انواع مواد تزریق پلاستیک چیست؟ ویژگی ها و کاربرد ها

روش تزریق پلاستیک، پرکاربرد ترین روش برای تولید قطعات پلاستیکی است و یکی از مهمترین مراحل در روند تولید قطعات به روش تزریق پلاستیک، انتخاب مواد پلاستیک است. انتخاب نوع ماده به طور مستقیم بر عملکرد قالب گیری، کارایی قطعه و هزینه های تولید اثر دارد. در هنگام انتخاب نوع ماد پلاستیک، در درجه اول باید به کارایی قطعه و محیط قطعه توجه کنید. در مرحله دوم، ملاحظاتی مانند دوام، مقاومت، انعطاف پذیری، رنگ و قیمت در نظر گرفته می شوند.

هرماده ی تزریق پلاستیک، ویژگیهای خاص و مزایا و معایبی دارد که باعث می شود برای کاربرد های به خصوصی مناسب باشد. برای مشاوره در زمینه انتخاب بهترین نوع مواد اولیه یا پلیمر برای قطعه پلاستیکی خود می توانید با کارشناسان تکنو صنعت به طور رایگان مشاوره کنید.

 

در اینجا لیستی از پرکاربردترین مواد تزریق پلاستیک را بررسی میکنیم.

پلی پرو پیلن (PP)

Red polypropylene bottle cap

پلاستیک پلی پروپیلن با ترکیب مونومرهای پروپیلن ساخته می شود. پلی پروپیلن یا “پ پ” یا PP یکی از پرکاربردترین مواد پلاستیکی خصوصا در صنعت قالب پلاستیک است. اغلب اسباب بازی ها و محصولات موجود در بازار پلاسکو از جنس PP هستند. همچنین بسیاری لوازم خانگی ، قطعات خودرو و لوله و اتصالات و سیستم های آبیاری قطره ای با پلی پروپیلن قالب ریزی می شوند.

به طور کلی ویژگی های پلی پروپیلن شامل مقاومت بالا در برابر رطوبت، گرما و مواد شیمیایی، انعطاف پذیری، مقاومت در برابر ضربه و کششش و ترک خوردگی است. این ماده به راحتی در اثر تماس با آب و اسید ها و شوینده ها تجزیه نمی شود و در صورت استفاده برای بسته بندی ، مواد شیمیایی را به محصولات غذایی پس نمی دهد و بنابراین برای ظروف و بسته بندی غذا بی کاربرد دارد.

pp شامل دو نوع مختلف است که این دو با یکدیگر تفاوت های بسیار زیادی دارند. برای آنکه بیشتر با ویژگی ها و کاربردهای PP آشنا شوید لازم است این دو شاخه اصلی از پلاستیک پلی پرو پیلن را بشناسید:

پلی پروپیلن های نرم یا سبک یا معمولی ( با نام صنعتی : Copolymer Polypropylene )

pp های کوپولیمر از ترکیب پلیپروپیلن با اتیلن تولید می شوند و خود به دو نوع Random و Imact تقسیم می شوند. اغلب اسباب بازی ها و محصولات پلاسکو که در بالا نام برده شد از نوع کوپلیمرها هستند.
در نوع Random به دلیل وجود اتیلن ، خاصیت سختی pp تا حدودی از بین می رود ، با این حال ، این موضوع باعث بهبود مقاومت پلاستیک در برابر ضربه و نرم شدن آن می شود. مزایای این نوع پلاستیک شامل بهبود قابلیت انعطاف پذیری، نقطه ذوب پایین تر ، مقاومت در برابر ترک خوردگی و تنش محیطی و بهبود شفافیت است. نوع Random از پلی پرو پیلن های کوپولیمر ، همچنین مقاومت شیمیایی خوبی در برابر اکثر اسیدهای معدنی ، قلیاها و نمک ها دارد.

در نوع Impact میزان افزودن اتیلن بسیار بیشتر است و این موضوع موجب سخت شدن پلاستیک و مقاومت عالی آن در برابر ضربه، حتی در دماهای بسیار پایین، می شود. به همین دلیل پلاستیک های کوپولیمر ضربه ای یا Impact برای قرار دادن در فریزر و حتی قرار دادن مستقیم ظرف از فریزر به مایکروویو مناسب هستند.

پلی پروپیلن های سخت یا سنگین ( با نام صنعتی : Homopolymer Polypropylene)

هوموپلیمر PP را می توان ابتدایی ترین نوع پلاستیک PP دانست. این نوع رزین PP سفت تر است و مقاومت خوبی در برابر درجه حرارت های بالا دارد ، به همین دلیل آن را مخصوصاً برای کاربردهایی با حرارت بالا مانند مایکروویو مناسب می کند. با این حال ، این نوع PP مقاومت کمتری در برابر ضربه ، به ویژه در دماهای پایین دارد. به همین دلیل، برای قرار دادن داخل فریزر یا سایر مواردی که مواد برای مدت طولانی تحت دمای بسیار پایین قرار می گیرند ، توصیه نمی شوند.

