کلیاتی درباره فرآیند قالبگیری تزریقی

فرآیند قالبگیری تزریقی در ساده ­ترین حالت خود، عمری حدود 150 سال دارد. دستگا­ه های تزریق پلاستیک ابتدایی طبق روش ریخته گری تحت فشار در قالب برای فلزات طراحی شده بودند. بیشترین پیشرفت در این فرآیند از دهه 1960 میلادی و با معرفی دستگاه قالبگیری تزریقی با ماردون عقب و جلو رونده اتفاق افتاد. این ماردون که تقریبا مشابه ماردون اکسترودر است، دو نقش اصلی دارد: ابتدا با گردش ماردون، مواد را به جلو هدایت و ذوب کرده و در داخل محفظه تحت فشار قرار می دهد؛ همچنین این توانایی را دارد که بدون چرخش، حرکت رو به جلوی سمبه ­مانندی داشته باشد که موجب تزریق ماده درون قالب می­گردد. 

قالب‌گیری تزریقی یکی از روش‌های بسیار مهم در صنعت پلاستیک و تولید مخزن آب است. با استفاده از این روش، می‌توان قطعات پلاستیکی با شکل و ابعاد دقیق و با کیفیت بالا تولید کرد. این روش به دلیل سرعت بالا و قابلیت تولید در مقیاس بزرگ، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مزایای قالبگیری تزریقی در تولید مخازن پلی اتیلن نمی‌توان به سادگی نادیده گرفت. این روش، به دلیل قابلیت تولید قطعات پلاستیکی با شکل هندسی پیچیده، ابعاد دقیق و سطح صاف، مناسب برای تولید مخازن پلی اتیلن است. همچنین، با استفاده از قالب‌گیری تزریقی، می‌توان در زمان کوتاه و با هزینه کمتر، تعداد زیادی قطعه تولید کرد. در صورتی که جزئیات قطعه مورد نظر اهمیت بالایی داشته باشد، استفاده از قالب گیری تزریقی اهمیت بالایی دارد.

فرآیند قالب گیری تزریقی یکی از روش‌های شناخته شده در تولید مخازن پلی اتیلن است که برای تولید قطعات پلاستیکی به کار می‌رود. به صورت ساده در این روش، مادۀ اولیه یعنی پلی اتیلن به داخل یک دستگاه قالب‌گیری تزریقی تزریق می‌شود. سپس با استفاده از گرما و فشار، پلی اتیلن در داخل قالب شکل می‌گیرد و پس از خنک شدن، قطعه نهایی حاصل می‌شود.

این روش یکی از متداول ترین روش های شکل دهی پلیمرها در دما و فشار بالاست که در سیکل تولیدی کوتاه مدت، با خواص مکانیکی مناسب، هزینه و وزن کم تولید می گردد. سیکل فرایندی قالبگیری تزریقی شامل چهار مرحله است که به ترتیب در زیر آورده شده است. 


بستن و نگهدارنده ی قالب

 پیش از اینکه مواد اولیه ی مذاب به درون قالب تزریق شوند، دو بخش قالب باید به صورت کاملا محکم به وسیله ی واحد نگهدارنده بسته شوند. هر دو قسمت قالب به ماشین قالبگیری تزریقی اتصال دارند و تنها یک نیمه ی قالب به صورت متحرک طراحی شده است. واحد گیره ی هیدرولیکی به دو نیمه ی قالب فشار وارد کرده و نیروی لازم را برای حفظ دو نیمه ی بسته شده ی قالب در حین تزریق، اعمال می نماید.

بیشتر بخوانید: قالب گیری دمشی چیست؟


تزریق

مواد اولیه پلیمری به همراه افزودنی های مورد نیاز- که اغلب به صورت گرانول هستند - به درون قیف تغذیه ی دستگاه تزریق منتقل می گردد و مواد اولیه از قیف دستگاه به سمت سیلندرهدایت شده و سپس به وسیله ی گرمای ایجاد شده توسط المنت های حرارتی در طول سیلندر و تنش های ایجاد شده با چرخش مارپیچ درون سیلندر که منجر به ایجاد اصطکاک با مواد اولیه می گردد، ذوب شده و با سرعت زیادی به درون قالب تزریق می گردد . با ایجاد فشار تزریق و فشار پشت تزریق برای نگه داشتن مذاب درون قالب، مذاب فرصت کافی را برای پرشدن کامل درون قالب خواهد داشت. زمان تزریق بسته به نوع مواد اولیه و جرم مواد مذاب متغیر بوده و به صورت تقریبی قابل محاسبه است


خنک کاری 

مواد مذاب وقتی در تماس با سطح داخلی قالب قرار می گیرند حین عملیات خنک کاری، تبلور و سخت شدن، شکل قطعه ی مورد نظر را به خود خواهند گرفت. در حین این عملیات ممکن است مقداری جمع شدگی قطعه مشاهده گردد که البته به دلیل مکانیسم فرایند چنانچه بیان گردید، در حین تزریق مقدار اضافی ازمذاب به درون قالب جریان پیدا کرده که میزان جمع شدگی ظاهری قابل توجهی را درقطعه ایجاد نمی نماید. 


خارج کردن قطعه

بعد از مرحله خنک کاری، قطعه ی تولید شده با سیستم پران ماشین تزریق که در پشت نیمه ی قالب تعبیه شده است، از قالب جدا میشود. در واقع بعد از باز شدن دو نیمه ی قالب قطعه ی شکل گرفته شده باید با اعمال نیرویی از قالب خارج شود . این نیرو به دلیل جمع شدگی قطعه و چسبندگی مذاب به سطح قالب در حین مرحله ی خنک کاری باید اعمال گردد. 

با استفاده از روش قالب گیری تزریق پلاستیک در تولید مخازن پلی اتیلن، می‌توان به صورت سریع و با کیفیت بالا مخازن با شکل و ابعاد دقیق تولید کرد. همچنین، این روش به دلیل سادگی و سرعت بالا، روش پرطرفداری در عرصۀ تولید مخازن است.

حال می توانید برای اطلاع از انواع مخازن مثل نیسانی، IBC، مخزن سپتیک و ... به صفحه محصولات مراجعه کنید.