دسته بندی نشده

بخش های مختلف دستگاه تزریق پلاستیک و اجزای آن

دستگاه های تزریق پلاستیک از بخش ها و قسمت های مختلفی تشکیل شده اند و هر کدام از آن ها اهمیت خاصی دارند و اشکال یا نبود هر قطعه می تواند فرایند کار را متوقف کند. در این مقاله قصد داریم تا شما را با اجزای دستگاه های تزریق پلاستیک آشنا کنیم.

اجزای دستگاه تزریق پلاستیک در فرآیند تولید کالا

اجزای دستگاه های تزریق پلاستیک در فرآیند تولید عبارتند از:

قالب

قالب یک قطعه فلزی است که شکل نهایی محصول را تعیین می ‌کند. قالب معمولاً از فولاد یا آلومینیوم ساخته می‌ شود و دارای دو نصف است که با هم متصل شده و بسته می‌ شوند.

واحد تزریق

این واحد شامل مخزن مواد پلاستیکی است که به دمای مناسب ذوب می‌ شود. مواد پلاستیکی از طریق یک تزریق ‌کننده (اسپرو) به داخل قالب تزریق می ‌شوند.

سیستم تزریق 

سیستم تزریق شامل پمپ هیدرولیک، صمام‌ ها و لوله‌ ها است که به منظور اعمال فشار به مواد پلاستیکی برای تزریق آن ها به داخل قالب استفاده می ‌شود.

واحد نگهداری فشار 

این واحد برای نگهداری فشار مورد نیاز برای جامد شدن مواد پلاستیکی در داخل قالب استفاده می ‌شود. این فشار به مدت زمانی تعیین شده حفظ می ‌شود تا قطعه پلاستیکی کاملاً سفت شود.

سیستم خنک ‌کننده

این سیستم شامل لوله‌ ها و رادیاتورها است که به منظور خنک ‌کردن قالب و قطعه پلاستیکی استفاده می ‌شود. این عمل باعث جامد شدن قطعه پلاستیکی می‌ شود.

سیستم کنترل

این سیستم شامل یک کامپیوتر و سنسورها است که برای کنترل و مانیتورینگ فرآیند تزریق پلاستیک استفاده می‌ شود. این سیستم میزان فشار، دما و زمان را کنترل می‌کند تا فرآیند تزریق به درستی انجام شود.

با استفاده از این اجزا، دستگاه تزریق پلاستیک قادر است مواد پلاستیکی را به دقت و با سرعت بالا به داخل قالب تزریق کند و قطعات پلاستیکی را تولید کند.

اجزای مکانیکی دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه تزریق پلاستیک، دارای قطعات و اجزای مکانیکی مختلفی هم می باشد که هر کدام از این قطعات کارایی منحصر به فرد خود را دارند. از مهم ترین اجزای مکانیکی دستگاه تزریق پلاستیک، می توان به کالسکه، هیدروموتور، المنت، سیلندر، مارپیچ، پمپ و شیرآلات اشاره کرد که در قسمت زیر هر کدام از این موارد معرفی شده اند.

کالسکه

قسمت کالسکه دستگاه که به منظور تزریق مواد به داخل قالب می باشد، شامل قسمت های زیر است:

1. سیلندر ماردون

2. هیدروموتور

3. قیف

4. جک تزریق

5. شیر های مرتبط به آن

روند اجرا

مواد از قیف وارد سیلندر می گردد با چرخش مارپیچ و اعمال گرمای برشی ناشی از آن و گرمای حاصل از هیترها، مواد ذوب و به سمت جلوی سیلندر هدایت میگردد با تنظیم میزان موادگیری، مواد لازم در جلوی مارپیچ انباشته می گردد. سیلندر تزریق مارپیچ را به سمت جلو هدایت کرده و مواد مذاب انباشته شده در جلوی مارپیچ در قالب تزریق میگردد.

هیدرو موتور

عمل حرکت دادن صفحه گیربکس توسط هیدروموتور انجام می شود. هیدروموتور یا موتور هیدرولیک عملگری با دوران مداوم است  که جهت ایجاد گشتاور لازم برای دوران بار چرخشی مورد استفاده قرار می گیرد. درواقع دردستگاه های تزریق پلاستیک هیدرو موتور وظیفه به حرکت درآوردن ماردون را دارد.

سیلندر

سیلندر از یک استوانه فولادی ساخته شده است که در آن مارپیچ كه حرکت رفت و برگشتی دارد، قرار گرفته است. گرم كن ها كه اغلب هیترهای الکتریکی هستند، در اطراف سیلندر به عنوان منبع گرمایش قرار دارند. ترموکوپل هایی در نواحی مختلف سیلندر نصب می شوند، دما را با انحراف کمی نسبت به دمای تنظیم شده کنترل می كنند. سیلندر به جز نازل شامل سه ناحیه خوراک، فشردگی و سنجش می باشد. سیلندر دستگاه تزریق متناسب با حركت رفت و برگشتی مارپیچ طراحی شده است. افزایش دما از ابتدا تا انتهای سیلندر ایده ی خوبی برای انواع قطعات نیست. پروفیل دمایی سیلندر بر حسب سایز قالب و محصول، می تواند افزایشی، کاهشی، یکنواخت و یا منحنی باشد. برای استفاده از ظرفیت بهینه تزریق، لازم است با توجه به شرایط فرایند و کیفیت قطعه، پروفیل دمایی ثابتی از قیف خوراک گیری تا نازل تعیین شود. به طور كلی، دمای سیلندر دستگاه قالب گیری تزریقی از محل خوارک تا نازل به تدریج و با شیب بسیار كم افزایش می یابد اما در این بین استثنائاتی نیز وجود دارد، به طور مثال اغلب در پی وی سی چیدمان دمایی خطی و یا با شیب بسیار كم رو به پایین تنظیم می شود. برای جلوگیری از خط افتادن و یا سرریز شدن در نازل کاهش می یابد.

