ساخت پلاستیک

ساخت پلاستیک - ویکی آهن

در این بخش قصد داریم درمورد ساخت پلاستیک و روش های ساخت آن اطلاعاتی را در اختیار شما همراهان عزیز قراردهیم . پس در ادامه با ما همراه باشید

فهرست مطالب :

1-پلاستیک چیست ؟

2-انواع آن

ساخت پلاستیک

پلاستیک‌ها ممکن است فراگیرترین و پرکاربردترین ماده روی کره زمین باشند که برای همه چیز از بطری بچه گرفته تا قطعات هواپیما و …  استفاده می شوند. پلاستیک‌به دلیل سبک بودن ، زیست سازگار و با قابلیت شکل‌دهی و قالب‌گیری مخترعان و سازندگان را قادر ساخت تا سطوح جدیدی از پیشرفت را به دست آورند.
ساخت‌پلاستیک اشاره ای به شناخته شده ترین رویکرد ساخت اشیاء همراه با پلاستیک‌مانند طرح های مصنوعی و سایر پلیمرهای مصنوعی یا نیمه مصنوعی دارد. فرآیند ساخت‌پلاستیک شامل مراحل مختلفی است که با برنامه ریزی و طراحی شروع می شود و با ساخت، مونتاژ و شکل‌دهی محصول موردنظر پایان میابد.

انواع روش های ساخت پلاستیک

ساخت‌پلاستیک شامل استراتژی و روش‌های مختلفی است. قالب‌گیری تزریقی، اکستروژن‌پلاستیک و پرینت سه بعدی FDM برخی از روش‌های ساخت‌پلاستیک هستند و روش‌های بسیار بیشتری وجود دارد که در زیر به آنها اشاره خواهیم کرد.

قالب گیری بادی

قالب‌گیری تزریقی شناخته‌شده‌ترین فرآیند ساخت پلاستیک‌است که می‌تواند پلیمرهای ترموپلاستیک و thermoset را پردازش‌کند. این روش به این صورت است که گلوله های پلاستیکی نرم یا ذوب می‌شوند  و از آن نقطه به بعد، پلاستیک‌مذاب را با استفاده از یک پیچ رفت و برگشتی به داخل قالب فلزی می‌برد. مواد مذاب سرد می شوند، جامد می‌شوند و حالت قالب را به خود می‌گیرند. سپس بخش شکل گرفته از قالب خارج می‌شود. قالب گیری تزریقی برای طیف وسیعی از مواد و قطعات کاربرد دارد . 

 

قالب گیری تزریقی

قالب‌گیری بادی یکی دیگر از فرآیند قالب گیری پلاستیک‌است که نسبت به قالب گیری تزریقی کمتر استفاده‌می‌شود.این فرآیند ساخت پلاستیک، با استفاده از یک قالب و یک لوله‌ترموپلاستیک مذاب کار می کند که به آن parison می‌گویند. هوای تحت فشار وارد پاریزون می‌شود و باعث می‌شود پلاستیک‌منبسط شود و دیواره‌های داخلی قالب را لمس کند و در نهایت به شکل قالب درمی‌آید.

ریخته گری کششی

ریخته‌گری در خلاء یک فرآیند ساخت پلاستیک‌است که معمولاً برای دسته‌های کوچک یا توده‌های درخشان استفاده‌می‌شود.برای ساخت این قطعات پلاستیکی‌از قالب های سیلیکونی استفاده‌می‌کند.در طول این فرآیند ساخت‌پلاستیک، کاربر رزین ریخته‌گری یورتان را در قالب سیلیکونی می‌ریزد. سپس یک خلاء، در آن نقطه، حباب‌های هوا را از بین می‌برد و یک قسمت کاملا صاف را ایجادمی‌کند.سپس قطعات یورتان در یک کوره بازسازی می‌شوند.

قالب گیری دورانی

قالب گیری دورانی یکی دیگر از فرآیندهای قالب گیری پلاستیک‌است که در آن از دماهای بالا و فشارکم برای ساخت قطعات پلاستیکی استفاده‌می‌شود. بصورت چرخش یک قالب برای جابجایی مواد پلاستیکی در داخل کار می‌کند. در طی فرآیند قالب‌گیری چرخشی، پلاستیک پودری به شکلی قرارمی‌گیرد که گرم‌می‌شود و حول محور می‌چرخد. این چرخش اطمینان حاصل میکند که پلاستیک‌مذاب کل داخل قالب را می‌پوشاند و شکل حفره را به خود می‌گیرد .

