دستگاه تزریق پلاستیک چیست؟
دستگاه تزریق پلاستیک چیست ؟ دستگاه تزریق پلاستیک یا (Injection molding machine) که به عنوان پرس تزریق نیز شناخته میشود، دستگاهی برای تولید محصولات پلاستیکی توسط فرآیند قالبگیری تزریقی است. این دستگاه از دو قسمت اصلی، واحد تزریق و واحد گیره (بستن) تشکیل شده است.
فرآیند دستگاه تزریق پلاستیک
قالبگیری تزریقی کاربردیترین فرآیند تولید برای ساخت انواع قطعات پلاستیکی است. طیف گسترده ای از محصولات با استفاده از این روش تولید میشوند که از نظر اندازه، پیچیدگی و کاربرد بایکدیگر متفاوت هستند. در فرآیند تزریق پلاستیک از انواع ترکیبات پلاستیکی مانند پلیکربنات، پلیاستایرن، پلیاتیلن، پلیپروپیلن، پلی وینیلکلراید، اکریلیک و تفلون برای تولید محصول نهایی استفاده میشود.
سازوکار دستگاه تزریق پلاستیک
لبههای دستگاه قالبگیری تزریقی را میتوان به صورت افقی یا عمودی بست. اکثر دستگاهها به صورت افقی بسته میشوند، اما دستگاه تزریق عمودی در برخی از کاربردها مانند قالب ریزی و ساخت یکسری سازهها استفاده میشود، که به دستگاه اجازه میدهد از جاذبه زمین استفاده کند. بعضی از دستگاههای عمودی نیز نیازی به بستن قالب ندارند.
روشهای زیادی برای بستن روی صفحه وجود دارد که معمولترین آنها گیرههای دستی است (هر دو نیمه به صفحهها پیچ میشوند). با این حال گیرههای هیدرولیکی (از چوک ها برای نگه داشتن ابزار در جای خود استفاده میشود) و گیره های مغناطیسی نیز استفاده میشود. گیرههای مغناطیسی و هیدرولیکی در مواردی که نیاز به تغییر سریع ابزار باشد مورد استفاده قرار می گیرند.
اَشکال دستگاه تزریق پلاستیک
دستگاه تزریق پلاستیک بر اساس ساختار و کارکرد به چندین دسته تقسیم میشود. در این بخش، به بررسی برخی از این انواع میپردازیم.
دستگاه تزریق پلاستیک عمودی
دستگاههای تزریق پلاستیک عمودی معمولاً در تولیداتی که نیاز به دقت و سرعت بالا دارند، استفاده میشوند. این دستگاهها به دلیل طراحی خاص خود، امکان تزریق مواد به صورت عمودی را فراهم میکنند که در تولید برخی قطعات مانند قطعات دو جزئی در صنعت خودرو، برق و الکترونیک بسیار مفید است.
دستگاه تزریق پلاستیک افقی
این نوع دستگاهها، رایجترین نوع دستگاههای تزریق پلاستیک هستند و در اکثر صنایع مورد استفاده قرار میگیرند. دستگاههای افقی به دلیل ساختار سادهتر، کاربردهای عمومیتر ، قیمت مقرون به صرفتر از محبوبیت بالایی برخوردارند. این دستگاهها عمدتاً در تولید قطعات لوازم خانگی و آشپزخانه و صنایع غذایی کاربرد دارند.
انواع دستگاه تزریق پلاستیک
دستگاه تزریق عمدتاً براساس میزان قدرت گیره طبقه بندی میشوند. درحقیقت هر اندازه قدرت گیره دستگاه بالاتر باشد، امکان تولید قطعات بزرگتر و سنگینتر را فراهم میآورد. پارامتر های مهم دستگاه عبارتند از:
- قدرت گیره
- ظرفیت واحد تزریق
- فاصله بین میله های راهنما
- کورس بازشو گیره
- حداقل و حداکثر ارتفاع قالب
1- دستگاه تزریق پلاستیک هیدرولیکی
دستگاه قالبگیری هیدرولیک از نظر تاریخی تنها گزینه در دسترس سازندگان بوده است تا اینکه یک شرکت تولید کننده این وسایل در ژاپن اولین ماشین الکتریکی را در اوایل دهه 1980 معرفی کرد. در اینجا برخی از مزایای دستگاه قالبگیری تزریقی تمام هیدرولیک آورده شده است:
قیمت پایین
قیمت پایه این دستگاهها به طور قابل توجهی کمتر از گزینههای دیگر آن است.
