تزریق پلاستیک روشی است که در آن برای تولید یک قطعه پلاستیکی، ذرات ریز پلاستیک ذوب شده و در قالب فولادی تزریق می شود. این قالب به پلاستیک ذوب شده شکل می دهد و سپس پلاستیک قالب گیری شده سرد شده و از قالب خارج می شود. این تکنیک برای تولید انبوه قطعات پلاستیکی با طرح های پیچیده مناسب است. درصد بسیار بالایی از تمام قطعات پلاستیکی که در اطراف خود می بینید و استفاده می کنید به این شکل ساخته شده اند.
اجزای دستگاه تزریق پلاستیک و عملکرد آن
واحد بست یا گیر
در واحد تزریق، پلاستیک ذوب می شود و به درون قالب، تزریق می شود. اما در واحد بست (گیر) ، قالب فولادی که دارای دو قسمت کلی است. ابتدا بسته می شود تا پلاستیک در آن تزریق شود و سپس باز می شود تا قطعه پلاستیکی توسط مکانزم “پران” به بیرون دستگاه رانده شود و دوباره قالب برای تزریق بعدی بسته می شود.
نوع دیگری از واحد بست هم از نوع هیدرولیکی است. که در آن قالب مستقیما توسط یک سیلندر هیدرولیکی باز و بسته می شود. به تصیر زیر نگاه کنید. سیستم هیدرولیکی دارای یک شفت که به آن ستون دستگاه تزریق نیز گفته می شود.
عملکرد دیگر واحد بست، غیر از باز و بسته کردن قالب، این است که پلاستیک سرد شده درون قالب را به بیرون هدایت کند. این کار توسط بخشی به نام “پران” انجام می شود. پران ها انواع مختلفی مانند اتوماتیک و دستی دارند. نوع پران قالب هم در زمان ساخت، هم هزینه ساخت قالب و هم سرعت عملکرد تولید، موثر است.
واحد تزریق ماشین آلات
واحد تزریق یک قطعه ی مارپیچی به نام ماردون وجود دارد که در اطراف آن المنت هایی قرار دارند. این المنت ها داغ می شوند و دانه های جامد پلاستیک را که از طریق قیف وارد سیلندر می شوند، به مایع خمیری شکل تبدیل می کنند. این خمیر پلاستیکی توسط ماردون یکدست شده و به سمت نازل هدایت می شود.
بعد از آن که مقادیر کافی از خمیر پلاستیکی یا پلاستیک مایع در پشت نازل جمع شد، روند تزریق پلاستیک مایع به داخل قالب تزریق شروع می شود. پلاستیک مایع از طریق نازل به داخل قالب هدایت می شود.
دستگاه تزریق پلاستیک حرکت ماردون و همچنین سرعت تزریق را کنترل می کند. از سوی دیگر زمانی که پلاستیک مایع، تمامی حفره های داخل قالب را پر کرد (حرکت مایع متوقف شد)، فشار در حالت سکون نیز کنترل می شود.
تزریق پلاستیک مایع در قالب و اجزای قالب
قالب پلاستیک یک قطعه فولادی بزرگ است که دارای دو قسمت است و این دو قسمت روی هم قرار میگیرند و کاملا فیکس می شوند. درون هر کدام از دو قسمت از قالب تزریق پلاستیک به نحوی (توسط دستگاه سی ان سی) تراش داده شده که شکل قطعه پلاستیکی مورد نظر را دارد.
قالب پلاستیک، سوراخ های بسیاری نیز دارد که اینها برای کنترل دما هستند. کنترل دما از طریق جریان گرفتن آب داغ روغن یا مواد دیگردر این حفره ها انجام می گیرد.
به پروسه ی کار دستگاه تزریق پلاستیک بازگردیم… در آخرین مرحله، پلاستیک مذاب آماده ی ورود به قالب پلاستیک بود.
مایع از طریق نازل وارد قالب می شود. لازم است بدانید که پلاستیک از نازل مستقیما وارد حفره اصلی قالب نمیشود و از راه ها و دریچه هایی عبور میکند. در داخل قالب ابتدا راهی به نام بوش اسپرو وجود دارد که مستقیما به نازل وصل است و سپس بوش اسپرو به راه های فرعی به نام درگاه ها می رود . پلاستیک پس از عبور از درگاه ها به گِیت میرسد. و از طریق گِیت وارد حفره اصلی قالب شده که قطعه پلاستیکی را شکل می دهند.
پس از پر شدن قالب، قالب سرد می شود و توسط بست (گیر) هیدرولیکی یا مفصلی (در بالا گفته شد) قالب باز می شود. یک وسیله به نام پران (اجکتور) قطعه ی پلاستیکی را از داخل قالب به بیرون می راند.
اجزای داخلی قالب تزریق پلاستیک
اسپرو در واقع شاه راه اصلی ورود پلاستیک به قالب است. اما اسپرو مستقیما به حفره اصلی قالب وصل نیست. دلایل مختلفی برای وجود چندین درگاه مختلف برای ورود پلاستیک به حفره اصلی قالب وجود دارد…
اولین دلیل، هواگیری کامل و صحیح قالب و جدا سازی پلاستیک مرغوب از نا مرغوب است. دومین دلیل این است که به لحاظ بهره وری صنعتی، تولید تنها یک قطعه در یک شات تزریق چندان به صرفه نیست پس در صورت امکان سعی می شود که در هر شات تزریق چند قطعه همزمان شکل دهی شوند. پس می توان با ایجاد چند درگاه کاری کرد که در یک شات تزریق پلاستیک چند قطعه، همزمان در قالب درست شوند. پس در واقع در هر قالب تزریق تنها یک حفره اصلی (به شکل قطعه) وجود ندارد بلکه چندین حفره وجود دارد و این حفره ها از طریق همان راهگاه ها و گیت ها به اسپرو متصل هستند و پلاستیک به درون آنها هدایت می شود.