การฉีดขึ้นรูปเป็นวิธีการฉีดและขึ้นรูป ข้อดีของวิธีการฉีดขึ้นรูปคือความเร็วในการผลิตที่รวดเร็ว ประสิทธิภาพสูง การดำเนินการสามารถทำได้อัตโนมัติ มีหลายชนิด รูปร่างสามารถเป็นได้ตั้งแต่เรียบง่ายถึงซับซ้อน ขนาดสามารถเป็นได้ตั้งแต่ใหญ่ถึงเล็ก และขนาดของผลิตภัณฑ์มีความแม่นยำ ผลิตภัณฑ์สามารถเปลี่ยนได้ง่าย สามารถขึ้นรูปเป็นชิ้นส่วนที่ซับซ้อนได้ การฉีดขึ้นรูปเหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากและผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างซับซ้อนและสาขาการประมวลผลอื่นๆ
ภายใต้อุณหภูมิที่กำหนด วัสดุพลาสติกที่หลอมเหลวอย่างสมบูรณ์จะถูกกวนโดยปั๊มสกรู ฉีดเข้าสู่ช่องแม่พิมพ์ด้วยแรงดันสูง และผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปจะได้หลังจากการระบายความร้อนและการแข็งตัว วิธีนี้เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากของชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและเป็นหนึ่งในวิธีการประมวลผลที่สำคัญ
การพัฒนาเทคโนโลยีการฉีดขึ้นรูปมีความรวดเร็วมาก มีเทคโนโลยีและกระบวนการใหม่ๆ มากมาย เช่น การฉีดขึ้นรูปหลายสี การฉีดขึ้นรูปด้วยแก๊ส การฉีดขึ้นรูปขนาดเล็ก และอื่นๆ เทคโนโลยีเหล่านี้สามารถตอบสนองความต้องการการผลิตของผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนและมีคุณภาพสูงได้ดียิ่งขึ้น ในขณะเดียวกัน ด้วยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ การจำลองและการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการฉีดขึ้นรูปกำลังเป็นที่นิยมมากขึ้น ซึ่งสามารถทำนายคุณภาพของผลิตภัณฑ์และความสมเหตุสมผลของการออกแบบแม่พิมพ์ก่อนการผลิตจริง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมาก
การฉีดขึ้นรูปเป็นเทคโนโลยีการประมวลผลพลาสติกที่พบได้ทั่วไป การฉีดวัสดุพลาสติกที่หลอมเหลวเข้าสู่แม่พิมพ์ หลังจากการแข็งตัวเย็นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ต้องการ กระบวนการฉีดขึ้นรูปประกอบด้วยการเตรียมวัตถุดิบ การฉีดขึ้นรูป การระบายความร้อนและการแข็งตัว การถอดแม่พิมพ์ และการบำบัดหลังการผลิต ต่อไปนี้จะอธิบายกระบวนการฉีดขึ้นรูปอย่างละเอียด
8 ขั้นตอนของกระบวนการฉีดขึ้นรูป
การอบแห้งเม็ดพลาสติก
อุณหภูมิการอบแห้งของเม็ดพลาสติกเป็นขั้นตอนสำคัญเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์พลาสติก วัสดุพลาสติกต่างๆ มีความต้องการอุณหภูมิการอบแห้งที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้ว อุณหภูมิการอบแห้งที่สูงเกินไปหรือต่ำเกินไปจะส่งผลต่อประสิทธิภาพและผลการประมวลผลของพลาสติก อุณหภูมิการอบแห้งที่เหมาะสมสามารถกำจัดความชื้นและสารระเหยในเม็ดพลาสติก และป้องกันข้อบกพร่องเช่นฟองอากาศและเส้นเงินในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูป
อุณหภูมิการอบแห้งและเวลาการอบแห้งสำหรับเม็ดพลาสติกต่างๆ:
พลาสติก ABS: อุณหภูมิการอบแห้งคือ 80~85 องศาเซลเซียส, เวลาการอบแห้งคือ 2~4 ชั่วโมง
พลาสติก HIPS: โดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องอบแห้ง แต่ถ้าเพิ่มวัสดุที่เสื่อมสภาพ อุณหภูมิการอบแห้งคือ 70~75 องศาเซลเซียส และเวลาการอบแห้งคือ 1.5~2 ชั่วโมง
พลาสติก PMMA (อะคริลิก): อุณหภูมิการอบแห้งคือ 70~80 องศาเซลเซียส, เวลาการอบแห้งคือ 2~4 ชั่วโมง