از ویژگی های دیگر هوموپلیمر PP می توان به نقطه ذوب بالا، مقاومت در برابر خراش و مقاومت بالا در برابر اسید ها و قلیاها و نمک ها اشاره کرد. انواع لوله و اتصالات که در بالا جزء کاربردهای PP معرفی شد از نوع هوموپلیمر هستند.

پلی کربنات (Polycarbonate)

Image of stack of CDs

پلی کربنات چیست؟ پلی کربنات از واکنش دادن “بی فنل آ” با “کلرید کربونیل” به دست می آید و عموما با نام اختصار PC شناخته می شود. پلی کربنات در دسته ی پلاستیک های پلی استر قرار می گیرد. امروزه رشد تولید پلی کربنات در مقایسه با سایر پلاستیک ها بسیار بیشتر است چرا که هر روزه کاربردهای جدیدی برای آن تعریف می شود. میزان تقاضای جهانی برای این ماده از ۵٫۱ میلیون تن در سال فراتر رفته است.

ویژگی ها: پلی کربنات نیز مانندآکرلیک یک ترموپلاستیک شفاف است که خصوصیات اپتیکی خوبی دارد. اما این ماده از آکرلیک دوام و مقاومت بسیار بیشتری دارد و در مواردی مانند ساخت شیشه های ضد ضربه، از پلی کربنات استفاده می شود. این نوع از ترموپلاستیک بر خلاف بسیاری پلاستیک ها، میتواند بدون آنکه شکسته شده یا ترک بردارد، دچار تغییر شکل قابل توجهی بشود.

با پلی کربنات میتوان قطعاتی با اندازه های بسیار دقیق و ابعاد ظریف ساخت چرا که انقباض و انبساط این ماده اولا کاملا یکنواخت و دوما، قابل پیش بینی و اندازه گیری است.

از دیگر خصوصیات پلی کربنات، مقاومت بالای آن در برابر تغییرات دمایی است که می تواند تا ۱۳۵ در جه سانتی گراد را تحمل کند و در صورت شعله ور شدن بسیار آهسته می سوزد.

اما آنچه که موجب اهمیت تجاری بالای پلی کربنات شده است، سازگاری و قابلیت ترکیب آن با طیف وسیعی از پلیمر ها است که موجب می شود بتوان مواد فرعی متعددی با آن تولید کرد که هر کدام ویژگی های مطلوب برای تولید قطعات خاص را دارند. برای مثال ترکیب پلی کربنات با لاستیک موجب افزایش استقامت و ترکیب آن با PBT موجب مقاومت بیشتر در دماهای پایین و مقاومت در برابر شرایط اب هوایی می شود. محبوب ترین ترکیب PC ، مخلوط PC با ABS است که موجب می شود جریان پلاستیک ذوب شده ( در هنگام قالب ریزی پلاستیک) بسیار بهینه تر و روان تر باشد و مقاومت محصول نهایی در برابر ضربه و فشار بسیار بیشتر از PC ساده است.

کاربردها: کاربردهای پلی کربنات بسیار متعدد و متنوع است و در اینجا به برخی از مهم ترین آنها اشاره میکنیم. در برق و الکترونیک: تجهیزات توزیع برق، کانکتورها، وسایل الکتریکی خانگی، گوشی های موبایل،تجهیزات برق و روشنایی، جعبه باتری، سی دی و دی وی دی. در خودرو سازی و صنایع ماشینی : شیشه های خودرو، لنز هدلامپ، داشبورد، کلاه های ایمنی، برخی قطعات داخلی و بدنه و قطعات خارجی ماشین مانند سپر. سایر صنایع: بطری شیر کودکان، بسته بندی، گلخانه ها، دستگاه های توزیع آب،تجهیزات ورزشی، تجهیزات پزشکی، لنز و عینک،

 

آکریلونیتریل بوتادین استایرن یا ABS

ABS plastic used in computer keys

ABS چیست؟ ABS یکی از محبوب ترین و پرکاربرد ترین مواد به کار رفته در تزریق پلاستیک است. ترکیبات این ماده که یک ترپلیمر است به معنای واقعی مهندسی شده است و از درصد مشخصی از اکریلونیتریل ، بوتادین و استایرن تشکیل شده. این سه مونومر با هم محصولی را تولید می کنند که دارای انعطاف پذیری و وزنی سبک است و می تواند به قالب ریزی و تولید بسیاری از ابزارهای زندگی روزمره ما کمک کند.

ویژگیها: مشخصه های بارز ABS این است که دوام بالایی دارد و سخت است، ددارای ثبات ابعادی قابل قبولی است، در برابر ضربه، خراش، شکستن و پارگی مقاومت خوبی دارد، دمای ذوب آن کم و قیمت آن نسبتا ارزان است. اما مزیت بسیار مهم ABS به لحاظ فنی این است که میتوان در آن تغییرات یا اصلاحاتی ایجاد کرد به نحوی که میزان سختی، مقاومت در برابر ضربه و حتی مقاومت در برابر گرما در آن تغییر کند که این تغییرات بر کیفیت ساخت و خصوصیات محصول نهایی تاثیر بسزایی دارد.

