روش‌های ساخت محصولات پلاستیکی
امروزه پلاستیک ها را می‌توانیم در جای جای زندگی خود مشاهده کنیم، کیسه‌ها و نایلون‌ها، بطری‌های نوشیدنی‌ها، لوازم‌خانگی، خودرو و… همگی مواردی هستند که در ساخت آن‌ها از پلاستیک استفاده شده است.
اما چگونه این محصولات را تولید می‌کنند؟ آیا فرآیند تولید همه‌ی محصولات پلاستیکی مانند هم است؟
به طور کلی روش شکل‌دهی پلاستیک‌ها به این صورت است که ابتدا مواد اولیه (گرانول پلاستیک، پرک یا پودر) توسط گرما ذوب شده و مواد مذاب به داخل قالبی که شکل محصول نهایی در آن طراحی و ساخته شده است ریخته می‌شود. مذاب ریخته شده در داخل قالب پس از سرد شدن از قالب خارج شده به طوری که شکل محصول نهایی را به خود گرفته است.
در این مقاله به بررسی روش‌های مختلف شکل‌دهی پلاستیک‌ها می‌پردازیم:
قالب‌گیری تزریقی
(injection molding)
قالب‌گیری تزریقی پرطرفدار‌‌ترین روش برای تولید محصولات پلاستیکی می‌باشد. در این روش، که توسط دستگاه تزریق پلاستیک انجام می‌شود، مواد پلاستیک ابتدا داخل دستگاه ذوب‌شده و سپس توسط مارپیچ متحرک به داخل قالب تزریق می‌شود. مذاب تزریق‌شده پس از سرد شدن (در‌حالی که شکل قالب را به خود گرفته) توسط پین های قالب به بیرون پرتاب می‌شود. این روش معمولا محصولاتی مانند: لوازم‌خانگی، سبد میوه، سپر خودرو، قطعات خودرو و…
در قالب‌گیری تزریقی از انواع مختلفی از پلاستیک می‌توان استفاده کرد اما باید توجه داشت که از پلاستیک‌هایی با MFI پایین استفاده نکنیم چون به علت روندگی پایین مذاب ممکن است قالب پر نشود و به دستگاه فشار وارد شود.
قالب‌گیری دمشی
(blow molding)
این روش برای تولید محصولات توخالی که ضخامت دیواره در آن‌ها یکنواخت است مورد استفاده قرار می‌گیرد، محصولاتی مانند: بطری، گالون و…
فرآیند تولید در این روش به اینگونه است که ابتدا پلاستیک توسط دستگاه اکسترودر ذوب شده و مذاب تولید شده به شکل روده در می‌آید. سپس دو نیمه‌ی قالب روده را احاطه کرده و بسته می‌شوند. پس از اینکه قالب بسته شد از بخش انتهایی قالب هوای تحت فشار دمیده می‌شود و سبب می‌شود که پلاستیک به بدنه‌ی قالب چسبیده و شکل قالب را به خود بگیرد.
معمولا در این روش از پلاستیک‌هایی مانند: پلی‌اتیلن کم چگالی، پلی‌اتیلن با چگالی بالا، پلی‌اتیلن ترفتالات، پلی‌پروپیلن و پلی‌وینیل کلرید استفاده می‌کنند.
قالب‌گیری فشاری
(Compression Molding)
این روش معمولا برای شکل‌دهی ترموست‌ها (مانند لاستیک‌ها) استفاده می‌شود اما برای ساخت محصولات پلاستیکی هم مورد استفاده قرار می‌گیرد. در قالب‌گیری فشاری ابتدا مواد پلاستیک (معمولا به صورت ورق) در حفره‌ی فک پایینی قالب‌قرار گرفته و سپس پس از بسته شدن فک بالایی قالب بر اثر فشار و گرما پلاستیک شکل قالب را به خود می‌گیرد.
قالب‌گیری فشاری برای تولید محصولاتی مانند ظروف یکبارمصرف، کامپوزیت‌ها و فایبر گلاس‌ها به کار می‌رود.
برای ایجاد قطعات با استحکام، از قالب‌گیری فشاری برای تولید قطعات در طیف گسترده‌ای از محصولات، از جمله قطعات خودرو، لوازم‌خانگی، اتصال‌دهنده‌های پوشاک و زره‌بدن استفاده می‌شود.
قالب‌گیری اکستروژنی
(extrusion molding)
قالب‌گیری اکستروژنی برای تولید محصولاتی که طول متناوب و پیوسته دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد مانند لوله، گرانول و… در این روش مذاب پلاستیک توسط مارپیچ به جلو رانده می‌شود و در هنگام خروج شکل قالب (die) را به خود می‌گیرد. در این فرآیند پلاستیک پس از شکلگیری به صورت پیوسته از دستگاه خارج می‌شود.
در این روش از پلاستیک‌هایی با (MFI (Melt flow index پایین استفاده می‌شود.