|
فرآیندهای
اكستروژن
انواع محصولات پلاستیكی اكسترود شده
قالبگیری بادی
لغت اكستروژن (Extrusion) از عبارت لاتین Extruder به معنی خارج (ex) و
فشار دادن (Truder) است. در این فرآیند، پودر خشك، دانهها یا
پلاستیكهای تقویت شده را گرم كرده و با فشار از میان یك روزنه فرمدار
(Orifice) عبور میدهند كه در واقع همان قالب اكستروژن است.
انواع محصولات پلاستیكی اكسترود شده
پروفیلها: مقاطع پلاستیكی شكلدار طویل هستند كه فرم سطح مقطع آنها
گوناگون است. اینگونه قطعات معمولا به صورت افقی اكسترود میشوند.
لولهها: برای تولید لولههای پلاستیكی باید از یك قالب با سوراخ
دایرهای (برای فرم دادن سطح خارج لوله) و یك ماندرل (برای فرم دادن
سطح داخل لوله) استفاده میشود.
ورقها: طبق استاندارد ASTM،به صفحات پلاستیكی با ضخامت كمتر از
0.25mm "فیلم"و به صفحات پلاستیكی با ضخامت 0.25mm "ورق" اطلاق میشود.
ورقها معمولا به عنوان ماده اولیه در عملیات فرم دادن حرارتی (Thermo
forming) بهكار میروند.
اكستروژن فیلم استوانهای: روش اكستروژن بادی فیلمهای استوانهای،
یك فیلم نازك پلاستیكی به صورت استوانهای بزرگ از پلاستیك مذاب
اكسترود میشود. بدین ترتیب یك فیلم نازك به فرم استوانهای از قالب
خارج میشود لولههای پلاستیكی دیگر نیز به همین روش تولید میشوند.
فیلم استوانهای نازك پس از خروج از ماتریس توسط دمیدن هوا به داخل آن
منبسط میشود تا ضخامت فیلم به حد دلخواه برسد. لولههای دمنده هوا در
خارج از فیلم نیز تعبیه می شوند تا بادمش هوا، فیلم پلاستیكی را سرد
كنند.
پوشش دادن قطعات با اكستروژن: كاغذ، پارچه، مقوا و فلز را میتوان به
این روش با مواد پلاستیكی پوششدار كرد. در این روش یك لایه نازك از
پلاستیك مذاب برروی قطعه كار اصلی نشانده میشود، بدون آنكه برای این
كار از چسب استفاده گردد. این عمل با عبور قطعه كار اصلی و پوشش
پلاستیكی از بین غلتكهایی كه آنها را به هم فشرده میكند، انجام
میشود. البته در مواردی احتیاج به چسب وجود دارد كه در اینگونه موارد
قطعه كار اصلی گرم شده و چسبناك میشود و سپس با پلاستیك پوشش كاری
میگردد.
قالبگیری بادی
این فرآیند (Blow molding) را میتوان در فرآیندهای قالبگیری
پلاستیكها نیز طبقهبندی كرده زیرا در آن، ماده پلاستیكی داغ با اعمال
فشار به بدنه یك قالب فرمدار چسبانده شده و فرم قالب را به خود
میگیرد. ولی از آن جهت كه در قالبگیری بادی، یك لوله پلاستیكی داغ به
روش اكستروژن ایجاد شده و برای شكل دادن وارد قالب میشود، این روش جزء
فرآیندهای اكستروژن پلاستیكها معرفی شدهاست.
فرآیند قالبگیری بادی، شبیه به روش قالبگیری بطریها و دیگر ظروف
شیشهای مشابه است كه در آن یك قطعه یا ظرف پلاستیكی توخالی ساخته
میشود. همانطور كه گفته شد، این روش از سالیان بسیار دور برای ساخت
ظرفهای شیشهای رایج بودهاست. ولی استفاده از آن برای ظروف پلاستیكی
از اواخر دهۀ 1950 میلادی آغاز شد. در سال 1880، دو ورقه سلولزی گرم
شده در یك قالب برروی هم قرار داده شده و با اعمال هوای فشرده بین آن
دو، یك اسباب بازی كودكانه ساخته میشد. این مورد شاید اولین مورد از
تولید یك قطعه ترموپلاستیكی به روش قالبگیری بادی به شمار میرود.
در شكل..... نحوۀ كار نشان دادهشدهاست. یك لوله از جنس پلاستیك مذاب
به داخل محفظه قالب اكسترود میشود و قالب را در این حالت میبندند.
سپس هوای فشرده را به داخل لوله پلاستیكی وارد میكنند تا منبسط شده و
به دیوارههای قالب بچسبد. پس از خنك شدن قطعهكار میتوان قالب را باز
كرده و آن رااز قالب بیرون آورد.
قالبگیری بادی به روش اصلی انجام میشود.
1- قالبگیری تزریقی بادی.
2- قالبگیری اكستروژن بادی.
قالبگیری تزریقی بادی
یك روش دقیق در ساخت قطعات
تو خالی پلاستیكی است، به طوری كه میتوان ضخامت قطعهكار در نواحی
مختلف را بخوبی كنترل كرد و همه قطعات تولیدی دارای ضخامت یكسانی
خواهند بود.
عیب مهم این روش این است كه برای تولید قطعه، لازم است دو دست قالب
ساخته شود، كه یكی برای تولید پیش فرم (شكل.....) و دیگری برای تولید
قطعهكار نهایی (شكل.....). قطعهكار پیش فرم را گرم كرده و در قالب
بادی قرار میدهند. سپس هوای فشرده را به درون پیش فرم وارد میكنند تا
منبسط شده وبه دیوارههای قالب بچسبد.
قالبگیری اكستروژن بادی
در این روش، یك لوله از پلاستیك مذاب از بالای قالب اكسترود شده و به
داخل قالب وارد میشود. در این حالت دونیمه قالب بسته شده و انتهای
باز لوله نیز بسته میشود.
مزیت فرآیند قالبگیری بادی
1- اغلب ترموپلاستیكها و بسیاری از ترموستها را میتوان در این
فرآیند بهكار برد.
2- هزینه قالبهای این فرآیند، كمتر از فرآیند قالبگیری تزریقی است.
3- مواد پلاستیكی در قسمت اكسترودر به خوبی با هم تركیب و یكنواخت
میشوند.
4- مواد پلاستیكی در قسمت اكسترودر به خوبی ذوب و نرم میشوند.
5- همانند بسیاری از فرآیند قالبگیری دیگر، در این روش نیز از
اكسترودر به عنوان یك بخش اصلی استفاده میشود.
6- طول لوله اكسترود شده، عملا میتواند خیلی طویل باشد.
عیوب فرآیند قالبگیری بادی
1- گاهی اوقات لازم است از عملیات تكمیلی پر هزینهای در تولید قطعات
استفاده شود.
2- هزینه تامین ماشینآلات اصلی و جانبی بالاست.
3- مقداری زایدات پلاستیكی در این فرآیند تولید میشود.
4- تنوع شكل محصولات و فرم لوله اكسترود شده محدود است.
|
