دستگاه تزریق پلاستیک یکی از مهم‌ترین تجهیزات در صنعت تولید قطعات پلاستیکی است که به وسیله آن، مواد پلاستیکی به صورت مذاب به داخل قالب‌های مخصوص تزریق شده و پس از سرد شدن، قطعات پلاستیکی نهایی ساخته می‌شوند. این دستگاه‌ها در فرآیندهای تولیدی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله تولید اسباب بازی، قطعات خودرو، وسایل الکترونیکی، و محصولات مصرفی.
دستگاه تزریق پلاستیک چیست؟
یکی از جنبه‌های منحصر به فرد این دستگاه‌ها، دقت و سرعت بالایی است که به وسیله آن‌ها می‌توان قطعات پلاستیکی با ابعاد و شکل‌های مختلف را تولید کرد. همچنین، این دستگاه‌ها دارای قابلیت انعطاف پذیری بالا برای تنظیم فشار، دما و سرعت تزریق مواد پلاستیکی هستند، که این امکان را فراهم میکند که مطابق با نیازهای تولید، تنظیمات دقیقی انجام شود.
از لحاظ فنی، دستگاه تزریق پلاستیک معمولاً شامل مؤلفه‌هایی نظیر واحد تزریق، سیستم دوزینگ مواد، مخزن مواد، و قالب تزریق است. این دستگاه‌ها از انرژی هیدرولیک یا الکتریکی برای اعمال فشار لازم برای تزریق مواد به داخل قالب استفاده می‌کنند.
استفاده از دستگاه‌های تزریق پلاستیک بهبود کیفیت و کارایی تولید، کاهش هزینه‌ها و زمان تولید، و افزایش انعطاف پذیری در تولید قطعات پلاستیکی را به ارمغان می‌آورد.
انواع دستگاه تزریق پلاستیک
دستگاه‌های تزریق پلاستیک به طور کلی می‌توانند بر اساس نوع سیستم تزریق، ساختار مکانیکی، و کاربردهای خاص، به انواع مختلفی تقسیم شوند. در زیر، به برخی از انواع متداول دستگاه‌های تزریق پلاستیک اشاره می‌کنم و کاربردهای آن‌ها را توضیح می‌دهم:
- دستگاه تزریق پلاستیک هیدرولیک:
سیستم هیدرولیکی در این دستگاه‌ها برای اعمال فشار مورد نیاز برای تزریق مواد پلاستیکی استفاده می‌شود.
این دستگاه‌ها برای تولید قطعات پلاستیکی با حجم و اندازه بزرگ و با فشارهای بالا مناسب هستند.
کاربردهای آن‌ها شامل تولید قطعات خودرو، وسایل خانگی بزرگ، محصولات ساختمانی، و غیره می‌باشد.
- دستگاه تزریق پلاستیک الکتریکی:
در این دستگاه‌ها از سیستم‌های الکتریکی برای اعمال فشار و تزریق مواد پلاستیکی استفاده می‌شود.
این دستگاه‌ها دقت بالایی دارند و برای تولید قطعات پلاستیکی با اندازه و شکل دقیق و نیاز به کیفیت بالا مناسب هستند.
کاربردهای آن‌ها شامل تولید قطعات الکترونیکی، محصولات پزشکی، کالاهای دقیق، و غیره می‌باشد.
- دستگاه تزریق پلاستیک دو رنگ یا چند رنگ:
این دستگاه‌ها قادر به تزریق دو یا چند رنگ متفاوت از مواد پلاستیکی به صورت همزمان یا متوالی هستند.
کاربردهای آن‌ها شامل تولید قطعات پلاستیکی دو رنگی، محصولات با طراحی‌های چند رنگی، و قطعاتی با ویژگی‌های مختلف می‌باشد.
- دستگاه تزریق پلاستیک سه بعدی:
این دستگاه‌ها قابلیت تزریق مواد پلاستیکی به صورت سه بعدی را دارند و برای تولید قطعات پلاستیکی پیچیده با ساختارهای داخلی مختلف مناسب هستند.
