راهنمای جامع فرایند تولید پلاستیک

در این مبحث می خواهیم راجع به فرایند تولید پلاستیک صحبت کنیم. پلاستیک جزو پرمصرف ترین کالاهای جهان حاضر به شمار می رود.

پلاستیک‌ها متداول‌ترین مواد برای تولید قطعات و محصولات نهایی هستند، از محصولات مصرفی گرفته تا دستگاه‌های پزشکی. پلاستیک ها دسته ای همه کاره از مواد با هزاران گزینه پلیمری هستند که هر کدام خواص مکانیکی خاص خود را دارند. اما قطعات پلاستیکی چگونه ساخته می شوند؟

انواع فرآیند تولید پلاستیک برای پوشش طیف وسیعی از کاربردها، هندسه قطعات و انواع پلاستیک توسعه یافته است. برای هر طراح و مهندسی که در توسعه محصول کار می کند، آشنایی با گزینه های تولید امروزی و پیشرفت های جدیدی که نشان می دهد قطعات فردا چگونه ساخته خواهند شد، بسیار مهم است.

نحوه انتخاب فرآیند تولید پلاستیک مناسب

هنگام انتخاب فرآیند تولید برای محصول خود به عوامل زیر توجه کنید:

فرم: آیا قطعات شما دارای ویژگی های داخلی پیچیده یا الزامات تحمل سخت هستند؟ بسته به هندسه یک طرح، گزینه های تولید ممکن است محدود باشد یا ممکن است به طراحی قابل توجهی برای بهینه سازی تولید (DFM) نیاز داشته باشد تا تولید آنها مقرون به صرفه باشد.

حجم/هزینه: مجموع یا حجم سالانه قطعاتی که قصد تولید آن را دارید چقدر است؟ برخی از فرآیندهای تولید هزینه های بالایی برای ابزار و راه اندازی دارند، اما قطعاتی را تولید می کنند که بر اساس هر قطعه ارزان هستند. در مقابل، فرآیندهای تولید با حجم کم هزینه‌های راه‌اندازی پایینی دارند، اما به دلیل زمان‌های چرخه آهسته‌تر، اتوماسیون کمتر و کار دستی، هزینه هر قطعه ثابت می‌ماند یا زمانی که حجم افزایش می‌یابد به‌طور جزئی کاهش می‌یابد.

زمان انجام: چقدر سریع به قطعات یا کالاهای نهایی تولید شده نیاز دارید؟ برخی از فرآیندها اولین قطعات را در عرض 24 ساعت ایجاد می کنند، در حالی که ابزارسازی و راه اندازی برای برخی فرآیندهای تولید با حجم بالا ماه ها طول می کشد.

جنس: محصول شما باید در برابر چه تنش ها و فشارهایی مقاومت کند؟ مواد بهینه برای یک کاربرد معین توسط تعدادی از عوامل تعیین می شود. هزینه باید در مقابل الزامات عملکردی و زیبایی شناختی متعادل باشد. ویژگی‌های ایده‌آل را برای کاربرد خاص خود در نظر بگیرید و آن‌ها را با گزینه‌های موجود در یک فرایند تولید پلاستیک معین مقایسه کنید.

انواع پلاستیک

پلاستیک ها در هزاران گونه با مواد شیمیایی پایه، مشتقات و مواد افزودنی مختلف وجود دارند که برای پوشش طیف وسیعی از خواص عملکردی و زیبایی شناختی فرموله شده اند.

برای ساده کردن فرآیند یافتن بهترین مواد مناسب برای یک قطعه یا محصول خاص، ابتدا به دو نوع اصلی پلاستیک نگاه می کنیم: ترموپلاستیک ها و ترموست ها.

ترموپلاستیک ها

ترموپلاستیک ها رایج ترین نوع پلاستیک هستند. ویژگی اصلی که آنها را از گرماسخت متمایز می کند، توانایی آنها در طی چرخه های مذاب و انجماد متعدد بدون تخریب قابل توجه است. ترموپلاستیک ها معمولاً به صورت گلوله ها یا ورق های کوچک عرضه می شوند که حرارت داده شده و با استفاده از فرآیندهای مختلف تولید به شکل دلخواه در می آیند. این فرآیند کاملاً برگشت پذیر است، زیرا هیچ پیوند شیمیایی صورت نمی گیرد، که بازیافت یا ذوب و استفاده مجدد از ترموپلاستیک ها را امکان پذیر می کند.

انواع متداول مواد ترموپلاستیک

  • اکریلیک (PMMA)
  • اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)
  • پلی آمید (PA)
  • پلی لاکتیک اسید (PLA)
  • پلی کربنات (PC)
  • کتون پلی اتر اتر (PEEK)
  • پلی اتیلن (PE)
  • پلی پروپیلن (PP)
  • پلی وینیل کلراید (PVC)

پلاستیک های ترموست

بر خلاف ترموپلاستیک ها، پلاستیک های ترموست (که به آنها ترموست نیز گفته می شود) پس از پخت در حالت جامد دائمی باقی می مانند. پلیمرهای موجود در مواد ترموست در طول فرآیند پخت که توسط گرما، نور یا تشعشع مناسب القا می شود، به هم متصل می شوند. این فرآیند پخت یک پیوند شیمیایی برگشت ناپذیر را تشکیل می دهد. پلاستیک های ترموست هنگام گرم شدن به جای ذوب شدن تجزیه می شوند و با سرد شدن اصلاح نمی شوند. بازیافت ترموست یا بازگرداندن مواد به مواد اولیه آن امکان پذیر نیست.

انواع متداول مواد ترموپلاستیک
  • استر سیانات
  • اپوکسی
  • پلی استر
  • پلی اورتان
  • سیلیکون
  • لاستیک ولکانیزه

انواع فرآیندهای تولید

  • پرینت سه بعدی
  • ماشینکاری CNC
  • ریخته گری پلیمری
  • قالب گیری چرخشی
  • شکل دهی خلاء
  • قالب گیری تزریقی
  • اکستروژن
  • قالب گیری دمشی

ثبت نظر



نظرات