 

مدل سازی ریزش مذاب یا FDM

مدل سازی ریزش مذاب (FDM) شناخته‌شده‌ترین فرآیند چاپ سه بعدی برای ساخت پلاستیک است. FDM با گرم کردن فیبر ترموپلاستیک اکسترود شده کار می‌کند، سپس، در آن نقطه، آن را به شکل های دقیقی از یک نازل متحرک طبق دستورالعمل یک سیستم رسوب می دهد. در مقادیر کم، FDM بسیار سریع و مقرون به صرفه است و می تواند بسیاری از اشکال را ایجاد کند، و آنها را با هندسه های پیچیده داخلی ترکیب کند.

ماشینکاری پلاستیک

ماشینکاری پلاستیک یک فرآیند تولید پلاستیک فوق العاده پرکاربرد است. اگرچه ماشین‌های مختلف به روش‌های مختلفی کار می‌کنند، ماشین‌کاری پلاستیک در بیشتر موارد مستلزم بریدن بخش‌هایی از یک قطعه کار پلاستیکی با استفاده از ابزارهای برش دستی یا کامپیوتری است. ماشینکاری بسیار دقیق است، با پلاستیک های مختلف کار می کند و برای ساخت قطعات با دیواره ضخیم بهتر از سایر روش‌هاست .

پالتروژن پلاستیک

پالتروژن‌پلاستیک نوعی اکستروژن پلاستیکی است که در آن مواد بر خلاف فشار، از طریق قالب کشیده می‌شوند. روش ساخت‌پلاستیک پالتروژن برای پلاستیک‌های تقویت‌شده با الیاف مناسب است. در طول فرآیند pultrusion پلاستیک، یک رول از الیاف به داخل مخزن رزین پلاستیکی‌کشیده می‌شود که الیاف را آغشته می‌کند و مدتی بعد از طریق یک قالب گرم شده، به رزین تقویت‌شده و با الیاف شکل قالب را میگیرد . 

Extrusion پلاستیک

متداول‌ترین روشی است که می‌توان پلاستیک‌را از طریق قالب برای ساختن یک قطعه پلاستیکی کشیده و با یک پروفیل ثابت کرد. این فرآیند ساخت‌پلاستیک با حجم بالا با گرم کردن پلاستیک‌در یک بشکه انجام میدهد.اکستروژن‌پلاستیکی بعدی با سرد شدن جامد می شود.

SLS

SLS یک فرآیند ساخت‌پلاستیک و یک شکل دیگر از چاپ سه بعدی است. SLS یک فرآیند همجوشی بستر پودری است. این کار با استفاده از لیزر برای ساخت اشکال دو بعدی در پودر پلاستیک، لایه به لایه، ساختن یک قطعه‌پلاستیکی بطور کامل به کار می‌کند.

جوش پلاستیک

جوشکاری به طور کلی با فلزات در ارتباط است، اما جوشکاری پلاستیک یک فرآیند ساخت‌پلاستیک قابل توجه برای اتصال قطعات ترموپلاستیک است. فرآیند جوشکاری‌پلاستیک دارای تغییرپذیری بی شماری است، از جمله جوشکاری با گاز داغ، جوشکاری با سرعت بالا  و جوشکاری تماسی. اکثر تغییرات شامل آماده سازی لایه بیرونی‌پلاستیک، اعمال گرما و فشار و پس از آن خنک شدن است.

Stereolithography

استریولیتوگرافی (SLA) روش جایگزینی از چاپ سه بعدی پلاستیکی است که به جای پلیمرهای ترموپلاستیک با رزین های پلیمری کار می‌کند. این کار به طور خاص رزین های پلیمری فوتو را با استفاده از یک منبع نور مانند لیزر پخت می کند. در حین عبور بستر چاپ از داخل مخزن رزین، قطعات لایه به لایه چاپ می شوند. SLA قطعات شکننده اما فوق‌العاده صاف را تولیدمی‌کند که می‌تواند شفاف باشد.

Thermoforming

ترموفرمینگ نوعی ساخت پلاستیک است که به شکل قالب‌گیری ظاهر می‌شود، اما از ورقه‌های پلاستیکی با حرارت ملایم به جای پلاستیک کاملا مذاب استفاده می‌کند. روش استراتژی ساخت پلاستیک به فر و قالب نیاز دارد. در طول فرآیند Thermoforming، ورق پلاستیکی تا زمانی که قابل انعطاف باشد، گرم می‌شود، سپس روی یک قالب کشیده می‌شود که معمولاً از خلاء استفاده می‌کند و قبل از بریدن و سرد شدن آن را انجام می‌دهد.