قالب گیری ABS در درمای بالا موجب براق شدن محصول و بهبود مقاومت ان در برابر حرارت می شود. اما قالب گیری ABS در دماهای پایین تر موجب بالا رفتن سختی و مقاومت آن در برابر ضربه می شود.

کاربردها: از ABS معمولا برای تولید برای تولید قطعات الکترونیکی مانند آداپتورهای تلفن ، کلیدهای صفحه کلید و محافظ های پلاستیکی سوکت دیواری استفاده می شود. البته موارد استفاده از ABS بسیار گسترده است؛ از کمک فنر، جعبه، آلات موسیقی و اسباب بازی ها گرفته تا وسایل پزشکی، سیستم های لوله تخلیه، قطعات خودرو ، وسایل متداول آشپزخانه و بسیاری از محصولات دیگر. از این ماده برای پرینت سه بعدی نیز میتوان استفاده کرد.

ای بی اس – پلی کربنات (PC-ABS)

در بالا نیز اشاره کوچکی به ترکیب ABS و PC داشتسم. با ترکیب ABS و PC می توان خصوصیات مکانیکی مطلوب PC و شکل پذیری ABS را همزمان بدست آورد به همین دلیل این ترکیب یکی از ترکیبات محبوب پلاستیک ها است. قطعات قالب PC-ABS شامل قطعات خودرو ، قاب تلویزیون، قاب ریموت کنترل ها، صفحه کلید، بدنه ی پنل های الکتریکی و برد های الکترونیکی است.

نایلون یا پلی آمید (PA)

Image of nylon fastex connectors

 

نایلون چیست؟ نایلون در واقع نام عمومی گروهی از پلاستیک ها است که در صنعت با نام پلی آمیدها یا PA شناخته می شوند. نایلون ها طیف وسیعی از مواد را در بر می گیرند. نام انواع مختلف نایلون را ممکن است به دو شکل ببینید. نوع اول با دو عدد مثلا نایلون ۶،۶ و نوع دوم با یک عدد مثلا نایلون ۱۲٫ این موضوع بدین خاطر است که نایلون به دو روش تولید می شود. در روش اول دیامین را با دیابازیک اسید واکنش می دهند و در نامگذاری نایلون حاصل شده، عدد اول نمایانگر تعداد کربن های دیامین و عدد دوم نمایانگر مقدار اسید دیابازیک است، مانند همان نایلون ۶،۶٫ اما روش دوم، تجزیه ی یک مونومر است و نامگذاری نایلون حاصل شده بر اساس تعداد اتم های مونومر اولیه است مانند همان نایلون ۱۲٫

نایلون در تولید فیلم (ورقه های نازک و شفاف پلاستیکی مخصوص بسته بندی) و الیاف استفاده گسترده ای دارد اما در تولید قطعات پلاستیک به روش قالب ریزی هم کاربردهایی دارد.

ویژگی ها: اکثر نایلون ها به حالت نیمه بلور تمایل دارند. نایلون ها به طور کلی موادی بسیار سخت با مقاومت حرارتی و شیمیایی خوبی هستند. طیف وسیع نایلون ها در نقطه ذوب و میزان جذب رطوبت با یکدیگر تفاوت دارند که این میزان معمولا با افزایش عدد نامگذاری نایلون، کاهش می یابد.

نایلون ها تمایل به جذب رطوبت از محیط اطراف خود را دارند. این جذب رطوبت تا رسیدن به نقطه تعادل ادامه دارد و می تواند بر ثابت بودن ابعاد ماده تاثیر بگذارد. به طور کلی ، با افزایش رطوبت نایلون، از سویی انعطاف پذیری و مقاومت آن در برابر ضربه افزایش ، و از سوی دیگر میزان سختی آن در زیر دماهای زیر ۸۰-۵۰ درجه سانتیگراد، کاهش می یابد.
میزان جذب رطوبت در نایلون، به دما ، تبلور و ضخامت قطعه نایلونی بستگی دارد. معمولا برای جلوگیری از اثرات منفی جذب رطوبت میتوان پیش از ساخت قطعه ، ماده اولیه را در شرایط و محیط مورد نظر قرار دارد تا تغییراتی که باید، در آن ایجاد شود و سپس فرآیند تولید را آغاز کرد (تکنیک preconditioning). از نایلون می توان در محیط هایی با درجه حرارت بالا استفاده کرد. در سیستم های تثبیت شده ی گرمایی امکان عملکرد پایدار نایلون تا ۱۸۵ درجه سانتی گراد وجود دارد.

در صنعت تزریق پلاستیک، “نابلون ۶” و “نایلون “۶،۶ و همچنین “نایلون ۶،۶ با ۳۰ درصد الیاف” بیشترین کاربرد را دارند ( نایلون با در صد های ۲۰ و ۳۰ و ۵۰ با الیاف شیشه ترکیب می شود تا مقاومت آن بالا برود). نایلون ۶ یا اصطلاحا “نایلون معمولی” ضد حرارت و سایش است در حالی که “نایلون ۶،۶ همراه با الیاف” خاصیت ضد سایش و ضد حرارتی بسیار بالاتر دارد و علاوه بر آن ضد ضربه نیز هست.

