تزریق پلاستیک بادی یک روش قالب گیری تزریقی شامل مراحل تهیه منبع مواد قابل جریان تحت فشار، منبع سیال تحت فشار و مجموعه قالب قابل فعال سازی از یک موقعیت باز به یک موقعیت بسته است. تزریق پلاستیک بادی یکی از رایج ترین روش‌های قالب گیری پلاستیک است. در این مقاله از سایت چاپم کن به بررسی تزریق پلاستیک بادی و مزایا و معایب آن می پردازیم. شما می توانید نظرات و پیشنهادات خود را برای ما ارسال کنید. با ما همراه باشید.
مجموعه قالب شامل بخش‌های قالب قابل استفاده اول و دوم است که یک حفره کاملاً مهر و موم شده را مشخص می‌کند، یک عضو هسته بادی که در داخل حفره کاملاً مهر و موم شده قرار گرفته و به قسمت اول محکم می‌شود، یک مسیر سیال تحت فشار از منبع سیال تحت فشار از طریق قسمت اول قالب.
به عضو هسته بادی، و یک مسیر مواد قابل جریان از منبع مواد قابل جریان تحت فشار به داخل حفره. سیال تحت فشار با فشار اول به عضو هسته بادی وارد می شود تا یک عضو هسته متورم ایجاد کند که مرز هسته را مشخص می کند و مواد قابل جریان تحت فشار به فضایی که توسط حفره و مرز هسته با فشاری کمتر از فشار اول تعیین شده است تزریق می شود. فشار. پس از انتقال مواد قابل روان به حالت جامد، سیال تحت فشار از عضو هسته باد شده خارج می شود، قالب باز می شود و ماده جامد از مجموعه قالب خارج می شود.
پلاستیک بادی چیست؟
پلاستیک بادی یا بلومولدینگ نوعی فرآیند شکل دهی پلاستیک برای ایجاد محصولات پلاستیکی تو خالی ساخته شده از مواد ترموپلاستیک است. این فرآیند شامل گرم کردن و باد کردن یک لوله پلاستیکی معروف به پاریزون یا پریفرم است. پاریزون بین دو قالب قرار می گیرد که حاوی شکل دلخواه محصول است. سپس هوا برای انبساط لوله درون قالب دمیده می شود که باعث نازک شدن دیواره ها و مطابقت با شکل قالب می شود. هنگامی که فرآیند باد کردن کامل شد، محصول خنک شده و خارج می شود و سپس قسمت های اضافی بریده شده و برای فرآیندهای ثانویه آماده می شود.
بطری سازی و بسته بندی کاربردهای اصلی صنعت قالب گیری بادی هستند که حدود ۴۹ درصد از سهم بازار جهانی پلاستیک بادی را شامل می‌شود. به دنبال آن ساختمان و ساخت و ساز، محصولات مصرفی و صنایع حمل و نقل قرار می گیرند. سهم بازار جهانی تزریق پلاستیک بادی در سال ۲۰۱۹ حدود ۷۸ میلیارد دلار برآورد شد و انتظار می‌رود که از سال ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۷ سالانه ۲.۸ درصد رشد کند. مواد خام معمول مورد استفاده پلی اتیلن (PE)، پلی اتیلن ترفتالات (PET) و پلی پروپیلن (PP) هستند.
تاریخچه صنعت پلاستیک بادی
پلاستیک بادی از فرآیند باستانی دمیدن شیشه نشات گرفته است. هم شیشه و هم پلاستیک در حالت مذاب می توانند به راحتی با وارد کردن مقدار کمی هوا در داخل مواد مذاب تشکیل شوند. اولین فرآیند قالب گیری تزریقی برای شیشه که به نام دمش آزاد شناخته می شود، در حدود قرن اول قبل از میلاد ایجاد شد. دمیدن قالب شیشه ای بعداً به عنوان یک فرآیند جایگزین توسعه یافت که در حدود قرن اول پس از میلاد به وجود آمد.
اولین ماده قالب گیری بادی که به غیر از شیشه استفاده شد، لاستیک طبیعی بود. این فرآیند توسط ساموئل آرمسترانگ در سال ۱۸۵۰ ثبت شد. پیشرفت بزرگ بعدی در حدود دهه ۱۹۳۰ با توسعه اولین دستگاه پلاستیک بادی توسط Plax Corporation رخ داد. در این فرآیند از استات سلولز به عنوان ماده خام استفاده می شود. در سال ۱۹۳۹، پلی اتیلن کم چگالی (LDPE) توسط Imperial Chemical Industries از انگلستان معرفی شد. LDPE برای تزریق پلاستیک بادی مناسب تر بود که پس از آن راه برای توسعه بیشتر فرآیند قالب گیری بادی هموار شد. در دهه ۱۹۵۰، تجاری سازی انواع دستگاه پلاستیک بادی تکمیل شد و این صنعت به طور تصاعدی رشد کرد.