المنت

اول باید بگویم که المنت چیست؟ در دستگاه های مختلف برای کنترل دما و حرارت از وسیله ای به نام المنت استفاده می شود. دستگاه های ترزیق پلاستیک هم از این قاعده مستثنا نیستند.المنت ها از سیم هایی رسانایی ایجاد شده اند که جریان برق و حرارت را عبور می دهند و مقاومت بالایی در برابر آن ها دارند. این المنت ها برقی یا گازی می باشند.

مارپیچ

سرعت پایین تر مارپیچ باعث بهبود توزیع افزودنی ها شده و در مورد قطعات ضخیم به حفظ دما کمک می کند. تغییر دور مارپیچ و میزان بارگیری بر میزان خروجی تاثیر گذار است. با افزایش میزان بارگیری و افزایش دور مارپیچ مقدار خروجی افزایش می یابد.

در طول فرایند تولید، ماده پلیمری در اثر انرژی مکانیکی مارپیچ چرخان و انرژی حرارتی سیلندر ذوب می شود. به محض توقف تولید، مارپیچ در مدت زمان كمی از حرکت می ایستد و در حالی که سیلندر خنک می شود ممکن است باقی مواد ذوب شوند به خصوص در مواردی که کانال نیمه پر باشد و یا عمق کانال زیاد باشد كه در این صورت توزیع مواد مذاب ممكن است تغییر كند. توقف دستگاه تزریق نامطلوب و فرایندی زمان بر است اما مدام برای تولید قطعات با شرایط متفاوت اتفاق می افتد. در این حالت، مذاب پلیمری در سیلندر باقی می ماند و دچار تخریب حرارتی و اکسیداسیونی می شود. توقف های کوتاه در مورد پلیمرهایی مانند پلی اتیلن مسئله ساز نیست اما در مورد پلیمرهایی حاوی زنجیرهای غیر اشباع ABS و یا PVC بحرانی است. بخش گیره دستگاه تزریق نیروی لازم برای باز و بسته کردن، بسته نگه داشتن قالب و خروج قطعه نهایی را تامین می کند. این واحد شامل میله ها و قسمت های ثابت و متحرکی برای باز و بسته کردن و قفل نگهداشتن قالب می باشد. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است قسمت ثابت این واحد برای حفظ تعادل بین نیروها از چهار گوشه توسط چهار مهره نیرو وارد می کند.

پمپ

به‌ طور کلی پمپ به دستگاهی گفته می‌شود که انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی گرفته و به سیالی که از آن عبور می‌کند، انتقال دهد. در نتیجه، انرژی سیال پس از خروج از این دستگاه (پمپ) افزایش می‌یابد. در قابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید. پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند. دسته‌بندی‌های گوناگون، پمپ‌ها را بر پایه ویژگی‌های گوناگون طبقه‌بندی می‌کنند. در یکی از رایج‌ترین این طبقه‌بندی‌ها، برپایه نحوه انتقال انرژی از پمپ به سیال، پمپ‌ها به دودسته تقسیم می‌شوند:

شیرآلات

سیستم هیدرولیک شامل موارد زیر می شود:

1. شیر جهت دهنده هیدرولیک

شیر جهت دهنده هیدرولیک یکی از اجزای دستگاه تزریق پلاستیک است که برای کنترل جریان و فشار هیدرولیک استفاده می ‌شود. این شیر به منظور جهت دهی جریان مواد پلاستیکی به داخل قالب و تنظیم فشار مورد نیاز برای تزریق استفاده می ‌شود. این شیر به صورت دستی یا با استفاده از سیستم کنترل هیدرولیک عمل می ‌کند و در فرآیند تزریق پلاستیک نقش مهمی در دقت و کنترل فرآیند دارد.

2. شیر پروپوشنال

شیر پروپوشنال می تواند به سادگی عملکرد سیستم هیدرولیک را جهت کنترل دقیق و سریع، فشار و سرعت را هدایت کند. استفاده از شیر پروپوشنال به جای شیر معمولی جهت کنترل کردن حرکت گیره دستگاه می باشد. در این مرحله به میزانی که PLC دستور مصرف می دهد توسط این شیر با سرعت قابل ملاحظه و فشارهای متغیر، روغن را به سیستم هدایت می کند و به واسطه کنترل دقیق میزان مصرف روغن در این مدل دستگاه ها، مخزن روغن دارای درجه (دمای) پایین تر خواهد بود. ضمن اینکه مصرف برق کمتری نسبت به دستگاه های دیگر دارد.

3. سوپاپ کنترل کننده پمپ هیدروموتور

سوپاپ کنترل کننده پمپ هیدروموتور نیز یکی از اجزای دستگاه تزریق پلاستیک است که برای کنترل جریان و فشار هیدرولیک در پمپ هیدروموتور استفاده می ‌شود. این سوپاپ به منظور تنظیم جریان و فشار مورد نیاز برای حرکت قالب و تزریق مواد پلاستیکی به داخل قالب استفاده می‌ شود. این سوپاپ نیز می ‌تواند به صورت دستی یا با استفاده از سیستم کنترل هیدرولیک عمل کند و در فرآیند تزریق پلاستیک نقش مهمی در دقت و کنترل فرآیند دارد.

منبع

بازگشت به لیست

دیدگاهتان را بنویسید

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