کاربردها: گذشته از کاربرد نایلون در بسته بندی محصولات و مواد غذایی و همچنین تولید نخ و پارچه ، این ماده استفاده زیادی در تکنیک قالب ریزی پلاستیک دارد. در این زمینه، مهمترین کاربرد نایلون در جایگزینی قطعات فلزی مانند آلومینیوم با قطعات پلاستیکی است. نایلون یا پلی آمید در مقایسه با آلومینیوم وزن کمتر، مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و امکان ایجاد جریان هوای بهینه تر (در سیستم تهویه و خنک سازی) را فراهم می کند. از این رو معمولا در ساخت قطعات مکانیکی بسیار سخت مانند چرخ دنده ها و یاطاقان ها و بوش از نایلون یا PA استفاده می شود. به علت عایق بودن، از نایلون در سیستم های الکتریکی با بار بالا به عنوان محفظه سوییچ و اتصالات کابل استفاده می شود. نایلون در صنایع دیگری مانند پزشکی و ورزشی و کفی کفش نیز کاربرد دارد.

در تولید قطعات به روش تزریق پلاستیک، برای ساخت محصولاتی که می باید درجه حرارت بالایی را تحمل کنند از نایلون ۶ یا ۶،۶ همراه الیاف استفاده می شود. برای مثال ترموستات ها، قطعات رادیاتور ماشین و اجاق گازها (مانند پیچ های روی اجاق گاز) از پلی آمید یا همان نایلون ساخته می شوند.

 

پلی اِستایرن (PS): هایمپک و کریستال ( یا پلی استیرنِ مقاوم و معمولی)

Image of polystyrene tool box

پلی استایرن (PS) یکی از محبوب ترین مواد ترموپلاستیک در جهان است. این پلاستیک کم هزینه و بسیار سخت و محکم است و همچنین پردازش و ساخت آن آسان است. این رزین به لحاظ ظاهری براقیت و زیبایی دارد و رنگ کردن، چسباندن و چاپ روی آنها هم آسان است.

بسته به نوع کاربرد خود می توانید از پلی استایرن نوع HIPS یا پلی استایرن GPPS استفاده کنید که تفاوت زیادی با یکدیگر دارند. هر یک از این مواد دارای خصوصیات منحصر به فردی هستند که باید قبل از تصمیم گیری در مورد بهترین گزینه برای انتخاب مواد، در نظر گرفته شوند.

پلی استایرن هایمپک یا High-Impact Polystyren یا (HIPS)

این ماده عموما در ایران با نام هایمپک شناخته می شود. همانطور که از نام آن (High-Impact ) پیداست ، دارای مقاومت در برابر ضربه و ثبات ابعادی خوبی است. HIPS به طور طبیعی به رنگ سفید مات است و به طور طبیعی شفاف نیست.

پلی استایرن معمولی یا کریستال یا General-Purpose Polystyrene (GPPS)

GPPS نسبت به HIPS مقرون به صرفه تر است. GPPS یا کریستال، شکننده است و دارای قدرت ضربه کم و همچنین ثبات ابعادی کمتری نسبت به HIPS است. پلی استایرن معمولی دارای وضوح شیشه ای مانند است و به همین دلیل بیشتر با نام کریستال شناخته می شود. این موضوع باعث محبوبیت آن در بسته بندی مواد غذایی شفاف می شود. این ماده را می توان به راحتی به اشکال مختلف قالب زد. به همین دلیل ، GPPS یک انتخاب محبوب برای کاربردهای اسباب بازی پلاستیکی است.
به طور معمول برای تولید چراغ های اتومبیل یا محافظ شیشه ای کلاه ایمنی و مانند آن از پلی کربنات استفاده می شود اما گاها برای صرفه جویی در هزینه ها از کریستال استفاده می شود که در این صورت کیفیت آن در بلند مدت کمتر است و در مواجهه با نور آفتاب به مرور زرد می شود.

 

پلی اتیلن (PE)

Polyethylene trash cans

پلی اتیلن یک پلیمر ترموپلاستیک سبک وزن با ساختار متغیر بلوری و از خانواده پلی استایرن است که طیف وسیعی از کاربردها را پوشش می دهد. دو نوع متداول این پلاستیک، پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) و پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) است.

از مزایای پلی اتیلن می توان به شکل پذیری بالا ، مقاومت در برابر کشش (قابلیت ارتجاعی بالا) ، مقاومت در برابر ضربه ، مقاومت در برابر جذب رطوبت و قابلیت بازیافت آن اشاره کرد. هرچه چگالی ماده پلی اتیلن مورد استفاده بیشتر باشد ، پلاستیک سخت تر با مقاوم بیشتر در برابر حرارت به دست می آید. موارد اصلی استفاده از پلی اتیلن بطری های شیر و نوشابه و عسل و … ، بطری های دارو و مواد شوینده ، کیسه های پلاستیکی و سطل های زباله است.

