قالب سازی پی وی سی به نوعی یک نوع روش قالب سازی پلاستیک به حساب می آید، که ساخت قطعات پلاستیکی به کمک ماده اولیه پلیمری به نام به پلی وینیل کلراید (PVC) انجام می شود.
مزایای اقتصادی، چندکاره بودن و مقاومت بالای پی وی سی آن را به مواد محبوبی برای قالب سازی در صنایع مختلف میسازد. تهران یک شهر صنعتی که تمامی صنایع در آن شرکت دارند به همین دلیل قالب سازی پی وی سی در این شهر کاربرد زیادی دارد.
پی وی سی چیست؟
پی وی سی یک پلیمر ترموپلاستیک پرکاربرد در صنعت پلاستیک است که به دلیل ویژگیهای منحصربهفرد خود مورد توجه قرار گرفته است. این نوع پلاستیک دارای مقاومت بالا در برابر آب، مواد شیمیایی و حرارت دارد و بهعنوان یک جایگزین ارزانقیمت و سبک برای مواد معمولی مانند فلزات و چوب استفاده میشود.
پی وی سی به صورتهای مختلفی نظیر سفت یا انعطافپذیر در دسترس است که این ویژگیها از ترکیبات افزودنی مختلف در فرآیند تولید آن ناشی میشوند.
پی وی سی در صنعت قالب سازی به عنوان یک مواد پایه استفاده میشود که به وسیله افزودنیها و رنگها میتوان آن را بهصورت مختلفی شخصیسازی کرد.
انچه که در صنعت قالب سازی استفاده می شود گرانول های پی وی سی هستند. این گرانول ها دانه هایی هستند با ابعاد 2 میلیمتری که حالتی شفاف دارند. این ماده شفاف پس از اینکه در معرض هوا قرار می گیرد تغییر رنگ داده و متمایل به زرد می شود البته بدون تغییر در کیفیت.
گرانول هایی که درشهر صنعتی تهران مورد استفاده قرار می گیرند بسته به کاربردشان می توانند از نوع دسته اول یا دسته بازیافتی باشند. به عنوان مثال گرانولی که در ساخت قطعات خانگی استفاده می شود استفاده می شود باید از نوع دسته اول باشد اما گرانولی که در ساخت مادر قالب استفاده می شود ی تواند از مواد بازیافتی نیز باشد.
آشنایی با قالب سازی پلاستیک
قالب سازی پلاستیک فنی است که به تولید مقدار زیادی از محصولات پلاستیکی یکسان با دقت بالا می انجامد. این فرآیند شامل استفاده از قالب (یک فضای خالی با شکل موردنظر) است و ماده پلاستیکی ذوبشده به داخل قالب تزریق یا ریخته میشود. پس از سرد شدن و انجام فرآیند سخت شدن، قالب از محصول پلاستیکی تشکیلشده خارج میشود.
قالب سازی پلاستیک با مواد پی وی سی
قالب سازی پلاستیک با مواد پی وی سی یا “قالب سازی پی وی سی“ یک فرآیند تولیدی است که مواد پی وی سی را به شکل دلخواهی با استفاده از قالبهای ویژه تبدیل میکند. به دلیل چندکاره بودن، مقرون به صرفه بودن و مقاومت بالا، این فرآیند در صنایع مختلف استفاده گستردهای دارد. این فرآیند با گرمکردن دانههای پی وی سی آغاز و با زریق یا فشردهسازی مواد به داخل قالب ادامه و با شکل گیری قطعه پایان می یابد. در ادامه این مراحل را به طور دقیق تر مورد بررسی قرار می دهیم.
اما قبل از آن باید یادآوری کنم که قالب سازی پلاستیک به روش های مختلفی انجام می شود، به همین ترتیب نیز قالب سازی با استفاده از مواد پی وی سی نیز به روش های مختلفی انجام می شود. انواع روش های قالب سازی پی وی سی اگر بخواهیم به طور خلاصه بررسی کنیم به شرح زیر است.