کاربردهای آن‌ها شامل تولید مدل‌ها و نمونه‌های پروتوتایپ، قطعات سفارشی با طراحی‌های پیچیده، و تولید اسکلت‌ها و قطعات بدون حفره‌های داخلی می‌باشد.
هر کدام از این انواع دستگاه‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و بسته به نوع محصول نهایی و نیازهای تولید، انتخاب می‌شوند.
دستگاه تزریق پلاستیک چگونه کار میکند؟
عملکرد دستگاه تزریق پلاستیک به چند مرحله اصلی تقسیم می‌شود:
- آماده‌سازی مواد پلاستیکی:
در این مرحله، مواد پلاستیکی به شکل چسبناک (گرانول‌ها یا پودر) درون قیف یا هاپر تزریق قرار می‌گیرند. سپس، این مواد به واحد تزریق منتقل می‌شوند.
- ذوب شدن مواد پلاستیکی:
مواد پلاستیکی در واحد تزریق به وسیله گرمکن یا سیستم گرمایشی دیگری که به سیلندر تزریق متصل است، ذوب می‌شوند. اینجاست که مواد پلاستیکی تبدیل به یک ماده مذاب و چسبناک می‌شوند که برای تزریق به داخل قالب آماده می‌شود.
- تزریق مواد پلاستیکی به داخل قالب:
ماده پلاستیکی مذاب از طریق سیلندر تزریق به داخل قالب می‌رود. این انتقال می‌تواند از طریق مارپیچ، پیستون یا سیستم دیگری انجام شود. هنگامی که مواد پلاستیکی به داخل قالب وارد می‌شوند، فشار اعمال شده توسط واحد تزریق باعث پر شدن قالب و شکل‌دهی مواد پلاستیکی به شکل قطعه مورد نظر می‌شود.
- سرد شدن و استحکام‌پذیری:
بعد از تزریق مواد پلاستیکی به داخل قالب، قالب و قطعه تولید شده تحت تأثیر خنک کننده‌ها قرار می‌گیرند تا ماده پلاستیکی سریعاً سرد شود. این مرحله مهم است زیرا استحکام و شکل قطعه نهایی بستگی به آن دارد.
- خروج قطعه تولید شده از قالب:
پس از اینکه ماده پلاستیکی کاملاً سرد شد، قالب باز می‌شود و قطعه تولید شده از داخل آن خارج می‌شود. این قطعه ممکن است به وسیله یک روبوت یا سیستم خودکار دیگری از قالب خارج شود.
در ادامه، دستگاه می‌تواند برای تولید دیگر قطعات جدید قابل تنظیم و راه‌اندازی شود، و به این ترتیب چرخه تولید محصولات پلاستیکی ادامه می‌یابد.
بیایید به تفصیل به هر یک از اجزای دستگاه تزریق پلاستیک و انواع ماشین‌های تزریق پلاستیک که طبق دو معیاری که ذکر کرده‌اید دسته‌بندی شده‌اند، بپردازیم:
انواع ماشین‌های تزریق پلاستیک:
بر اساس جهت حرکت صفحه متحرک:
ماشین‌های تزریق پلاستیک عمودی:
- در این دستگاه‌ها، قالب‌ها و واحد تزریق به صورت عمودی قرار دارند. این نوع ماشین‌ها برای تولید قطعاتی با ارتفاع بالا و نیاز به فشرده سازی مواد پلاستیکی مناسب هستند.
ماشین‌های تزریق پلاستیک افقی:
- در این دستگاه‌ها، قالب‌ها و واحد تزریق به صورت افقی قرار دارند. این نوع ماشین‌ها برای تولید قطعاتی با شکل‌های پیچیده و نیاز به دقت بالا مناسب هستند.