پلی اتیلن همچنین متداول ترین نوع پلاستیک برای تکنیک قالب تزریقی است که در تولید اسباب بازی های کودکان استفاده می شود.

 

پلی اتیلن ترفتالات یا پِت (PET)

پلی اتیلن ترفتالات یا PET متداول ترین پلیمر ترموپلاستیک در جهان است و بیشتر در صنعت نساجی با نام تجاری “پلی استر” و در صنعت تولیدات قطعات پلاستیک با نام “پِت” شناخته می شود. این پلاستیک، شفاف و نیمه بلوری است. این ماده با مواد دیگری مانند الیاف شیشه (glass fibre) یا رشته های کربنی ترکیب می شود تا مقاومت آن به میزان قابل توجهی افزایش یابد.

حتی بدون مواد افزودنی برای افزایش قدرت آن ، PET با وجود وزن سبکی که دارد، بسیار قوی است. این بدان معنی است که به منظور بسته بندی به مواد کمتری نیاز است و هنگام حمل و نقل کالاها نیز سوخت کمتری مصرف می شود. بعلاوه ، اگرچه این ماده نفتی است ، اما تقریباً ۴۰٪ از انرژی تولید آن با کمک بازیافت ذخیره می شود.

ویژگی های PET: برخی از مهمترین خصوصیات آن شامل مقاومت در برابر آب ، وزن کم، نسبت بالای مقاومت به وزن ، ضد شکستن (مانند بسته بندی شیشه ای نمی شکند) و دسترسی گسترده به عنوان یک پلاستیک مقرون به صرفه و قابل بازیافت است. این ماده در برابر آب و مواد غذایی واکنش نمی دهد و مواد سمی آزاد نمیکند.

یک ویژگی مهم مفید در مورد PET این است که می توان آن را بدون اینکه دچار تخریب زیادی شود، تا نقطه ذوب گرم کرد ، سپس خنک کرد و دوباره گرم کرد. این موضوع یعنی پِت به راحتی بازیافت شده و مجددا در تزریق پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرد. مزیت بسیار مهم دیگر پِت از منظر اقتصادی نیز، ارزان بودن آن است.

کاربردهای پِت: PET به طور گسترده ای برای بسته بندی مواد غذایی و نوشیدنی ها ، به ویژه نوشابه ، آب میوه و آب استفاده می شود. تقریباً تمام بطری های نیم و یک و دو لیتری نوشابه های گازدار و آب از PET ساخته شده است. همچنین برای بسته بندی سس سالاد ، کره بادام زمینی ، روغن های پخت و پز ، دهان شویه ، شامپو ، صابون مایع، پاک کننده ها و همه موارد از این دست از پِت استفاده می شود. انواع خاصی از PET نیز برای ظروف غذای خانگی و بسته بندی های غذاهای آماده، تولید شده که می توانند در اجاق گاز یا مایکروویو گرم شوند.

 

SAN یا لورن یا استایرن اکریلونیتریل

مواد لورن چیست؟ رزین استایرن آکریلونیتریل یک پلاستیک کوپلیمر است که از استایرن و اکریلونیتریل تشکیل شده است. این ماده همچنین به SAN معروف است و در ایران نیز با نام مواد “لورن” شناخته می شود. به دلیل مقاومت حرارتی بیشتر به جای پلی استایرن به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.

ویژگی های مواد پلاستیک لورن: SAN از نظر استفاده مشابه پلی استایرن از نوع کوپلیمر است و مانند آنآن از نظر نوری شفاف و شکننده است. این ماده ، دمای انتقال شیشه ای بیش از ۱۰۰ درجه سانتیگراد دارد ، بنابراین در برابر آب جوش مقاومت می کند. این ماده در صنعت با مواد دیگر ترکیب می شود تا ساختارهای بسیار محکم تر و مقاوم تری تولید شود اما در صورتی که با مواد دیگر ترکیب شود میزان شفافیت آن تغییر یافته و کمی زرد رنگ می شود.

کاربردهای لوران: موارد استفاده ی SAN شامل ظروف غذا ، بطری های آب ، وسایل آشپزخانه ، محصولات رایانه ای ، مواد بسته بندی و الیاف نوری پلاستیکی است.این ماده همچنین به عنوان جایگزین ارزان تر برای پلی کربنات در تولید چراغ ماشین یا موارد مشابه آن استفاده می شود که البته کیفیت آن از کریستال بیشتر بوده اما همچنان از پلی کربنات کیفیت کمتری دارد و ممکن است در برابر نور آفتاب زرد شود.

باید در نظر داشت که ثابت شده است در صورت استفاده از لوران برای بسته بندی مواد غذایی، اکریلونیتریل موجود در این ماده در شرایطی می تواند به محتوی آن منتقل شود و این در حالی است که اکریلونیتریل به عنوان یک ماده سرطان زا طبقه بندی می شود. به همین دلیل در اغلب کشورها استفاده از لورن در صنعت مواد غذایی منسوخ شده است.