قالبسازی تزریقی پی وی سی
قالبسازی تزریقی یکی از شیوههای رایج قالبسازی پی وی سی است. پی وی سی ذوبشده به فشار بالا در داخل قالب تزریق میشود که اطمینان مییابد که ماده پلاستیکی شکل قالب را بهخود میگیرد. آنچه که در این مقاله به آن پرداخت می شود قالب سازی پی وی سی به کمک قالب تزریق پلاستیک است. در ادامه مقاله مراحل ساخت قطعه به کمک این روش را بررسی می کنیم.
قالبسازی فشاری پی وی سی
در قالبسازی فشاری، ماده پی وی سی گرمشده در یک قالب باز قرار میگیرد و سپس قالب بسته میشود تا فشار متصل شود و پلاستیک بهشکل قالب برسد.
قالبسازی استرژن پی وی سی
قالبسازی استرژن برای تولید پیوسته محصولات نظیر لولهها، تیوپها و شیتها استفاده میشود. ماده پی وی سی از طریق یک ماتریس بهشکل موردنظر فشرده میشود. این روش برای تولید لوله، کابل، پروفیل، گرانول سازی و … استفاده می شود.
از دیگر روش های قالب سازی پی وی سی می توان به پوشش دهی دورانی (تولید توپ)، غوطه وری(تولید دستکش) و غیره اشاره کرد.
مراحل فرآیند قالب سازی پی وی سی در تهران
فرآیند قالب سازی پی وی سی به روش تزریقی شامل چندین مرحله است که برای رسیدن به محصول پلاستیکی موردنظر انجام میشود. در زیر به گامهای این فرآیند پرداخته خواهد شد:
طراحی قالب: مرحله اول در هر یک از روش های قالبسازی پلاستیک، طراحی قالب است. در این مرحله، با توجه به نوع محصولی که قرار است تولید شود، قالبهای مختلف طراحی میشود. از اهمیت بسیاری برخوردار است که طراحی قالب بهگونهای باشد که تولید محصول با کیفیت و استحکام مناسب صورت گیرد.
انتخاب مواد اولیه:
پس از طراحی قالب، مرحله بعدی انتخاب مواد استفاده شده در قالبسازی میباشد. در این مرحله، مواد اولیه پی وی سی بهعنوان مادهای اصلی در نظر گرفته میشود و همچنین میتوان از افزودنیها برای افزایش خواص مکانیکی و ظاهری محصولات استفاده کرد. ماده اولیه ای که در این صنعت استفاده می شود گرانول و یا پودر به همراه روغن DOP است
آمادهسازی مواد اولیه:
گام اول در ساخت محصول شامل آمادهسازی مواد پی وی سی است که به دانههای کوچک تبدیل میشوند و در داخل ماشین قالبگیری قرار میگیرند. . در مرحله اول دمای محیط را در بازه 75 تا 90 درجه سانتی گراد بالا می برند تا رطوبت موجود در ماده اولیه از بین رود. به این مرحله اصطلاحا خشک کردن می گویند.
گرمکردن: ماشین قالبگیری پلاستیک مواد پی وی سی را به دمای مشخصی گرم میکند تا به حالت آبکاری برسند و آماده قالبگیری شوند.(بازه دمایی 120 تا 145 درجه سانتی گراد)
تزریق یا فشردهسازی: در این مرحله، ماده آبکار را به داخل تکههای قالب وارد میکنند. برخی از محصولات نیاز به فشردهسازی دارند که برای آن از فرآیند دیگری استفاده میشود. (بازه دمایی 140 تا 160درجه سانتی گراد) (زمان تزریق 20 دقیقه)
اگر فرایند تزریق و تولید طولانی شود از PVC مذاب بخار هیدروژن کلرید (HCl) از خود ساطع می کند به باعث می شود محصول تولیدی و قطعات پلاستیکی تولید شده دارای لکه های زرد یا سیاه در سطح شوند. بخار هیدروژن کلرید (HCl) یکی از مضرات دیگرش کثیف کردن محفظه تولید است که همواره در قالب سازی پی وی سی باید تمیز شود.