พลาสติก PC: อุณหภูมิการอบแห้งคือ 120~130 องศาเซลเซียส, เวลาการอบแห้งคือ 2~4 ชั่วโมง
พลาสติก PPO: อุณหภูมิการอบแห้งของการเพิ่มวัสดุที่เสื่อมสภาพคือ 100~120 องศาเซลเซียส, เวลาการอบแห้งคือ 2~3 ชั่วโมง
อุณหภูมิการอบแห้งคือ 80±5 องศาเซลเซียส, เวลาการอบแห้งคือ 2~3 ชั่วโมง
พลาสติก PA (ไนลอน): อุณหภูมิการอบแห้งคือ 90~100 องศาเซลเซียส, เวลาการอบแห้งมากกว่า 4 ชั่วโมง
พลาสติก PP: โดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องอบแห้ง
อุณหภูมิการอบแห้งที่เหมาะสมสามารถกำจัดความชื้นและสารระเหยในพลาสติก และป้องกันข้อบกพร่องเช่นฟองอากาศและเส้นเงินในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูป หากอุณหภูมิการอบแห้งสูงเกินไป อาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพทางความร้อนของพลาสติก แต่ความหนืดในการหลอมเหลวเพิ่มขึ้น การฉีดขึ้นรูปยากขึ้น และคุณสมบัติทางกลของชิ้นส่วนลดลง ดังนั้นการเลือกอุณหภูมิการอบแห้งที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ฉีดขึ้นรูป
การโหลดเข้าสู่เครื่องฉีดขึ้นรูป
ในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูป ขั้นตอนแรกคือการใส่เม็ดพลาสติกลงในกรวยของเครื่องฉีดขึ้นรูป หลังจากที่เม็ดพลาสติกถูกให้ความร้อนและหลอมเหลวแล้วจึงจะเป็นสภาพหลอมเหลวของวัสดุและฉีดเข้าสู่แม่พิมพ์ ในขั้นตอนนี้ จำเป็นต้องปรับอุณหภูมิ แรงดัน และพารามิเตอร์อื่นๆ ที่เหมาะสม
การปรับพารามิเตอร์
ปรับแรงดันการฉีด อุณหภูมิหัวฉีด อุณหภูมิการหลอมเหลวและแรงดัน เวลาในการหมุนเวียน และระบบระบายความร้อนตามสถานการณ์จริงเพื่อให้ได้ผลการขึ้นรูปและคุณภาพที่ดีที่สุด
การดีดออก
ในขั้นตอนการฉีดของกระบวนการฉีดขึ้นรูป พลาสติกที่หลอมเหลวจะไหลเข้าสู่กระบอกฉีดและถูกดันโดยปั๊มสกรูของเครื่องฉีดขึ้นรูปเข้าสู่ช่องฉีดของแม่พิมพ์เพื่อสร้างรูปร่างของผลิตภัณฑ์ ในกระบวนการนี้ จำเป็นต้องควบคุมความเร็วและปริมาณการฉีดเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์
การถือแรงดัน
ในขั้นตอนการถือแรงดันของกระบวนการฉีดขึ้นรูป พลาสติกในกระบอกฉีดเริ่มแข็งตัว รักษาแรงดันการฉีดเดียวกันในเวลานี้ ทำให้พลาสติกยังคงเติมช่องแม่พิมพ์เพื่อให้มั่นใจในพื้นผิวที่เรียบของผลิตภัณฑ์และความแม่นยำของขนาด
การทำให้เย็นลง
ในขั้นตอนการทำให้เย็นลงของกระบวนการฉีดขึ้นรูป พลาสติกในแม่พิมพ์เริ่มเย็นลงและแข็งตัว และเวลาการทำให้เย็นลงต้องถูกควบคุมในเวลานี้เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ลักษณะและความต้องการอื่น ๆ
การเปิดแม่พิมพ์
ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการฉีดขึ้นรูปคือการเปิดแม่พิมพ์ ต้องเคลื่อนย้ายแม่พิมพ์ขณะที่โต๊ะทำงานเปิดอยู่ และผลิตภัณฑ์พลาสติกจะถูกดีดออกจากแม่พิมพ์และส่งออกไปเพื่อการประมวลผลหลังการผลิต ขั้นตอนนี้ต้องควบคุมความแรงและความเร็วของการเปิดแม่พิมพ์เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปหรือความเสียหายของผลิตภัณฑ์
สรุปแล้ว กระบวนการฉีดขึ้นรูปของเครื่องฉีดขึ้นรูปต้องผ่านหลายขั้นตอน แต่ละขั้นตอนต้องการการควบคุมและการปรับพารามิเตอร์อย่างแม่นยำเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์พลาสติก
กฎการปฏิบัติงานสำหรับการฉีดขึ้นรูป
เพื่อนของเราที่ต่อสู้ในสายการผลิตรู้ว่าการประมวลผลการฉีดขึ้นรูปมีกฎการปฏิบัติงานบางอย่าง ต้องรู้ว่าความปลอดภัยคือผลผลิต