آکرلیک

Colored acrylic tubes

آکرلیک چیست؟ پلی متیل متاکریلات یا PMMA که به آن آکریلیک نیز گفته می شود ، یک ترموپلاستیک شفاف است که اغلب به عنوان یک جایگزین مقاوم به جای شیشه استفاده می شود. نام تجاری معمول دیگری که برای آکرلیک استفاده می شود پلکسی گلس یا Pleiglass است. اکریلیک متداول ترین نوع پلاستیک شفاف و شکل پذیر است که در دسترس عموم قرار دارد و می توان در ساخت هر چیزی از پنجره و قاب عکس ها گرفته تا ناخن مصنوعی و لنز و رنگ از آن استفاده کرد.

ویژگیی ها : دو مورد از مهم ترین ویژگیهای آکریک برای صنایع، یکی شفافیت بالا و دیگری غیر سمی بودن آن است. هرچند آکرلیک در رنگ های متنوع تولید می شود اما نوع خام و بدون رنگ آن به لحاظ ظرفیت عبور نور تقریبا با شیشه برابری می کند.

از سوی دیگر اکریلیک در حین هیدرولیز (تخریب حاصل از تماس مواد با آب) “بیس فنول آ” یا BPA آزاد نمی کند بدین معنی که آکرلیک سمی نیست و همچنین بدون بو و مزه نیز هست و بنابراین آکرلیک یکی از گزینه های ایمن و مناسب برای بسته بندی مواد غذایی یا تولید ظروف نگهدارنده غذا و ظروف دارویی است.

از دیگر ویژگی های آکرلیک، مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی، سختی بالای سطح، شکل پذیری و انعطاف بالا و ثبات در ابعاد است.

البته آکرلیک چالش هایی هم در تولید دارد از جمله مقاومت نسبی کمتر نسبت به ضربه و گرما و فشار و همچنین مقاومت کم در برابر بسیاری از مواد شیمیایی.

کاربرد ها: آکرلیک یکی از ارزان ترین و در نتیجه در دسترس ترین نوع پلاستیک ها است و بنابراین شما در زندگی روزمره زیاد با آن برخورد میکنید. برخی از مهمترین کاربرهای آکرلیک یا پلکسی گلس عبارتند از: پنجره ها و شیشه های پلکسی، صنعت زیبایی و آرایش و مد، لنز و عینک، تولید رنگ، بسته بندی مواد غذایی و ظروف نگهدارنده غذا.

پلی اُکسی متیلن (POM)

Image of kitchen knife with POM handle

POM چیست؟ شرکت DuPont™ برای اولین بار در سال ۱۹۶۰ یک رزینِ تک پلیمریِ اَسِتال را عرضه کرد که بسیار مقاوم و با قابلیت کاربری بالا بود. نام تجاری این تک پلیمری اَسِتال از سوی شرکت، پلی اکسی متیلن (polyoxymethylene) یا POM معرفی شد. این ماده از زمان اختراع آن تا کنون در عرصه های متنوعی از جمله خودرو سازی، کالاهای الکترونیک، ابزارها و محصولات مصرفی روزمره (مانند وسایل آشپزخانه) مورد استفاده قرار گرفته است.

ویژگی ها : از جمله ویژگی های POM میتوان به مقاومت مکانیکی و استحکام بالا، مقاومت بالا در برابر ضربه های مکرر، مقاومت در دمای پایین (تا منفی ۴۰ درجه سانتیگراد)، تحمل طولانی مدت خستگی* ، مقاومت عالی در برابر رطوبت ، بنزین ، حلال ها و بسیاری از مواد شیمیایی دیگر (با pH خنثی) و همچنین داشتن دامنه وسیع دمایی، نام برد.

باید در نظر داشت که هر چند POM مقاومت بالایی در برابر حلالهایی مانند الکلها ، بنزین ، مواد شوینده و روغن موتور دارد ، اما نباید در معرض اسید کلریدریک و اسید نیتریک قرار گیرد.

*خستگی در صنعت مواد و فلزات به معنای ایجاد شدن ترک و شکستگی بر اثر حرکت ها یا ضربه های مداوم و طولانی مدت است.

کاربرد ها: بیشترین کاربرد POM در قطعات خودرو و صنعتی است که در سابقا با فلز ساخته می شدند از جمله چرخ دنده ها ، یاتاقان ها، بلبرینگ و نوار نقاله ها. از دیگر کاربردهای متوال POM میتوان به زیپ ، فندک ، شیرآلات آئروسل ، دستگاه های پزشکی ، بست و اتصالات محکم ،اجزای مبلمان و دسته چاقو اشاره کرد.

 

سایر مواد تزریق پلاستیک:

پلی بوتیلن ترفتالات (PBT): PBT یک ترموپلاستیک مهندسی و نوعی پلی استر است. این ماده دارای سطح بالایی از مقاومت مکانیکی و مقاومت در برابر ضربه است و همچنین در برابر حلال ها مقاوم است. در صنعت تزریق پلاستیک معمولا محفظه های برقی و صفحه کلیدها با PBT تزریق می شوند.