گاهی برای حل کردن این مشکل فشار را بالا می برند دمای قالب را در طی فراین تزریق بین 30 تا 45 درجه سانتی گراد قرار می دهند.
گرانروی پی وی سی به طور کلی پایین است و در محفظه تزریق دیواره محصول تولید را در حدود 1.5 میلیمتر در نظر می گیرند. این ضخامت بسته به فشار و دمای محفظه متغیر است اما بهترین حالت زمانی است که در دمای پایین و فشار بالا حفره محفظه در کوتاه ترین زمان پر شود. فشار تزریقی در این تولید را از 150 پاسگال شروع می کنند و طی فرایند تولید در 100 پاسگال نگه می دارند.
نکته آخر در این فرایند سرعت تزریق است، زیرا برای جلوگیری از تجزیه مواد باید از سرعت تزریق مناسبی استفاده کرد. در آخر پس از پر شدن محفظه از مواد مذاب، باید صبر کرد تا این مواد سرد شده و خود را بگیرند. پس از سرد شدن محفظه باز شده، و محصول تولید شده خارج می شود.
خنککردن : پس از ورود مواد به داخل قالب، آنها شروع به خنکشدن میکنند و شکل قالب را به خود میگیرند.
خارج کردن محصول: پس از اتمام فرآیند خنککردن، محصول پلاستیکی قالبگرفته از داخل قالب خارج میشود و آمادهی مرحله بعدی میشود.
تکمیل و کنترل کیفیت: مرحله نهایی شامل تکمیل محصول و انجام بازرسی کیفیت دقیق است تا محصول با مشخصات تعیین شده تولید شود.
بستهبندی: در انتها، محصولات با استفاده از تجهیزات مخصوص بستهبندی و آماده ورود به بازار میشوند. این مرحله نیز از اهمیت بسیاری برخوردار است زیرا در کیفیت نهایی محصول نقش بسزایی دارد.
مزیت استفاده از پی وی سی در قالب سازی پلاستیک
این ماده پلیمری در صنعت کاربرد فراوان دارد و مزیت های این ماده به سرعت آن را در تولیدات صنعتی و قالبسازی گسترش داده است. از جمله این مزیت ها می توان به :
مقرون به صرفه بودن: پی وی سی انتخاب اقتصادی برای قالب سازی پلاستیکی است و برای تولید انبوه مناسب است. . پی وی سی یک ماده ارزانتر از فلزات و چوب است و در نتیجه میتوان با استفاده از این ماده هزینههای تولید را بهطور قابل توجهی کاهش داد.
چندکاره بودن: پی وی سی قابلیت شکلگیری به شکلهای پیچیده را دارد که طراحیهای متنوعی را ممکن میسازد.
مقاومت بالا: محصولات پی وی سی مقاومت عالی در برابر ضربه، مواد شیمیایی و تغییرات آب و هوایی دارند.
قابلیت بازیافت: پی وی سی قابلیت بازیافت دارد که به پایداری محیطی کمک میکند.
عایق برقی: خواص عایقی پی وی سی مناسب برای کاربردهای الکتریکی است.
سرعت در تولید :استفاده از پی وی سی به عنوان مادهای اصلی در قالبسازی پلاستیک، سرعت بیشتری در فرآیند تولید به ارمغان میآورد. این ماده بسیار قابل شکلدهی است و بهسادگی در قالبهای مختلف قرار میگیرد که این امر زمان مورد نیاز برای تولید را بهطور چشمگیری کاهش میدهد.
وزن سبک: پی وی سی از نظر وزن بسیار سبکتر از مواد دیگر مانند فلزات است. این ویژگی باعث میشود که محصولات پلاستیکی با استفاده از پی وی سی بهراحتی حمل و نقل شوند و در نتیجه هزینههای مربوط به حمل و نقل نیز کاهش یابد.