انتخاب فرایند مناسب برای ساخت پلاستیک

فرم 

قطعات پلاستیکی مختلف دارای ویژگی ها و انعطاف پذیری مختلفی هستند. در صورتی که این عوامل را قبل از انتخاب فرآیند ساخت‌پلاستیک در نظر بگیرید، برای شما مناسب خواهد بود. فرآیندهای تولید ممکن است به هندسه طراحی متکی باشد. همچنین ممکن است به بهینه سازی طراحی برای تولید نیاز داشته باشد. این امر تولید اقتصادی تر را تضمین می کند.

مواد

انتخاب یک ماده مناسب و مورد کاربرد شما امری ضروری‌ست . در نتیجه باید به آن فکر کرد و آنها را نسبت به هزینه ها متعادل کرد. 

زمان بین شروع و اتمام فرآیند تولید

عامل مهم دیگری که باید در نظر بگیرید، نحوه دستیابی به محصولات نهایی است. برخی از فرآیندهای ساخت‌پلاستیک ، قطعات را در یک روز ایجاد می‌کنند. سایر فرآیندها با روش‌های مختلف ممکن‌است ماه‌ها طول بکشد.

هزینه / حجم 

درک حجم کل قطعاتی که برای ساخت نیاز دارید بسیار مهم است. چند فرآیند هزینه های اضافی برای راه اندازی و ابزارسازی دارند. به هر حال، آنها قطعات اقتصادی را بر اساس هر قطعه تولید می کنند. سپس، برخی از فرآیندهای کم حجم هزینه های راه اندازی کمتری با هزینه ثابت برای هر قطعه دارند.

کاربردهای ساخت پلاستیک

صنعت ساخت و ساز :

پلاستیک‌در اشکال جایگزین متعدد و مواد خاص موجود است. گزینه‌هایی مانند پلی اورتان و پلی کربنات ممکن است برای مواردی مانند پنجره ها و درها مفید باشند. وینیل در کاربردهای بیرونی و هر مکانی که استحکام کافی مورد نیاز است مفید است. پلی وینیل کلراید و پلاستیک‌های مشابه می توانند برای ساخت سیستم های لوله و سایر کاربردهای داخلی به خوبی کاربرد داشته باشند. 

صنعت هوافضا :

در گذشته، موادی مانند وینیل برای پوشش مخازن سوخت استفاده می‌شد و انواع پلاستیک‌ها به دلیل شفافیت در برابر امواج الکترومغناطیسی در پوشش‌های رادار مورد استفاده قرار می‌گرفتند. علاوه بر این واقعیت که این به طور قابل توجهی ظرفیت فنی رادار را بهبود می بخشد، با این حال پلاستیک‌های قوی تر و انعطاف پذیرتری نیز در هلیکوپترها استفاده می‌شود، زیرا آنها امنیت بیشتری را تضمین می کنند و می‌توانند در مقابل لرزش های هلیکوپتر مقاومت کنند.

صنعت خودرو :

پلاستیک‌نقش مهمی در طراحی و ساخت وسایل نقلیه خودرویی دارد. این صنعت با دستورالعمل‌های سختگیرانه و تغییر گرایش خریداران به سمت رانندگی وسایل نقلیه کم‌هزینه، سازگار با محیط زیست و سبک وزن، به صنعت ارائه شده است. راندمان سوخت به دلیل افزایش هزینه های سوخت و دستورالعمل های زیست محیطی سخت گیرانه تر، به یکی از ویژگی های مهم اصلی در طراحی خودروها تبدیل شده است. این امر، همراه با محبوبیت افزایش درآمد وسایل نقلیه خودرویی در اقتصادهای نوظهور، در هر صورت باعث افزایش تقاضا برای پلاستیک در صنعت خودروسازی خواهد شد.

مزایا

جدول مزایا ساخت پلاستیک - ویکی آهن

معایب

جدول معایب ساخت پلاستیک - ویکی آهن

نتیجه گیری 

انتخاب بهترین فرآیند ساخت پلاستیک مستلزم دانش مناسب و بهترین روش ساخت پلاستیک است. همانطور که در بالا بحث کردیم. این مقاله فرآیندهای اصلی تولید پلاستیک را ارائه‌می‌دهد. داده‌های بالا به درک آنچه که آنها شامل می‌شوند کمک می‌کند.

لینک اصلی مقاله

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *