قالب گیری پلاستیک عبارت است از پر کردن پلاستیک مذاب در داخل یک محفظه یا قالب برای رساندن آن به شکل و فرم مورد نظر. آشنایی با انواع روش های قالب گیری پلاستیک می‌تواند به شما در درک بهتر فرآیند تزریق پلاستیک و به طور کلی تولید قطعات پلاستیکی بسیار موثر باشد.
انواع روش های قالب گیری پلاستیک
فرآیند تزریق پلاستیک نوعی فرایند قالب گیری است که در جهت تولید قطعات پلاستکی در حجم انبوه و با تیراژ بالا مورد بهره برداری قرار می‌گیرد. تولید با تیراژ بالا و در مقیاس انبوه از مزیت های تولید به این روش است که همین موضوع موجب خواهد که تولید قطعات پلاستیکی با این روش هزینه پایینی داشته باشد. به طور کلی انواع روش های قالب گیری پلاستیک و به اصطلاح تزریق پلاستیک در پنج دسته اصلی جای می‌گیرند که این روش ها در ادامه توضیح داده خواهند شد.
قالب گیری پلاستیک اکسترودی
قالب گیری پلاستیک اکسترودی
در قالب گیری اکسترودی، پلاستیک ذوب شده و داغ به داخل یک روزنه با شکل دلخواه فشرده می‌شود تا یک قطعه پلاستیکی کشیده ایجاد شود. به قطعه های که این روزنه در داخل آن قرار دارد، قالب گفته می‌شود. قالب به شکل دلخواه طراحی و ساخته می‌شود تا پروفیل پلاستیک خارج شده از آن شکل مطلوب و مورد نظر را به خود بگیرد. اصول فرایند اکستروژن در سایر روش‌های قالبگیری پلاستیک نیز استفاده می‌شود. با این تفاوت که در سایر روش‌ها، از اکستروژن برای وارد کردن پلاستیک مذاب به داخل یک قالب بسته استفاده می‌شود؛ اما در روش قالبگیری اکستروژن، خود فرایند اکستروژن باعث شکل‌گیری پروفیل نهایی با گذر پلاستیک داغ از میان یک قالب باز می‌شود.
یکی از فولادهای پرکاربرد در ساخت قالب‌های تزریق پلاستیک، فولاد mo40 است. برای اطلاعات بیشتر در مورد این فولاد، به مقاله قالب تزریق پلاستیک و فولاد mo40 مراجعه کنید.
کاربردهای قالبگیری اکستروژن
کاربرد قالبگیری اکستروژن
از این روش در مواردی استفاده می‌شود که شکل مقطع محصول نهایی و خروجی در تمام طول آن یکسان باشد (مثل شلنگ‌ها و نی‌های پلاستیکی یا لوله‌های PVC). این نوع قطعات را می‌توان در حجم بسیار بالا تولید نمود؛ چرا که نیازی به قطع فرایند برای تولید قطعه جدید وجود ندارد. این روش قالبگیری در مقایسه با سایر روش‌ها کم هزینه است که به دلیل تجهیزات نسبتاً ساده و بهره‌وری بالای آن است. نقطه ضعف این روش، وجود محدودیت در تولید انواع مختلف قطعات است.
قالب گیری پلاستیک فشاری
قالبگیری فشاری پلاستیک
در این روش قالب گیری پلاستیک، پلاستیک مذاب در داخل یک قالب پر می‌شود که از قبل گرم شده است. در گام بعدی دستگاه پرس وارد مدار شده و با اعمال فشار تا زمانی که قطعه کاملاً منجمد شود، پلاستیک مذاب را در داخل قالب حفظ می‌کند. دمای بالا و نوسانات دمایی کم در طول فرایند، باعث ایجاد استحکام مناسب در قطعه نهایی می‌شود. این فرایند با سرد شدن قالب و پلاستیک داخل آن که تحت فشار قرار دارد به پایان می‌رسد. در نهایت، پرس از مدار خارج شده و قطعه پلاستیکی تولید شده از داخل قالب خارج خواهد شد.