بر اساس سیستم انتقال مواد
ماشین‌های تزریق پلاستیک پیستونی:
- در این نوع دستگاه‌ها، سیستم انتقال مواد با استفاده از حرکت پیستونی انجام می‌شود.
- ماشین‌های تزریق پلاستیک مارپیچی یا پیچی: در این دستگاه‌ها، سیستم انتقال مواد با استفاده از یک مارپیچ یا پیچ انجام می‌شود. این نوع ماشین‌ها برای تزریق مواد با دقت بالا و تنظیمات دقیق مناسب هستند.
اجزای دستگاه تزریق پلاستیک
قسمت تزریق:
مارپیچ: مسئول حمل و انتقال مواد پلاستیکی به داخل سیلندر تزریق.
نازل: بخشی از قالب که مواد پلاستیکی از آن به داخل قالب تزریق می‌شوند.
سیلندر تزریق: قسمتی که مواد پلاستیکی در آن ذوب شده و برای تزریق به داخل قالب مورد استفاده قرار می‌گیرند.
قیف مواد: محفظه‌ای که مواد پلاستیکی در آن قرار می‌گیرند و به سیلندر تزریق منتقل می‌شوند.
گرمکن: برای اعمال دمای لازم بر روی مواد پلاستیکی در سیلندر تزریق استفاده می‌شود.
قسمت قالب‌گیری:
حرارت‌سنج: برای اندازه‌گیری دمای قالب و مواد پلاستیکی استفاده می‌شود.
ترموکوپل: برای کنترل و نظارت بر دما و فشار در دستگاه تزریق پلاستیک به کار می‌رود.
هر یک از این اجزا نقش مهمی در عملکرد و کارایی دستگاه تزریق پلاستیک ایفا می‌کنند و تضمین می‌کنند که تزریق مواد پلاستیکی با دقت و کیفیت مطلوب صورت گیرد.
مشخصات فنی و اجزای دستگاه تزریق پلاستیک
واحد کنترل دستگاه تزریق
واحد کنترل دستگاه تزریق پلاستیک مسئول مدیریت و کنترل تمامی عملکردهای دستگاه است. این واحد معمولاً شامل یک کنترل کننده مرکزی (مثل PLC یا کامپیوتر) و صفحه نمایش (HMI) است که توسط اپراتور یا تکنسین برای تنظیم و کنترل دستگاه استفاده می‌شود. واحد کنترل دستگاه تزریق پلاستیک عملکردهای زیر را انجام می‌دهد:
تنظیم پارامترها:
این شامل تنظیم دما، فشار تزریق، سرعت تزریق، زمان تزریق و دوره‌های سرد شدن است. این پارامترها بر اساس نوع مواد پلاستیکی و قطعه تولیدی تنظیم می‌شوند.
کنترل سیستم هیدرولیکی یا الکتریکی:
این شامل کنترل فشار و جریان هیدرولیک یا الکتریکی برای اعمال فشار لازم برای تزریق مواد پلاستیکی به داخل قالب است.
نظارت بر فرآیند تزریق:
واحد کنترل مسئول نظارت بر فرآیند تزریق مواد پلاستیکی به داخل قالب است، از جمله زمان تزریق، فشار تزریق و دمای مواد.
ردیابی و نظارت بر مواد:
برخی از واحدهای کنترل دارای سنسورها و دستگاه‌های ردیابی هستند که کیفیت و کمیت مواد پلاستیکی را نظارت می‌کنند.
گزارش‌گیری و ذخیره داده‌ها:
برخی از واحدهای کنترل اطلاعات مربوط به فرآیند تزریق و کیفیت قطعات تولید شده را ذخیره می‌کنند تا برای تحلیل‌های بعدی و کنترل کیفیت استفاده شود.
واحد کنترل دستگاه تزریق پلاستیک برای بهبود کیفیت تولید، کاهش ضایعات و افزایش بهره‌وری فرآیند تولید اساسی است.