قطعات ارزان تر
اگر به دلیل خرابی قطعهای روی دستگاه تعویض شود یا طول عمر قطعات به اتمام برسد، قطعات تعویض هم آسانتر هم با هزینه کمتری پیدا میشوند.
قطعات قویتر
قطعات هیدرولیکی دستگاه در برابر سایش مقاوم ترند، لذا دوام بیشتری از سایر همنوعان خود دارد.
قدرت
دستگاه قالبگیری هیدرولیک دارای نیروی بستن استثنایی هستند.
2- دستگاه تزریق پلاستیک الکتریکی
همانطور که در بالا گفته شد، دستگاههای تزریق پلاستیک الکتریکی برای اولین بار در دهه 1980 ساخته شدند و به سرعت محبوبیت خود را پیدا کردند. در ادامه برخی از مزایای دستگاه قالبگیری تزریقی تمام الکتریکی بیان شده است:
بهره وری انرژی
این دستگاهها هنگامی کار میکنند که از انرژی برق استفاده کنند، یعنی خروجی موتور فقط برابر با بار مورد نیاز است.
زمان کمتر
در این مدل هیچ گونه نشتی روغنی وجود ندارد. همچنین، عدم استفاده از روغن به معنای عدم تعویض فیلتر است که خود باعث کاهش هزینههای مصرفی میشود.
فرآیند سریعتر
این دستگاهها به صورت دیجیتالی کنترل میشوند، به این معنی که فرآیند کاملاً قابل تکرار است و نیازی به نظارت ندارد.
عملکرد تمیز
از آنجا که برای این دستگاه از روغن استفاده نشده است، در صورت ساخت قطعات پزشکی استفاده از این دستگاه امری بیخطر است. معمولاً، این قطعات باید در بخش جدا و تمیز اتاق ساخته شوند.
3- دستگاه تزریق پلاستیک هیبریدی (ترکیبی)
از نظر برخی، مدلهای هیبریدی با کنار هم قرار دادن مزایای استفاده از یک موتور الکتریکی و هیدرولیکی بهترین راندمان را به تولید کننده میدهد. در اینجا برخی از مزایای دستگاه تزریق هیبریدی را مشاهده میکنید:
تنوع
ترکیبات احتمالی این دستگاهها، درجات جدیدی از انعطاف پذیری طراحی را ایجاد میکنند.
بهترین حالت هر دو
دستگاه قالبگیری هیبریدی ، صرفه جویی در انرژی و دقت مدل الکتریکی را با ظرفیت تولید نیرو در یک واحد هیدرولیکی ترکیب میکند.
موتور تعویض شده
در مدلهای هیبریدی سرعت ثابت موتورهای پمپ DC با درایوهای AC که با سرعت متغیری هستند، جابجا میشود، بنابراین پمپ فقط در صورت لزوم کار میکند و از روغن لازم برای بهره وری بهتر فرآیند استفاده میشود.
خرابی کمتر
این دستگاهها به تعمیر و نگهداری کمتری نیاز دارند و کمتر از مدلهای تمام هیدرولیک یا تمام برقی دچار آسیب میشوند.
قیمت
از نظر قیمت این مدل به خوبی بین دستگاههای قالبگیری تمام هیدرولیک و تمام برقی قرار میگیرد و آن را به گزینهای مقرون به صرفه تبدیل میکند. مخصوصاً برای سازندگان دستگاههای پزشکی.