روش های قالبگیری در پلاستیک

روش های متعددی برای ساخت پلاستیک ها وجود دارد. روش های قالبگیری از مهمترین شیوه های تولید انواع پلاستیک میباشد. به طوری که تقریبا در تمامی موارد یکی از این روش ها برای ساخت پلاستیک مورد نظر بکار گرفته میشود. مواد پلاستیکی کاربرد بسیار بالایی در تمامی صنایع مختلف دارد. برای کاربرد های مختلف نوع متفاوتی از پلاستیک مورد نیاز است. از این رو روش های مختلفی برای قالبگیری آن ایجاد شدند. در این مطلب به معرفی و برسی انواع روش های قالبگیری در پلاستیک سازی توضیحاتی داده میشود.

پلاستیک چیست :

پلاستیک به مواد عموماً مصنوعی گفته میشود که با استفاده از پلیمر ها تهیه شدند. البته تمامی پلاستیک ها به خصوص ظروف پلاستیکی از مواد طبیعی چون نفت، ذغال سنگ، گاز طبیعی، مواد معدنی و گیاهان درست می‌شود. تقریبا پلاستیک‌ها از سال 1950 میلادی تا کنون در صنعت بسته بندی مواد غذایی با ظرف پلاستیکی، استفاده در قطعات مختلف وسایل حمل و نقل، در پزشکی و… استفاده می‌شود. از دلایل اصلی استفاده از پلاستیک می‌‎توان به داشتن ویژگی‌هایی چون در دسترس بودن، قیمت پایین‎تر، قابلیت انعطاف پذیری، سبکی و مقاومت بالا اشاره کرد. در ادامه به برسی چگونگی تولید پلاستیک توضیحاتی داده میشود.

ساختار پلاستیک :

قبل از انجام روش های قالبگیری در پلاستیک باید در خصوص ساختار آن اطلاع داشته باشید. ساختار این مواد از مونومر و پلیمر تهیه شده است. مونومرها جزء پایه و پلیمر ها جزء تشکیل دهنده این مواد هستند. در واقع پلاستیکها با استفاده از فرآیند پلیمریزاسیون از موادی به نام مونومر تهیه میشوند. در واقع در این فرآیند مونومرها تبدیل به پلیمر شده که در نهایت منجبر تولید پلاستیک میشود. کلمه پلاستیک به دلیل یکی از مهمترین خواص پلاستیکها به این مواد داده شده است. انواع پلاستیک عموماً از مواد نفتی تهیه میشوند. در ادامه روش های قالب گیری در پلاستیک را مورد برسی قرار میدهیم.

معرفی روش قالبگیری پلاستیک :

تقریبا در تمامی انواع مصارف این ماده از روش های قالب گیری برای تولید پلاستیک استفاده میشود. این عملیات عموماً با فشار و حرارت همراه است. از طرفی هم یکی از مهمترین انواع این ماده پلاستیک های ترموپلاست میباشند. این مواد با حرارت انعطاف پذیر شده و پس از سرد شدن دوباره حالت جامد خود را حفظ میکنند. به همین دلیل استفاده از روش های قالب گیری برای این مواد بسیار به صرفه و مناسب میباشد.  در ادامه در مورد انواع روش های قالب گیری در پلاستیک توضیحاتی داده میشود.

انواع روش های قالب گیری :

به طور کلی انواع روش های قالب گیری در تولید این ماده به شرح زیر میباشد :

• قالب گیری ناحیه‌ای و درونی
• قالب گیری بادی
• قالبگیری پرسی
• قالبگیری اکستروژن
• مدل دورانی

در زیر توضیحاتی در خصوص مهمترین موارد بالا گفته میشود.

معرفی روش قالب گیری ناحیه ای :

در این روش با استفاده از تزریق پلاستیکهای ذوب شده به یک محفظه لوله مانند و اعمال فشار توسط محور فلزی به سمت قالب هدایت میشود. در واقع این روش به فرایند تزریق پلیمر ذوب‌شده بر روی سطحی دیگر گفته می‌شود. این سطوح تقریباً هر چیزی می‌توانند باشند و جنس نمی‌شناسند. مواد این سطوح معمولاً فلزات هستند و هدف این فرایند، بالابردن صرعت تولید میباشد.

قالبگیری بادی در تولید پلاستیک :

همان طور که از نام این روش پیداست ، نیروی اعمال فشار در هنگام قالبگیری باد است. در قالب گیری بادی نیاز به ماده بسیار روان دارد که به راحتی عملیات تولید صورت بگیرد. از این رو استفاده از پلیمر های PET به دلیل انعطاف بالا کاربرد بسیار بالایی دارد. به طور روش قالبگیری بادی فرایند تولید پلاستیک های بطری مانند میباشد. این روش در تولید قطعات پلاستیکی توخالی مانند بطری‌های پلاستیکی به کار می‌رود.

قالبگیری پرسی :

روش قالبگیری پرسی از قدیمی ترین روش های قالب گیری پلاستیک میباشد. استفاده از این روش چندان به صرفه نبود. لذا این روش به دلیل هزینه ها و عدم امکان کنترل کیفی مناسب در ساخت امروزه چندان استفاده نمیشود. این روش به قرار دادن یک‌تکه پلاستیک داغ داخل یک قالب داغ گفته می‌شود. در نتیجه، با فشرده کردن قالب می‌توان شکل دلخواه خود را از مواد اولیه پلاستیک به دست آورد. وقتی‌که پلاستیک سرد شد، از قالب جدا شده و وارد فاز احیا می‌شود. در این بخش، تیم تولید این ماده مطمئن می‌شوند که کیفیت شیمیایی این پلاستیک تغییر نکرده و شکل نهایی آن ‌مانند دلخواه است. این کار به این دلیل انجام می شود، که برخی از تولیدات این روش دچار اختلالات فیزیکی شده و باید از خط تولید خارج شوند.

روش قالبگیری اکستروژن در تولید پلاستیک :

مهمترین شیوه برای تولید نایلون ها استفاده از روش قالبگیری اکستروژن در این پلاستیک ها است. در این روش با استفاده از یک مسیر لوله مانند و قرار دان محفظه هایی در مسیر آن پلیمر ها را شکل داده و به نایلون هایی با طول ممتد تبدیل میکنند. البته عملکرد این سیستم چندان ساده نیست. در این شیوه پیچیده از قالب‌سازی، به جای استفاده از داخل یک قالب از اطراف آن استفاده می‌شود. به ‌این ‌ترتیب، پلاستیک ذوب‌شده میان جداره‌ای باریک قرار می‌گیرد و شکلی تیوبی و دراز به خود می‌گیرد. شکلی که اطراف قالب را احاطه کرده است، نشانگر محصول نهایی است، هنگامی که پلاستیک شکل‌گرفته خنک شد، از قالب جدا می‌شود و مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مدل از قالب‌سازی برای تولید محصولات توخالی مورد استفاده قرار می‌گیرد و بیشتر برای تولید لوله، نی، تیوب، و اشکال مشابه به‌ کار برده می‌شود.  یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های این سبک از قالب‌سازی، اشکال مختلفی است که تولیدکنندگان می‌توانند از آن‌ها بهره ببرند. اشکال U،T، L  تنها بخشی از شکل های مورد استفاده در این سبک از قالب‌سازی هستند.