تجهیزات کنترل برقی:
مشخصات فنی واحد تزریق
مشخصات فنی واحد تزریق در دستگاه‌های تزریق پلاستیک ممکن است بسته به نوع و اندازه دستگاه، نوع مواد پلاستیکی، و نیازهای تولید متفاوت باشد. اما برخی از مشخصات فنی مهم که معمولاً در واحد تزریق مورد نظر قرار می‌گیرند عبارتند از:
ظرفیت تزریق: حجم ماکسیمم مواد پلاستیکی که می‌توان در یک چرخه تزریق به داخل قالب تزریق کرد. این مشخصه بر اساس حجم سیلندر تزریق و دیگر پارامترهای مرتبط تعیین می‌شود.
فشار تزریق: حداکثر فشاری که می‌توان بر روی مواد پلاستیکی در حین تزریق اعمال کرد. این مشخصه بر اساس نوع مواد پلاستیکی، ضخامت قطعه، و نیازهای تزریق تنظیم می‌شود.
سرعت تزریق: سرعت ماکسیممی که مواد پلاستیکی به داخل قالب تزریق می‌شوند. این مشخصه نیز بر اساس نوع مواد پلاستیکی، ضخامت قطعه، و نیازهای تولید تنظیم می‌شود.
حجم سیلندر تزریق: حجم داخلی سیلندر تزریق که مشخص میکند چقدر مواد پلاستیکی می‌توان در هر چرخه تزریق درون آن قرار داد.
توان موتور تزریق: توان موتوری که برای اعمال فشار و تزریق مواد پلاستیکی استفاده می‌شود. این توان بستگی به اندازه دستگاه و نوع فشار مورد نیاز دارد.
سیستم کنترل: نوع واحد کنترل (مثل PLC یا کنترلر دیجیتال) که برای کنترل و تنظیم پارامترهای تزریق استفاده می‌شود.
ابعاد دستگاه: اندازه و ابعاد دستگاه تزریق که باید با اندازه قالب‌ها و فضای تولیدی سازگار باشد.
وزن دستگاه: وزن کلی دستگاه که باید با توجه به قابلیت‌های حمل و نقل و مکان‌گذاری مناسب باشد.
این مشخصات فنی اساسی می‌توانند برای انتخاب واحد تزریق مناسب بر اساس نیازهای تولید و شرایط محیطی مورد استفاده قرار گیرند.
واحد هیدرولیک دستگاه تزریق پلاستیک
واحد هیدرولیک در دستگاه تزریق پلاستیک مسئول اعمال فشار لازم برای تزریق مواد پلاستیکی به داخل قالب است. این واحد معمولاً شامل یک سیلندر هیدرولیک، پمپ هیدرولیک، و سیستم کنترل هیدرولیکی است. در زیر به تفصیل وظایف و عملکرد این واحد می‌پردازم:
سیلندر هیدرولیک: سیلندر هیدرولیک مسئول اعمال فشار به مواد پلاستیکی درون سیلندر تزریق است. هنگامی که مواد پلاستیکی ذوب شده در سیلندر تزریق آماده می‌شود، فشار هیدرولیک اعمال شده توسط سیلندر باعث تزریق مواد به داخل قالب می‌شود.
پمپ هیدرولیک: پمپ هیدرولیک مسئول ایجاد فشار مورد نیاز برای حرکت سیلندر هیدرولیک است. این پمپ معمولاً با استفاده از موتور الکتریکی یا موتور دیزلی ایجاد می‌شود و فشار را ایجاد کرده تا سیلندر به حرکت بیاید و مواد پلاستیکی به داخل قالب تزریق شود.
سیستم کنترل هیدرولیکی: این سیستم مسئول کنترل و تنظیم فشار و سرعت حرکت سیلندر هیدرولیک است. با استفاده از سیستم کنترل هیدرولیکی، می‌توان پارامترهایی مانند فشار تزریق، سرعت تزریق، زمان تزریق و غیره را تنظیم کرد تا بهترین شرایط تزریق فراهم شود.
