نام برده می شود.

به طور معمول، واحد کنترل کیفیت میزان مجاز قابل استفاده مجدد در فرایند را محدود می کند. زیرا برخی از خصوصیات عملکردی پلاستیک می تواند در اثر قالب گیری از بین برود. اگر یک کارخانه مقدار زیادی از این ماده داشته باشد می تواند آن را به کارخانه دیگری که به آن نیاز دارد بفروشد. به طور معمول مواد re-grind برای تولید قطعات با کیفیت کم که به ویژگی های عملکردی بالا نیاز ندارند مورد استفاده قرار می گیرد. تزریق پلاستیک فرایندی قابل تکرار است، به این معنی که قطعه دوم عملاً با قطعه اول و باقی قطعات تولیدی یکسان خواهد بود.

برگرفته از : پرینت سه بعدی