تزریق پلاستیک بادی چگونه انجام می‌شود؟
تزریق پلاستیک بادی یکی از رایج ترین روش‌های قالب گیری پلاستیک است. در این روش از دستگاهی به نام «بلومولدینگ» استفاده می شود که انواع مختلفی از آن در بازار موجود است. برخی از آنها به دلیل اتوماتیک بودن، تیراژ تولید را افزایش و نیاز به نیروی انسانی را کاهش می دهند. این دستگاه دارای دو قسمت مهم به نامهای «دای هد» و «اکسترودر» است. در بخش اکسترودر مواد بادی پخته می‌شود و به حالت مذاب در می‌آید. سپس به بخش دای هد می‌رود تا از لوله پایین برود. این قسمت برای جلوگیری از بیرون‌زدگی پلاستیک از قالب و شکل دادن به زیر بطری کاربرد دارد.
با کمک دستگاه تزریق پلاستیک بادی می‌توان علاوه بر پلاستیک، موادی از جمله رزین و پلیمر را هم قالبگیری کرد. این دستگاه قادر است مواد اولیه را به شکل تیوب در درون حفره‌ها جای دهد. سپس این قسمت با هوای فشرده پر می‌شود تا به شکل حفره قالب درآید. بعد از اینکه خنک و سفت شد، قطعه پلاستیکی توخالی از قالب جدا می‌شود.
خدمات تزریق پلاستیک بادی شامل چه محصولاتی می‌شود؟
یکی از محصولاتی که با کمک بلومولدینگ تولید می‌شود، بطری‌هایی است که برای بسته‌بندی انواع موادغذایی و ... کاربرد دارد. همچنین از این روش قالبگیری پلاستیک برای تولید محصولاتی مثل تجهیزات باغبانی، چمن‌زنی، محصولات پزشکی و دندانپزشکی هم استفاده می‌شود. از دیگر خدمات تزریق پلاستیک بادی می‌توان به تولید قطعات پلاستیکی برای خانه، خودرو، و محفظه‌های حجیم صنعتی اشاره کرد.
نحوه کار دستگاه تزریق پلاستیک بادی
قبل از اینکه به نحوه کار با این دستگاه بپردازیم، خوب است با روش‌های قالبگیری بادی آشنا شوید. در هر روش به شکل متفاوتی قطعات پلاستیکی تولید می‌شود. این روش‌ها عبارتند از:
- قالبگیری بادی اکستروژن
- تزریق پلاستیک بادی تزریقی کششی
- قالبگیری بادی تزریقی
- قالب گیری بادی اکستروژن
قالب گیری بادی اکستروژن:
در این روش تزریق پلاستیک بادی ابتدا مواد اولیه که ذوب شده و به صورت مایع است، به شکل لقمه اکسترود می‌شود. در مرحله بعدی لقمه به داخل قالب ریخته می‌شود و اپراتور دستگاه تزریق باید باد را با فشار داخل آن بدمد. چند دقیقه صبر می‌کند تا پلاستیک در داخل قالب سرد و سفت شود. سپس قطعه پلاستیکی را از قالب جدا می‌کند.
در روش تزریق پلاستیک بادی اکستروژن تولید قطعات پلاستیکی به صورت پیوسته و یا متناوب صورت می‌گیرد. در روش متناوب ابتدا رزوه‌هایی در بالای لقمه ایجاد می‌کنند. حالا لقمه به داخل قالب می‌رود و بعد باد با فشار در آن دمیده می‌شود. در این روش وزن لقمه ایجاد ضخامت قطعه پلاستیکی را کمی سخت می‌کند. اما سیستم هیدرولیکی این مشکل را برطرف می‌کند. به نحوی که اپراتور می‌تواند با کمک این سیستم خیلی سریع قطعه پلاستیکی را از قالب جدا کند. با این کار، ضخامت دیواره قطعه پلاستیکی به حداقل می‌رسد. این روش برای تولید محصولاتی مثل بطری‌های موادغذایی و شوینده‌ها کاربرد زیادی دارد.
روش دیگر به صورت پیوسته است، مواد اولیه اکسترود و توسط اپراتور در داخل قالب ریخته می‌شود. سپس فشار هوا را در آن میدمد تا نهایتا جسم پلاستیک بادی درست شود. مزیت این روش تولید قطعات پلاستیکی شامل افزایش سرعت تولید، کاهش هزینه‌ها و قابلیت ایجاد قطعات پیچیده است. البته در این روش استحکام قطعات پلاستیکی کاهش می‌یابد. همچنین این روش تنها برای تولید قطعاتی که تو داخلی هستند، کاربرد دارد.