کاربردهای اصلی قالب گیری فشاری
کاربردهای قالبگیری پلاستیک فشاری
بهترین کاربرد این روش در ساخت قطعات پلاستیکی جایگزین برای قطعات فلزی شکسته شده است. علت این امر، دمای بالاتر فرایند و در نتیجه خواص مکانیکی بهتر قطعه تولید شده است. اگرچه این قطعات از جنس پلاستیک‌اند، اما جایگزینی مستحکم و کم هزینه برای قطعات فلزی هستند. میزان صرفه اقتصادی این روش قالب گیری به عواملی مانند پیچیدگی طراحی قالب صنعتی و تعداد قطعات تولید شده در هر مرحله، تعداد حفره های قالب و کیفیت سطح محصول بستگی دارد. استفاده از این روش در تولید انبوه بسیار مقرون به صرفه و ایده آل است؛ زیرا هزینه تولید هر قطعه به شدت کاهش پیدا می‌کند. تولید قطعات خودرو، بدنه خودروهای مسابقه و قطعات ریزی که در بخش‌های مختلف استفاده می‌شوند، برخی از محصولاتی هستند که به این روش تولید می‌شوند.
قالبگیری تزریقی پلاستیک
قالبگیری تزریقی پلاستیک
قالبگیری تزریقی پلاستیک تا حد زیادی شبیه به قالبگیری اکستروژن است؛ با این تفاوت که در این روش، پلاستیک ذوب شده مستقیماً به داخل یک قالب بسته تزریق می‌شود. فرایند تزریق پلاستیک در این روش تحت فشار زیاد انجام شده و پس از پر شدن قالب و سرد شدن آن، یک قطعه جامد با شکل مشخص تولید خواهد شد. این حالت را می‌توان با ساخت ژله مقایسه نمود که در آن مایع ژله وارد قالب شده، با قرار گرفتن در داخل یخچال سرد شده و به شکل قالب در می‌آید.
هزینه تولید قالب تزریق پلاستیک در این روش می‌تواند بسیار زیاد باشد؛ چرا که برای استحکام و دوام بیشتر در مقابل فشار بالایی که وارد می‌شود، قالب باید از جنس آلومینیوم یا فولاد باشد. البته، بسته به اینکه در هر مرحله و با استفاده از هر قالب چه تعداد قطعه تولید می‌شود، هزینه تولید هر قطعه کاهش پیدا می‌کند.
شایان ذکر است که زمان تولید قالب و ابزارآلات در این روش بسیار طولانی است و می‌تواند تا چندین هفته به طول بی‌انجامد.
حال که با این روش قالبگیری پلاستیک آشنا شدید، پیشنهاد می‌کنیم جهت آشنایی با پلاستیک هایی که در تولید به این روش مورد استفاده قرار می‌گیرند، مقاله انواع پلاستیک قالبگیری تزریقی پلاستیک را مطالعه نمایید.
کاربردهای قالبگیری تزریقی پلاستیک
از کاربردهای قالب گیری تزریق پلاستیک می‌توان به استفاده به شکل گسترده برای تولید قطعاتی که تیراژ بالایی دارند اشاره نمود (از قطعات خودرو گرفته تا قطعات مورد استفاده در جراحی). همچنین، در این روش ابتکار عمل بالایی برای تولید قطعاتی با شکل پیچیده وجود دارد. برخی از متداول‌ترین قطعاتی که به این روش تولید می‌شوند، شامل داشبورد و سپر خودروها، سوئیچ‌های الکتریکی، ابزارآلات پزشکی و درب بطری‌های پلاستیکی هستند.
قالبگیری دمشی
قالب گیری پلاستیک دمشی
از قالبگیری دمشی برای تولید قطعات پلاستیکی تو خالی با دیواره نازک استفاده می‌شود. استفاده از این روش زمانی ایده‌آل است که بایستی ضخامت دیواره نازک محصول نهایی کاملا یکنواخت باشد. این فرآیند قالبگیری پلاستیک شباهت زیادی به شیشه‌گری (دمیدن در داخل شیشه خمیری شکل برای تولید ظروف شیشه‌ای و کریستالی) دارد.
دستگاه مورد استفاده در این روش، پلاستیک را تا رسیدن به حالت مذاب حرارت داده و سپس هوا را مثل بالون به داخل آن تزریق می‌کند. پلاستیک در قالب دمیده شده و با رسیدن به دیواره‌های قالب، قطعه نهایی شروع به شکل‌گیری می‌کند. پس از اینکه این بادکنک پلاستیکی قالب را پر کرد، دمای آن کاهش می‌یابد تا منجمد شده و شکل خود را حفظ کند. این فرایند سرعت بالایی دارد و می‌توان ۱۴۰۰ قطعه را در یک روز کاری ۱۲ ساعته تولید نمود.
گروه صنعتی مبتکران به منظور کمک به چرخه تولید و تسریع روند کار قالبسازان اقدام به ارائه خدمات عملیات حرارتی و عرضه فولاد قالب پلاستیک مناسب کرده است. به منظور اطلاع از کلیه خدمات گروه مبتکران و قیمت فولاد ابزار می توانید با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