تانک روغن هیدرولیک: تانک روغن هیدرولیک مخزنی است که روغن هیدرولیک برای اعمال فشار به سیلندر و ایجاد حرکت در سیستم هیدرولیک ذخیره میکند.
واحد هیدرولیک در دستگاه تزریق پلاستیک اهمیت بسیاری دارد زیرا فشار صحیح و دقیقی که بر روی مواد پلاستیکی در حین تزریق اعمال می‌شود، به کیفیت و دقت قطعه تولیدی بسیاری تأثیر می‌گذارد.
واحد قالب گیر دستگاه تزریق پلاستیک
واحد قالب‌گیر یا همان قالب‌گیری (Mold Clamping Unit) در دستگاه تزریق پلاستیک مسئول نگه‌داری و فشردن قالب تزریق است. این واحد از چند قسمت اصلی تشکیل شده است:
پلاتن: پلاتن یا پلاتن‌ها قسمتی از دستگاه هستند که به قالب‌های تزریق متصل می‌شوند و آن‌ها را در موقعیت صحیح نگه‌داری می‌کنند.
مکانیسم قالب گیری: این مکانیسم مسئول ایجاد فشار و حرکت لازم برای فشردن و محکم کردن قالب‌های تزریق است. این مکانیسم معمولاً شامل سیستم‌های هیدرولیکی یا مکانیکی برای ایجاد فشار و حرکت است.
موتور قالب گیر: موتور قالب گیر مسئول ایجاد حرکت و فشار لازم برای ایجاد قدرت گرفتن قالب‌های تزریق به هم می‌باشد.
سیستم کنترل قالب گیر: این سیستم مسئول کنترل و تنظیم فشار و حرکت موتور قالب‌گیر و مکانیسم‌های قالب‌گیری است.
وظیفه واحد قالب‌گیر در دستگاه تزریق پلاستیک، ایجاد فشار و حرکت لازم برای قالب‌های تزریق به منظور حفظ شکل و ثابت‌نگه‌داشتن آن‌ها در حین تزریق مواد پلاستیکی است. این عملکرد اساسی برای تضمین کیفیت و دقت قطعات تولیدی بسیار حیاتی است.
قیمت دستگاه‌های تزریق پلاستیک
قیمت دستگاه‌های تزریق پلاستیک بسیار متغیر است و بسته به عوامل مختلفی از جمله ابعاد، ظرفیت، سازنده، ویژگی‌های فنی، و شرایط بازار متفاوت است. قیمت یک دستگاه تزریق پلاستیک می‌تواند از چند میلیون تا چند صد میلیون تومان یا حتی بیشتر برسد.
برخی از عواملی که بر قیمت تاثیر می‌گذارند عبارتند از:
ظرفیت تزریق: دستگاه‌های با ظرفیت تزریق بیشتر معمولاً هزینه بیشتری دارند.
اندازه قالب: دستگاه‌های تزریق با قابلیت استفاده از قالب‌های بزرگ‌تر معمولاً گران‌تر هستند.
تکنولوژی و ویژگی‌های فنی: ویژگی‌هایی مانند سیستم‌های کنترل پیشرفته، سیستم‌های هیدرولیکی یا الکتریکی، امکانات خودکار، و افزودنی‌های دیگر می‌توانند به افزایش قیمت دستگاه کمک کنند.
سازنده: برندهای مختلف دستگاه‌های تزریق پلاستیک با کیفیت و قیمت‌های متفاوتی را ارائه می‌دهند.
شرایط بازار: عواملی مانند تقاضا و عرضه، نرخ ارز، و شرایط اقتصادی محلی و جهانی می‌توانند بر قیمت دستگاه‌ها تأثیر بگذارند.
برای اطلاع از قیمت دقیق دستگاه تزریق پلاستیک، بهتر است با تامین‌کنندگان و تولیدکنندگان معتبر تماس بگیرید و نیازهای خود را مطرح کنید تا بهترین پیشنهاد را دریافت کنید.