پلی فنیلن سولفید (PPS): PPS یک پلیمر ترموپلاستیک با درجه حرارت بالا با مقاومت در برابر حرارت ، مقاومت در برابر سایش و مقاومت شیمیایی عالی است. به دلیل خواص بازدارندگی در برابر شعله ، PPS اغلب برای قطعات الکتریکی با بار بالا و برخی لوازم آشپزخانه استفاده می شود. همچنین از آن گاها برای قطعات صنعتی مانند پمپ ها ، شیرآلات و لوله کشی ها استفاده می شود.

ترموپلاستیک والکانیزات (TPV): TPV بخشی از خانواده TPE است که دارای ویژگی های خاصی به منظور بهینه سازی قالب ریزی به روش تزریقی است. این ماده دارای پایداری بسیار عالی به جهت حفظ ابعاد است. قالب های تزریقی TPV اغلب برای آب بندی در بسیاری از صنایع استفاده می شود.

ترموپلاستیک پلی اورتان (TPU): پلی اورتانِ ترموپلاستیک ، به دلیل خاصیت نرم و ارتجاعی و مقاومت در برابر پارگی، اغلب برای تولید قطعاتی که به کشش لاستیکی نیاز دارند، استفاده می شود. TPU در دمای بالا عملکرد خوبی دارد و معمولاً در ابزارهای برقی ، عایق های کابل و کالاهای ورزشی مورد استفاده قرار می گیرد.

Red TPU phone case

ترموپلاستیک لاستیکی (TPR): این ماده معمولاً ترکیبی از پلاستیک و لاستیک است و استفاده از آن در فرآیند قالب گیری تزریقی آسان است. TPR خواص مواد لاستیکی و پلاستیکی را همزمان دارد. ترموپلاستیک TPR، مقاومت خوبی در برابر ضربه و مواد شیمیایی دارد و قابل بازیافت است. مهمترین کاربرد TPR در تولید کاتتر (لوله های مخصوص پزشکی) و کابل هدفون ها است. لاستیک ترموپلاستیک با نام الاستومر ترموپلاستیک (TPE) نیز شناخته می شود.

ترکیبات مختلف مواد برای تزریق پلاستیک

جالب است بدانید که مطالب گفته شده، تمامی مواد به کار رفته در صنعت قالب سازی و تزریق پلاستیک را پوشش نمی دهد. همچنان مواد زیاد دیگری هستند که برای ساخت قطعات خاص، کاربرد دارند. همچنین در بسیاری از موارد برای رسیدن به برخی ویژگی های خاص، یک یا چند ماده را با یکدیگر ترکیب می کنند. جدول زیر دید نسبتا کلی تری نسبت به مواد به کار رفته در تزریق پلاستیک به شما می دهد:

نوع

نام ماده

نماد

پلاستیک

Acrylonitrile butadiene styrene

ABS

پلاستیک

Acrylonitrile butadiene styrene – Hightemp

ABS – high temp

پلاستیک

Acrylonitrile butadiene styrene + Polycarbonate

ABS + PC

پلاستیک

Acrylonitrile butadiene styrene + Polycarbonate + Glass Fill

ABS + PC + GF

پلاستیک

Acrylonitrile styrene acrylate

ASA

پلاستیک

Nylon 6-6 + 10% Glass Fill

PA66 + 10% GF

پلاستیک

Nylon 6-6 + 20% Glass Fill

PA66 + 20% GF

پلاستیک

Nylon 6-6 + 30% Glass Fill

PA66 + 30% GF

پلاستیک

Nylon 6-6 + 50% Glass Fill

PA66 + 50% GF

پلاستیک

Nylon 6-6 Polyamide

PA66

پلاستیک

Polyamide 12

PA12

پلاستیک

Polybutylene terephthalate

PBT

پلاستیک

Polybutylene terephthalate + 30% Glass Fill

PBT+ 30% GF

پلاستیک

Polycaprolactam

PA6

پلاستیک

Polycaprolactam + 20% Glass Fill

PA6 + 20% GF

پلاستیک

Polycaprolactam + 30% Glass Fill

PA6 + 30% GF

پلاستیک

Polycaprolactam + 50% Glass Fill

PA6 + 50% GF

پلاستیک

Polycarbonate

PC

پلاستیک

Polycarbonate – Glass Fill

PC + GF

پلاستیک

Polycarbonate + 10% Glass Fill

PC + 10% GF

پلاستیک

Polycarbonate + Acrylonitrile butadiene styrene + 20% Glass Fill + 10% Stainless Steel fiber

PC + ABS + 20% GF + 10% SS Fiber

پلاستیک

Polyether ether ketone

PEEK

پلاستیک

Polyetherimide + 30% Glass Fill

Ultem 1000 + 30% GF

پلاستیک

Polyetherimide + 40% Glass Fill (Ultem 2410)

PEI + 40% GF
(Ultem 2410)

