از جمله اصلی‌ترین مزیتی که روش تزریق پلاستیک دارد این است که می‌توان از مواد تزریق پلاستیک زیادی برای این منظور استفاده کرد. تقریبا می‌توان گفت تمامی مواد که در زیرمجموعه ترموپلاستیک‌ها هستند را می‌توان برای این هدف استفاده کرد. از جمله رایج‌ترین مواد اولیه تزریق پلاستیک را در ادامه جمع‌آوری کرده‌ایم.

• ABS

ABSها یکی از رایج‌ترین ترموپلاستیک‌ها هستند. آنچه باعث شده است تا مهندسان این مواد تزریق پلاستیک را انتخاب کنند، مقاومت و استحکام بالای قطعاتی هستند که توسط آن‌ها تولید می‌شوند. همچنین تهیه‌ی ABS هزینه زیادی ندارد.

اگر قرار است قطعه تولید شده در معرض انواع حلال‌ها قرار بگیرد، استفاده از این ترموپلاستیک‌ها پیشنهاد نمی‌شود.

• Nylon

در بازار امروزی Nylonها برای ساخت چرخ‌دنده‌ها و وسایل مربوط به اتومبیل‌ها استفاده می‌شوند. این مواد مزیت‌های بسیار زیادی از جمله استحکام و مقاومت شیمیایی بالا دارند. همچنین در برابر رطوبت قدرت جذب بسیار خوبی دارند.

• HDPE

یکی دیگر از ترموپلاستیک‌هایی که در تزریق پلاستیک استفاده می‌شوند مواد HDPE هستند. این مواد با توجه به ویژگی‌هایی مثل توانایی در ساخت قطعات ظریف و مقاومت بالا در برابر ضربه که دارند در حوزه‌ی ساخت قطعات پزشکی و محصولات مصرفی استفاده می‌شوند. تنها ایرادی که می‌توان به HDPE نسبت داد استحکام پایین آن‌ها است.

• DELRIN

از جمله دیگر مواد اولیه تزریق پلاستیک DELRIN است. انجام تزریق پلاستیک توسط این مواد کمی دشوار است. زیرا احتمال زیادی برای تاب برداشتن در حین تزریق دارند. اما از طرفی دیگر آنچه باعث محبوبیت این مواد شده است استحکام ، سختی بالا و ویژگی خود روان کنندگی آن است.

• POLYCARBONATE

معمولا چراغ خودروها و بسیاری از محصولات مصرفی با استفاده از POLYCARBONATE ها تولید می‌شوند. عیب این مواد در قابلیت ترک برداشتن آن‌ها در اثر فشار یا ضربه است. اما مزیت‌هایی مثل مقاومت در برابر ضربه و گرما آن‌ها را محبوب کرده است.

• ABS/PC

یکی دیگر از مواد اولیه تزریق پلاستیک ترکیبی از دو ماده ABS و POLYCARBONATE است. این ترکیب در برابر ضربه و گرما مقاومت بالایی دارد. همچنین دارای سختی بالایی هستند. تنها ایراد اصلی این مواد آسیب‌پذیری آن‌ها در برابر حلال‌ها است.

• PEI

PEI یکی از بهترین و با کیفیت‌ترین مورد استفاده در روش تزریق پلاستیک می‌باشند. اما هزینه‌ی بسیار بالایی که دارند کمی مشکل ساز است. این مواد در برابر آتش و گرما بسیار مقاوم‌اند. قطعاتی که از جنس PEI ساخته می‌شوند طول عمر بسیار بالایی خواهند داشت.

• PEEK

این مواد خواص مکانیکی و مقاوت در برابر مواد شیمیایی بسیار بالایی دارند. همچنین قطعات ساخته شده در این روش طول عمر زیادی دارند. تنها ایراد این مواد در هزینه‌ی بسیار بالای آن‌ها است.

• Polystyrene

تهیه این مواد اولیه هزینه بسیار کمی دارند. مسلما کیفیت و خواص مکانیکی بسیار پایینی نیز دارند. از این رو بیشتر برای مصارف غیر حرفه‌ای استفاده می‌شوند.

• Polypropylene

این یکی از بد قلق‌ترین مواد اولیه تزریق پلاستیک به حساب می‌آیند. چرا که خطای بالایی در حین ساخت خواهند داشت. ولی از طرفی دیگر مقاومت شیمیایی و رطوبتی خوبی از خود نشان می‌دهند.

تزریق پلاستیک چیست؟

تزریق پلاستیک فرایند قالب گیری تزریقی شناخته شده ای برای تولید قطعات پلاستیکی در حجم زیاد است که معمولاً در فرایندهای تولید انبوه که از یک قطعه هزاران یا حتی میلیون ها بار به طور متوالی ساخته می شود، مورد استفاده قرار می گیرد.

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