پلاستیکها موادی مصنوعی و ساخت بشر هستند که میتوان آنها را به شکل و ابعاد مختلف تولید کرد. کارخانه داران، پلاستیک را به شیوه شیمیایی از موادی چون گاز طبیعی، سنگ آهک، نفت، نمک، آب و… به دست میآورند و با استفاده از ماشینهای مخصوص آن را به شکلهای مختلف قابل استفاده تبدیل میکنند. امروزه پلاستیکها با گسترش زیادی که در صنایع مختلف داشته اند یکی از محصولات حیاتی در بخشهای مختلف چون خانهها، مدارس، ادارات و… هستند .
روش ساخت پلاستیک
تولید پلاستیک طی فرآیندهای مختلفی صورت میپذیرد که به بیان ساده میتوان گفت که با استخراج نفت و گاز طبیعی آغاز میشود و پس از جدا شدن و افزودن مواد شیمیایی به آن به قطعات کوچکتر تقسیم میشود و در مراحل پایانی با قالب گیری و شکل دهی به کارخانه تولید پلاستیک منتقل میشود. پلاستیکها به طور کلی در دو گروه مصنوعی یا زیست پایه شناخته میشوند که پلاستیک مصنوعی از نفت خام، گاز طبیعی و زغال سنگ به دست میآید و پلاستیک زیست پایه، قابلیت تجدید پذیری دارد و از موادی چون نشاسته، چربی، روغن گیاهی و… تهیه میشود. امروزه به دلیل استفاده حجم بالا از محصولات پلاستیکی، صرفه اقتصادی خرید آن از اهمیت بالایی برخوردار است. به همین دلیل پلاستیکهای مصنوعی که هزینه کمتری دارند، به مقدار بیشتری مصرف میشوند.
روش های ساخت محصولات پلاستیکی
امروزه پلاستیک ها را میتوانیم در جای جای زندگی خود مشاهده کنیم، کیسه ها و نایلون ها ، بطری های نوشیدنی ها، لوازم خانگی ، خودرو ، و...همگی مواردی هستند که در ساخت آنها از پلاستیک استفاده شده است. به طور کلی روش شکل دهی پلاستیک ها به این صورت است که ابتدا مواد اولیه( گرانول پلاستیک ، پرک یا پودر) توسط گرما ذوب شده و مذاب به داخل قالبی که شکل محصول نهایی در آن طراحی و ساخته شده است ریخته میشود. مذاب ریخته شده در داخل قالب پس از سرد شدن از قالب خارج شده به طوری که شکل محصول نهایی را به خود گرفته است.
قالب گیری تزریقی(injection molding)
قالب گیری تزریقی پرطرفدار ترین روش برای تولید محصولات پلاستیکی میباشد. در این روش ، که توسط دستگاه تزریق پلاستیک انجام میشود ، مواد پلاستیک ابتدا داخل دستگاه ذوب شده و سپس توسط مارپیچ متحرک به داخل قالب تزریق می شود. مذاب تزریق شده پس از سرد شدن (در حالی که شکل قالب را به خود گرفته) توسط پین ها ی قالب به بیرون پرتاب میشود.این روش معمولا محصولاتی مانند : لوازم خانگی ، سبد میوه، سپر خودرو ، قطعات خودرو ، و...
در قالبگیری تزریقی از انواع مختلفی از پلاستیک می توان استفاده کرده اما باید توجه داشت که از پلاستیک هایی با MFI پایین استفاده نکنیم چون به علت روندگی پایین مذاب ممکن است قالب پر نشود و به دستگاه فشار وارد شود.
قالب گیری دمشی (blow molding)
این روش برای تولید محصولات توخالی که ضخامت دیواره در آنها یکنواخت است مورد استفاده قرار میگیرد، محصولاتی مانند : بطری ، گالون ، ...
فرآیند تولید در این روش به اینگونه است که ابتدا پلاستیک توسط دستگاه اکسترودر ذوب شده و مذاب تولید شده به شکل روده در می آید. سپس دو نیمه ی قالب روده را احاطه کرده و بسته میشوند .پس از اینکه قالب بسته شد از بخش انتهایی قالب هوای تحت فشار دمیده میشود و سبب میشود که پلاستیک به بدنه ی قالب چسبیده و شکل قالب را به خود بگیرد.معمولا در این روش از پلاستیک هایی مانند : پلی اتیلن کم چگالی ، پلی اتیلن با چگالی بالا ، پلی اتیلن ترفتالات ، پلی پروپیلن و پلی وینیل کلرید استفاده میکنند.
قالب گیری فشاری ( Compression Molding )
این روش معمولا برای شکل دهی ترموست ها ( مانند لاستیک ها) استفاده میشود اما برای ساخت محصولات پلاستیکی هم مورد استفاده قرار میگیرد.در قالب گیری فشاری ابتدا مواد پلاستیک( معمولا به صورت ورق ) در حفره ی فک پایینی قالب قرار گرفته و سپس پس از بسته شدن فک بالایی قالب بر اثر فشار و گرما پلاستیک شکل قالب را به خود میگیرد.
قالب گیری فشاری برای تولید محصولاتی مانند ظروف یکبار مصرف ، کامپوزیت ها و فایبر گلاس ها به کار میرود.
برای ایجاد قطعات با استحکام ، از قالب گیری فشاری برای تولید قطعات در طیف گسترده ای از محصولات ، از جمله قطعات خودرو ، لوازم خانگی ، اتصال دهنده های پوشاک و زره بدن استفاده می شود.
قالب گیری اکستروژنی ( extrusion molding)
قالب گیری اکستروژنی برای تولید محصولاتی که طول متناوب و پیوسته دارند مورد استفاده قرار میگیرد مانند لوله ، گرانول و...
در این روش مذاب پلاستیک توسط مارپیچ به جلو رانده میشود و در هنگام خروج شکل قالب ( دای ) را به خود می گیرد . در این فرآیند پلاستیک پس از شکل گیری به صورت پیوسته از دستگاه خارج میشود.در این روش از پلاستیک هایی با Mfi پایین استفاده میشود