معایب استفاده از پی وی سی در صنعت قالب سازی
قالب سازی پی وی سی همانند هر فرآیند تولیدی دیگری، معایب و چالشهای خود را دارد که برخی از آن ها عبارتند از:
حساسیت به دما: مواد پی وی سی حساس به تغییرات دما هستند و اگر دما به درستی کنترل نشود، ممکن است محصولات نهایی با عیوب و نقصهایی تولید شوند. به همین دلیل است که تجربه در فرایند قالب سازی بسیار اهمیت دارد. انتخاب یک شرکت قالب سازی حرفه ای مانند قالب سازی فن آور پلاستیک در این فرایند می تواند حیاتی باشد.
انقباض و انبساط: مواد پی وی سی در فرآیند خنکشدن و انجماد ممکن است انقباض و انبساط کنند که موجب تغییر ابعاد محصولات شود.
اندازه محدود قالب: برای تزریق مواد پی وی سی به قالبها، نیاز به دقت در ابعاد قالبها است و اندازههای کوچک و پیچیده میتواند چالشهایی ایجاد کند.
زمان مورد نیاز: فرآیند قالب سازی پی وی سی زمانبر است و برخی از محصولات ممکن است نیاز به چندین مرحله تولید داشته باشند.
تجهیزات پیچیده: برای انجام فرآیند قالب سازی پی وی سی، تجهیزات پیچیده و قالبهای ویژه مورد نیاز هستند که ممکن است هزینههای بالایی داشته باشند.
محدودیتهای طراحی: برخی از قطعات و محصولات پیچیده و با جزئیات فراوان ممکن است به دلیل محدودیتهای قالبها و فرآیند تولید، به صورت دقیق تولید نشوند.
پسماندها: تولید محصولات پی وی سی ممکن است پسماندهایی ایجاد کند که نیاز به مدیریت مناسب دارد اگر این پسماندها به طور صحیح بازیافت نشوند منجر به زیان محیط زیست می شود.
کاربردهای قالب سازی پلاستیک با مواد پی وی سی در تهران
قالب سازی پلاستیک با مواد پی وی سی به دلیل ویژگیهای شگفتانگیزی که دارد در صنایع مختلف استفاده میشود. برخی از کاربردهای رایج عبارتند از:
صنعت ساختمان: برای تولید لولهها، اتصالات، پروفیلهای پنجره و سایر مواد ساختمانی استفاده میشود.
خودروسازی: ساخت بخشهای داخلی خودرو، پنلهای درب، پنلهای جلوی خودرو، روکش صندلیها و قطعات الکتریکی
الکترونیک: عایقگذاری کابلها، اتصالدهندهها و بدنههای الکترونیکی
بستهبندی: تولید بطریها، ظروف و مواد بستهبندی مورد استفاده قرار میگیرد.
پزشکی: به دلیل خواص ضدعفونی کننده و مقاومت شیمیایی، پی وی سی در تولید وسایل پزشکی، لولهها و ظروف استفاده میشود.
قیمت ساخت قالب پی وی سی در تهران چگونه محاسبه می شود؟
برای ساخت قالب های پی وی سی در تهران نکات مختلفی در نظر گرفته می شود. ابتدا هزینه تهیه قالب فلزی ابتدایی جهت تزریق PVC است. قالب های فلزی، یا در فرایند ریختهگری، بدست می آیند یا اینکه توسط دستگاه های تراش فلز یا دستگاه های CNC تولید می شوند.
هزینه های ساخت در این فرایند (بر اساس نکاتی که از ابتدای مقاله ذکر شد)
هزینه ساخت قالب فلزی + دستمزد ساخت قالب فلزی + هزینه ماده اولیه پی وی سی+هزینه دیگر مواده ماند روغن و روان کننده و … + دستمزد فرایند تزریقی + سایر هزینه ها که شامل ابزار و لوازم مورد استفاده
جهت مشاوره و کسب اطلاعات دقیق تر می توانید با واحد فروش فن آور پلاستیک تماس حاصل فرمایید.