پلاستیک

Polyetherimide + Ultem 1000

PEI + Ultem 1000

پلاستیک

Polyethylene

PE

پلاستیک

Polyethylene – High Density

HDPE, PEHD

پلاستیک

Polyethylene – Low Density

LDPE

پلاستیک

Polyethylene terephthalate

PET

پلاستیک

Polymethyl methacrylate

PMMA

پلاستیک

Polyoxymethylene

POM

پلاستیک

Polyoxymethylene + 10% PTFE

POM + 10% PTFE

پلاستیک

Polyoxymethylene + 30% Glass Fill

POM + 30% GF

پلاستیک

Polyphenylene sulfide

PPS

پلاستیک

Polyphenylene sulfide + 30 % Glass Fill

PPS + 30% GF

پلاستیک

Polyphenylene sulfide + Glass Fill

PPS + GF

پلاستیک

Polyphenylsulfone

PPSU

پلاستیک

Polypropylene

PP

پلاستیک

Polypropylene + 20% Talc

PP + 20% Talc

پلاستیک

Polypropylene + 30% Glass Fill

PP + 30% GF

پلاستیک

Polystyrene

PS

پلاستیک

Polystyrene – General Purpose

GPPS

پلاستیک

Polystyrene – High Impact

HIPS

پلاستیک

Polyvinylidene fluoride

PVDF

پلاستیک

Styrene acrylonitrile resin

SAN

پلاستیک

Thermoplastic elastomers

TPE

پلاستیک

Thermoplastic polyurethane

TPU

 

 

جمع بندی و خلاصه: مواد اولیه پرکاربرد در تزریق پلاستیک

تا اینجا با تعداد زیادی از مواد و ویزگی ها و کاربردهای هر یک آشنا شدیم. در جدول زیر سعی می کنیم جمع بندی بسیار مختصری از پرکاربردترین مواد را ارائه دهیم:

 

نوع ماده ترموپلاستیک

ویژگی های خاص

کاربردهای معمول

ABS

دوام بالا – سبک

لوازم الکترونیکی ، صفحه کلید ، سخت افزار تلفن ، قطعات بازی لگو ، لوله های سیستم تخلیه ، برخی لوازم آشپزخانه

پلی اتیلن و پِت

انعطاف پذیری – مقاومت در برابر ضربه – عدم آزادسازی مواد سمی- مقاومت در برابر رطوبت-

بسته بندی مواد غذایی – ظروف شیر – اسباب بازی ها

پلی پروپیلن یا PP

انعطاف پذیری –عدم آزادسازی مواد سمی

ظروف آشپزخانه و پلاسکو، ظروف نگهدارنده، استخر کودکان، اسباب بازی، اجزای باتری ماشین شپزخانه

استایرن شامل کریستال و هایمپک

مقاومت در برابر ضربه و خم شدن – پایداری در ابعاد

بسته بندی، لوازم خانگی

نایلون (PA)، POM

دوام بالا مقاومت در برابر حرارت

قطعات صنعتی با سایش بالا – سگگ لباس و کیف – چرخ دنده ها

آکرلیک

شفافیت بالا – مقاومت شیمیایی

لوله های رنگی ، تجهیزات آزمایشگاهی ، محصولات پزشکی ، تجهیزات ورزشی

پلی کربنات

مقاوم در برابر ضربه – شفافیت نوری بالا – آسیب پذیری در برابر مواد شیمیایی

چراغهای جلو اتومبیل ، شیشه ضد گلوله ، عینک ، گلخانه ، دی وی دی ، تلفن همراه

 

انتخاب مواد مناسب برای تزریق پلاستیک

انتخاب مواد مناسب برای تزریق پلاستیک یکی از مهمترین مراحل برای رسیدن به کیفیت و کارایی مد نظر شماست. در هنگام انتخاب مواد شما باید فاکتورهای متعددی را در نظر بگیرید. از جمله:

  • قیمت و هزینه مواد
  • مقاومت در برابر ضربه و خم شدن و شکستگی
  • مقاومت در برابر حرارت و برودت
  • میزان انعطاف پذیری مواد
  • واکنش در برابر نور آفتاب و رطوبت
  • واکنش با مواد شیمیایی
  • تحمل پذیری سایش
  • پایدار بودن ابعاد در شرایط مختلف
  • میزان شفافیت
  • چگالی
  • میزان شکل پذیری در حین قالب ریزی
  • قابلیت بازیافت

بهترین انتخاب مواد پلاستیک انتخابی است که کیفیت و کارایی مورد انتظار از قطعه را برآورده کند، روند خط تولیدی را بهینه و تا جای ممکن هزینه ها را کاهش دهد. برای انتخاب بین گزینه های بیشمار انواع مواد پلاستیک قطعا به کمک یک متخصص نیاز دارید.

در صورت تمایل برای مشاوره یا داشتن هرگونه سوال در زمینه انتخاب یا تامین مواد پلاستیک برای قالب ریزی و تزریق می توانید با کارشناسان ما در گروه تکنو صنعت تماس بگیرید.

 

| 2022-08-03T13:14:37+04:30 جولای 10th, 2021|تزریق پلاستیک, دسته‌بندی نشده|

دیدگاهتان را بنویسید