เครื่องฉีดขึ้นรูปเป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อนที่มีอุณหภูมิสูง แรงดันสูง และการทำงานที่รวดเร็ว ผู้ปฏิบัติงานมักจะประมาทเพียงชั่วขณะ ทำให้เกิดอันตรายทางร่างกายที่ไม่สามารถแก้ไขได้และเสียใจตลอดชีวิต ทุกขั้นตอนของการดำเนินการของเครื่องฉีดขึ้นรูปมีความเสี่ยง โดยเฉพาะเมื่อเปิดและล็อคแม่พิมพ์ เพื่อหลีกเลี่ยงอันตราย ในกระบวนการฉีดขึ้นรูป ผู้ปฏิบัติงานต้องใส่ใจในรายละเอียดการปฏิบัติงานที่ปลอดภัยต่อไปนี้:
- โรงงานฉีดขึ้นรูปต้องรักษาความสะอาดของเครื่องฉีดขึ้นรูปและสภาพแวดล้อมโดยรอบตลอดเวลา พื้นที่รอบเครื่องฉีดขึ้นรูปควรเก็บให้ปลอดโปร่งมากที่สุด และหลังจากเติมน้ำมันหล่อลื่นหรือน้ำมันแรงดันแล้ว ควรเช็ดน้ำมันที่รั่วออกให้สะอาดโดยเร็วที่สุด ก่อนเปิดเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า โปรดทำความสะอาดเศษซาก (เช่น เม็ดพลาสติก) บนกรวยเพื่อหลีกเลี่ยงไฟไหม้ หากเครื่องไม่ได้รับการซ่อมแซมหรือจำเป็นต้องถอดแผ่นกันความร้อนบนกรวยออก
- ก่อนการฉีด ตรวจสอบว่าสามารถยุติการล็อคแม่พิมพ์ระหว่างการทำงานได้โดยการกดปุ่มฉุกเฉินหรือเปิดประตูนิรภัยหรือไม่
- เมื่อโต๊ะฉีดเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ไม่อนุญาตให้นำกาวลึกที่รั่วออกจากหัวฉีดโดยมือ เพื่อหลีกเลี่ยงมือถูกจับระหว่างโต๊ะฉีดและแม่พิมพ์ ทำให้เกิดการบาดเจ็บทางร่างกาย เมื่อทำความสะอาดกระบอก ควรปรับอุณหภูมิหัวฉีดให้สูงพอเหมาะเพื่อให้หัวฉีดไม่อุดตัน จากนั้นใช้แรงดันและความเร็วในการฉีดที่ต่ำกว่าเพื่อนำวัสดุพลาสติกที่เหลือในกระบอกออก เมื่อทำความสะอาด อย่าสัมผัสพลาสติกที่เพิ่งฉีดโดยตรงด้วยมือ เพื่อป้องกันการเผามือ
- หลีกเลี่ยงการเก็บพลาสติกที่ไวต่อความร้อนและกัดกร่อนในกรวยนานเกินไป และปฏิบัติตามวิธีการปิดและทำความสะอาดที่ผู้จัดหาพลาสติกให้มาอย่างเคร่งครัด เมื่อเปลี่ยนพลาสติก จำเป็นต้องมั่นใจว่าพลาสติกใหม่และเก่าจะไม่เกิดปฏิกิริยาเคมีหลังจากผสมกัน (เช่น POM และ PVC เมื่อผสมและให้ความร้อน จะเกิดก๊าซพิษ); มิฉะนั้น จำเป็นต้องใช้วัสดุพลาสติกอื่นเพื่อทำความสะอาดเศษที่เหลือในกรวย
- อย่าถอดประตูนิรภัยหรือสวิตช์นิรภัยเพื่อเพิ่มความเร็วในการผลิต ก่อนการฉีดขึ้นรูป ตรวจสอบว่าแม่พิมพ์ติดตั้งอย่างแน่นหนาบนแผ่นเคลื่อนที่และแผ่นหัวของเครื่องฉีดขึ้นรูปหรือไม่ สังเกตว่าสายดินและสายอื่น ๆ ของเครื่องฉีดขึ้นรูปเชื่อมต่ออย่างแน่นหนาหรือไม่
- เมื่อทำการติดตั้งแม่พิมพ์ วงแหวนยกต้องถูกขันให้แน่นในรูยกแม่พิมพ์ก่อนทำการยก หลังจากติดตั้งแม่พิมพ์แล้ว ควรปรับความยาวของแท่งนิรภัยของเครื่องฉีดขึ้นรูปตามขนาดของแม่พิมพ์ เพื่อให้เมื่อเปิดประตูนิรภัย บล็อกนิรภัยของเครื่อง (ล็อคกลไก) สามารถตกลงมาเพื่อป้องกันไม่ให้เครื่องฉีดขึ้นรูปล็อคแม่พิมพ์
- ในกระบวนการฉีดขึ้นรูปปกติ ห้ามไม่ให้ผู้ปฏิบัติงานนำชิ้นส่วนฉีดออกจากด้านบนหรือด้านล่างของเครื่องฉีดขึ้นรูปโดยไม่เปิดประตูนิรภัย เมื่อทำการซ่อมแซมหรือหยุดชั่วคราว ควรปิดมอเตอร์ปั๊มน้ำมันของเครื่องฉีดขึ้นรูปทันที
- การฉีดขึ้นรูปสามารถดำเนินการโดยคนเดียว ไม่อนุญาตให้มีการดำเนินการหลายคน ไม่อนุญาตให้คนหนึ่งควบคุมแผงควบคุมขณะที่อีกคนปรับแม่พิมพ์หรือทำการดำเนินการอื่น
ผู้ปฏิบัติงานทุกคนในโรงงานฉีดขึ้นรูปควรจดจำข้อกำหนดข้างต้นเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยในการผลิตและสร้างประโยชน์