teknomachin

دستگاه تزریق پلاستیک چیست و چه کاربردهایی دارد؟

دستگاه تزریق پلاستیک یکی از مهمترین و پرکاربردترین دستگاه های صنعت پلاستیک است که با استفاده از فرآیند قالب گیری تزریقی، محصولات پلاستیکی با اشکال و اندازه های مختلف را تولید می کند.
در این مقاله به بررسی اجمالی دستگاه تزریق پلاستیک، انواع آن و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.

فرآیند قالب گیری تزریقی

فرآیند قالب گیری تزریقی یک روش تولید قطعات پلاستیکی می باشد که در آن مواد پلیمری به صورت گرانول یا پودر در دمای بالا ذوب شده و با فشار به داخل حفره یک قالب مناسب وارد می شوند.
پس از خنک شدن و جامد شدن ماده در داخل قالب، قطعه نهایی با شکل و خصوصیات مورد نظر بدست می آید.
این فرآیند برای تولید قطعات با حجم کم و سطح زیاد، دقت بالا، سرعت زیاد و هزینه کم مناسب است.

فرآیند قالب گیری تزریقی شامل مراحل زیر است:

 گرانول های پلیمری از طریق یک مخروط به سمت سوزن تزریق حمل می شوند.
راه، گرانول ها با عبور از سوپاپ های گرمایش، دمای لازم را برای ذوب شدن به دست می آورند.

• تزريق:

قسمت تزریق، سوزن تزريق با فشار بالا، ماده ذوب شده را به داخل حفره قالب وارد مي كند.
فشار تزريق باعث مي شود كه ماده به همه نقاط حفره قالب بپيوندد و هيچ فضاي خالي در داخل قطعه نباشد.

• پس فشار:

 سوزن تزريق جابجا نمي شود و فشار روي ماده حفظ مي شود.
اين كار باعث جبران كم شدن حجم ماده به علت خنك شدن و جامد شدن آن مي شود.

• باز کردن قالب و خروج قطعه از دستگاه تزریق پلاستیک

  پس از اتمام فرآیند تزریق و اطمینان از جامد‌شدن کامل مواد پلاستیکی در داخل قالب، مرحله باز کردن قالب و خروج قطعه آغاز می‌شود. این مرحله شامل مراحل زیر است:

  1. باز کردن قالب:
     واحد گیره (Clamping Unit) قالب را به آرامی باز می‌کند. این کار معمولاً با استفاده از سیستم هیدرولیک یا الکترومکانیکی انجام می‌شود.
  2. خروج قطعه:
     پس از باز شدن قالب، قطعه پلاستیکی تولید‌شده از قالب جدا می‌شود. این کار می‌تواند به صورت دستی یا با استفاده از سیستم‌های خودکار مانند ربات‌های مخصوص انجام شود.

  3. تمیز کردن قالب (در صورت نیاز):

  4. در برخی موارد، پس از خروج قطعه، قالب نیاز به تمیز کردن دارد تا از باقی‌ماندن مواد اضافی یا ایجاد عیوب در قطعات بعدی جلوگیری شود.
  5. آماده‌سازی برای چرخه بعدی:
     پس از خروج قطعه، قالب دوباره بسته می‌شود و دستگاه برای شروع چرخه تولید بعدی آماده می‌شود.

  این فرآیند به صورت خودکار و با سرعت بالا انجام می‌شود تا زمان چرخه (Cycle Time) کاهش یابد و راندمان تولید افزایش پیدا کند. در دستگاه‌های پیشرفته، از سیستم‌های رباتیک برای خروج قطعه و قرار دادن آن در محل مورد نظر استفاده می‌شود که دقت و سرعت کار را بهبود می‌بخشد.