مزیت قالب گیری بادی اکستروژن
- 1) هزینه پایین ابزار آن
- 2) سرعت تولید بالا
- 3) قابلیت ایجاد قطعات پیچیده
معایب قالب گیری بادی اکستروژن
- 1) محدود بودن به قطعات تو داخلی
- 2) استحکام پایین قطعات تولیدی
تزریق پلاستیک بادی تزریقی کششی:
تزریق پلاستیک بادی به روش تزریقی کششی درست مثل همان روش اکستروژن به دمیدن باد نیاز دارد. البته در این روش قطعه پلاستیکی باید به صورت شعاعی و طولی کش داده شود تا به شکل دلخواه برسد. از این روش تزریق پلاستیک بادی برای تولید قطعات و محصولاتی استفاده می‌شود که به مواد اولیه کشسانی نیاز داشته باشند. در واقع مواد اولیه کشیده می‌شود و بنابراین باید تحمل این کشش را هم داشته باشد تا پاره نشود.
از ویژگیهای تولید قطعات پلاستیکی با این روش می‌توان به سبک و مقاوم بودن محصولات تولیدشده اشاره کرد. اما با این روش تنها محصولات مشخصی تولید می‌شود و محدودیت تولید دارد.
قالبگیری بادی تزریقی:
یکی دیگر از روش‌های تزریق پلاستیک بادی به صورت تزریق است. این روش برای تولید انبوه محصولات تو داخلی شیشه‌ای و پلاستیکی از جمله ظروف یکبار مصرف کاربرد دارد. در نحوه کار دستگاه تزریق پلاستیک بادی ابتدا لقمه اولیه را با تزریق درست می‌کنند. سپس باد داخل آن دمیده می‌شود. در نهایت جسم پلاستیکی را بعد از سفت و سرد شدن از قالب جدا می‌کنند.
مزیت این روش بالا رفتن دقت برای تولید قطعات پلاستیکی است. همچنین نیروی گیره آن برای قطعات بزرگ بالا می‌رود. محصولاتی که با این روش تولید می‌شود، دوام بالایی دارند. هزینه تولید هم تا حدودی پایین است. البته تزریق پلاستیک بادی تزریقی مشکلاتی نیز وجود دارد. این روش بیشتر برای تولید قطعات کوچک مناسب است. مصرف انرژی در آن بالا می‌رود و فرآیند دمیدن هم کمی مشکل‌ساز می‌شود.
مزیت قالب گیری بادی تزریقی
- 1) دقت بالا
- 2) نیروی گیره‌ی فوق‌العاده برای قطعات بزرگ
- 3) نرخ تزریق بالا
- 4) دوام بسیار بالا
- 5) رفیت بالای شات تزریق
- 6) توانایی پَران مناسب
- 7) قیمت اولیه‌ی پایین
معایب قالب گیری بادی تزریقی
- 1) بیشتر برای قطعات کوچک استفاده می گردد.
- 2) کنترل دشوار فرآیند دمیدن
- 3) عدم استحکام بالا
- 4) مصرف انرژی بالا
- 5) دقت تولید
- 6) صدای عملکرد
مواد اولیه و محصولات ماشین تزریق پلاستیک بادی
تولیدی‌های پلاستیک که از ماشین تزریق پلاستیک بادی استفاده می‌کنند ملزم به استفاده از ترمو‌پلاستیک‌ها هستند. پلی‌اتیلین ، پلیمر انتخابی تزریق بادی است چرا که چگالی و وزن مولکولی بالایی دارد. محفظه‌های نگهدارنده مواد غذایی حجم زیادی از محصولات تولید شده از مواد اولیه دستگاه تزریق پلاستیک بادی تشکیل می دهند. ولی کمپانی‌های مختلف از این دستگاه برای تولید محصولات دیگر نیز استفاده می‌کنند که از آن جمله می‌توان به بشکه‌های ۵۵ گالونی حمل مایعات و پودرها، تانکرهای نگهدارنده ۲۰۰۰ گالونی، باک بنزین خودروها، اسباب‌بازی‌ها، و قایق‌ها و شناور‌ها اشاره کرد. دقت محصولات تولید شده در ماشین تزریق پلاستیک بادی نیز بالا است.
از جمله پلیمر‌های مورد استفاده در ماشین تزریق پلاستیک بادی می توان به این موارد استفاده کرد: پلی اتیلن با چگالی بالا، پلی اتیلن با چگالی پایین، پلی پروپیلین، پلی استر، پی‌ای‌تی، پلی‌وینیل کلراید یا پی‌وی‌سی، نایلون، ای‌وی‌ای، تی‌پی‌ای، سی‌او‌سی، پلی کربنات، پلی استیرین، ای‌بی‌اس و غیره.
جمع بندی
خدمات تزریق پلاستیک بادی شامل تولید انواع محصولات بزرگ، کوچک و کاربردی است. در تزریق پلاستیک بادی از دستگاه بلومولدینگ استفاده می‌شود که با توجه به روش تولید از جمله تزریقی، اکستروژن و تزریقی کششی متفاوت است. در حال حاضر قالبگیری پلاستیک بادی یکی از رایج‌ترین و ارزان‌ترین روش‌های تولید قطعات پلاستیکی در صنعت خودروسازی، لوازم خانگی و ... است. امیدواریم با خواندن این مطلب پاسخ سوالات خود را دریافت کرده باشید. هر سوال یا پیشنهادی دارید با تیم چاپم کن درمیان بگذارید.