انواع دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه تزریق پلاستیک از دو قسمت تشکیل شده است:

1- واحد تزریق 2- واحد گیره (بستن)

واحد تزریق مسئول ذوب کردن، حمل و تزریق ماده پلیمری به داخل قالب است. واحد گیره مسئول بستن، نگه داشتن و باز کردن قالب است.
بسته به نوع ساختار و حرکت واحد گیره و تزریق می توان دستگاه های تزریق پلاستیک را به چند نوع تقسیم کرد:

دستگاه تزريق پلاستيك هيدروليكي: دستگاه هيدروليكي از سیستم هیدرولیک برای حرکت دادن سوزن تزريق و گیره استفاده میکند. این دستگاه ها قدرت بالایی دارند و برای تولید قطعات با حجم بالا مناسب هستند. اما این دستگاه ها سرعت کمتر، صدای بیشتر، هزینه بالاتر و مصرف انرژی بیشتری نسبت به سایر دستگاه ها دارند.

دستگاه تزريق پلاستيك الكترومكانيكي: دستگاه الكترومكانيكي از سیستم الکترومکانیک برای حرکت دادن سوزن و گیره استفاده می کنند. این دستگاه ها سرعت بالاتر، صدای کمتر، هزینه کمتر و مصرف انرژی کمتری نسبت به دستگاه های هیدرولیک دارند.

دستگاه تزريق پلاستيك هيبريدي:

دستگاه تزريق هيبريدي از ترکیب سیستم هیدرولیک و الکترومکانیک برای حرکت دادن سوزن و گیره استفاده می شود. این دستگاه هيبريدي مزایای هر دو سیستم را دارد و برای تولید قطعات با حجم و سرعت متوسط مناسب هستند.

دستگاه تزريق پلاستيك دو قالبي:

این نوع دستگاه از دو واحد تزريق برای تولید قطعات پلاستیکی با دو رنگ یا دو ماده مختلف استفاده می کند. در این فرآیند، ماده اول به صورت عادی به داخل قالب تزريق می شود. سپس قالب چرخانده می شود و ماده دوم به قسمت دیگر قالب تزريق می شود.در نتیجه، قطعه نهایی با دو لایه یا دو رنگ بدست می آید. این فرآیند برای تولید قطعات با خصوصیات خاص، زیبایی بالا و کاربرد چند منظوره مناسب است.

کاربردهای دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه تزریق پلاستیک برای تولید قطعات با شکل های پیچیده، حجم کم، سطح زیاد، دقت بالا، سرعت زیاد و هزینه کم مناسب است. بعضی از کاربردهای دستگاه تزریق پلاستیک عبارتند از:

• صنعت خودروسازي:

 داشبورد، چراغ ها، صندلي ها، لوازم جانبي و غیره با استفاده از دستگاه تزريق پلاستيك تولید مي شوند.

• پزشكي:

 سرنگ ها، کاتتر ها، لوله ها، وسایل جراحی و غیره با استفاده از دستگاه تزريق پلاستيك تولید مي شوند

• بسته بندي:

ظروف، درب ها، کیسه ها، بطری ها و غیره با استفاده از دستگاه تزريق پلاستيك تولید مي شوند.

• الكترونيك:

کیس ها، کلید ها، کابل ها، کانکتور ها و غیره با استفاده از دستگاه تزريق پلاستيك تولید مي شوند.

• بازي و اسباب بازي:

لگو ها، فیگور ها، پازل ها و غیره با استفاده از دستگاه تزريق پلاستيك تولید مي شوند.

این فقط بخشی از کاربردهای دستگاه تزریق پلاستیک است و می توان برای تولید قطعات پلاستیکی با کاربردهای دیگر نیز از آن استفاده کرد. دستگاه تزریق پلاستیک یک دستگاه چند منظوره و چند صنعتی است که در عصر حاضر نقش مهمی در توسعه صنایع و فن آوری های جدید دارد.

خلاصه

این مقاله به بررسی اجمالی دستگاه تزریق پلاستیک، انواع آن و کاربردهای آن پرداختیم. دستگاه تزریق پلاستیک یک دستگاه صنعتی است که با استفاده از فرآیند قالب گیری تزریقی، قطعات پلاستیکی با شکل و خصوصیات مختلف را تولید می کند. این روش برای تولید قطعات با حجم کم و سطح زیاد، دقت بالا، سرعت زیاد و هزینه کم مناسب است. دستگاه تزریق پلاستیک را می توان به چندین نوع مانند هیدرولیک، الکترومکانیک، هیبرید و دو قالبی تقسیم کرد.