قولبة حقن البلاستيك هي عملية متعددة الاستخدامات وفعالة للغاية تتيح للمصنعين إنشاء مجموعة واسعة من المنتجات والمكونات من راتنجات البلاستيك المصهورة. نتيجة للتقدم في تقنيات التشكيل وتطوير المواد ، تم دمج البوليمرات والبلاستيك في مجموعة واسعة بشكل متزايد من المنتجات والتطبيقات. نظرًا لقوة الوزن الخفيف والجاذبية الجمالية والمتانة ، أصبح البلاستيك المادة المفضلة للصناعات التي تتراوح من المنتجات الاستهلاكية إلى الأجهزة الطبية.

هناك مجموعة متنوعة من الراتنجات البلاستيكية المتاحة في السوق ، ولكل منها خصائص فريدة تجعلها مفيدة لتطبيقات معينة. من أجل ضمان الأداء الأمثل ، من الضروري اختيار الراتنج المناسب لاحتياجاتك. لأغراض تصنيع البلاستيك ، يتكون الراتينج من بلاستيك أو بوليمرات في حالة سائلة أو شبه صلبة يمكن تسخينها وصهرها واستخدامها لتشكيل أجزاء بلاستيكية. في القولبة بالحقن ، يشير مصطلح الراتنج إلى المواد اللدائنية الحرارية المذابة أو المواد المتصلدة بالحرارة المستخدمة أثناء عملية التشكيل بالحقن.

اعتبارات لاختيار الراتنج
يتم إدخال البوليمرات والمركبات الجديدة إلى السوق بانتظام. يمكن للعدد الهائل من الخيارات أن يجعل اختيار مواد القولبة بالحقن تحديًا. يتطلب اختيار الراتينج البلاستيكي المناسب فهمًا شاملاً للمنتج النهائي. يمكن أن تساعدك الأسئلة التالية في تحديد أفضل المواد الراتنجية لاحتياجاتك.

1. ما هو الغرض المقصود من الجزء الأخير؟
عند اختيار المادة المناسبة لتطبيقك ، تحتاج إلى تحديد المتطلبات الفيزيائية للجزء بوضوح ، بما في ذلك الضغوطات المحتملة ، والظروف البيئية ، والتعرض للمواد الكيميائية ، وعمر الخدمة المتوقع للمنتج.
* ما مدى قوة الجزء الذي يجب أن يكون؟
* هل يجب أن يكون الجزء مرنًا أم صلبًا؟
* هل القطعة بحاجة لتحمل مستويات غير عادية من الضغط أو الوزن؟
* هل ستتعرض الأجزاء لأي مواد كيميائية أو عناصر أخرى؟
* هل ستتعرض الأجزاء لدرجات حرارة شديدة أو لظروف بيئية قاسية؟
* ما هو متوسط ​​العمر المتوقع للجزء؟

2. هل هناك اعتبارات جمالية خاصة؟
يتضمن اختيار المنتج المناسب العثور على مادة يمكنها إظهار اللون والشفافية والملمس والمعالجات السطحية التي تحتاجها. عند اختيار الراتينج الخاص بك ، ضع في اعتبارك ما إذا كان سيلبي متطلبات المظهر والوظيفة المقصودة لمنتجك.
* هل مطلوب شفافية أو لون معين؟
* هل هناك حاجة إلى نسيج أو تشطيب معين؟
* هل هناك لون موجود يحتاج إلى المطابقة؟
* هل يجب النظر في النقش؟

3. هل تنطبق أي متطلبات تنظيمية؟
يتضمن أحد الجوانب الحاسمة في اختيار الراتينج المتطلبات التنظيمية للمكون الخاص بك والتطبيق المقصود منه. على سبيل المثال ، إذا كان سيتم شحن الجزء الخاص بك دوليًا ، أو استخدامه في معالجة الأغذية ، أو تطبيقه على المعدات الطبية ، أو دمجه في تطبيقات هندسية عالية الأداء ، فمن المهم أن تلبي المواد التي تختارها معايير الصناعة والمتطلبات التنظيمية اللازمة.
* ما هي المتطلبات التنظيمية التي يجب أن يفي بها الجزء الخاص بك ، بما في ذلك FDA أو RoHS أو NSF أو REACH؟
* هل يجب أن يكون المنتج آمنًا لاستخدام الأطفال؟
* هل يجب أن يكون الجزء آمنًا للأغذية؟

أساس بلاستيكي - Thermoset مقابل Thermoplastic
تنقسم المواد البلاستيكية إلى فئتين أساسيتين: اللدائن المتصلدة بالحرارة واللدائن الحرارية. لمساعدتك على تذكر الفرق ، فكر في الترموستات تمامًا كما يوحي المصطلح ؛ يتم "تعيين" أثناء المعالجة. عندما يتم تسخين هذه المواد البلاستيكية ، فإنها تخلق تفاعلًا كيميائيًا يجعل الجزء في شكل دائم. التفاعل الكيميائي غير قابل للعكس ، لذلك لا يمكن إعادة صهر الأجزاء المصنوعة من مواد صلبة حرارية أو إعادة تشكيلها. يمكن أن تشكل هذه المواد تحديًا لإعادة التدوير ما لم يتم استخدام بوليمر حيوي.

يتم تسخين اللدائن الحرارية ، ثم تبريدها في قالب لتشكيل جزء. لا يتغير التركيب الجزيئي للبلاستيك الحراري عند تسخينه وتبريده ، بحيث يمكن إعادة صهره بسهولة. لهذا السبب ، من الأسهل إعادة استخدام اللدائن الحرارية وإعادة تدويرها. إنها تشكل غالبية راتنجات البوليمر المصنعة في السوق اليوم وتستخدم في عملية القولبة بالحقن.

الضبط الدقيق لاختيار الراتنج
يتم تصنيف اللدائن الحرارية حسب الأسرة والنوع. تنقسم إلى ثلاث فئات أو عائلات واسعة: راتنجات السلع ، والراتنجات الهندسية ، والراتنجات المتخصصة أو عالية الأداء. تأتي الراتنجات عالية الأداء أيضًا بتكلفة أعلى ، لذلك غالبًا ما تستخدم راتنجات السلع في العديد من التطبيقات اليومية. عادة ما توجد راتنجات السلع سهلة المعالجة وغير المكلفة في العناصر النموذجية ذات الإنتاج الضخم مثل التعبئة والتغليف. تعتبر الراتنجات الهندسية أكثر تكلفة ولكنها توفر قوة ومقاومة أفضل للمواد الكيميائية والتعرض البيئي.

داخل كل عائلة من الراتينج ، يكون لبعض الراتنجات شكل مختلف. يصف علم التشكل ترتيب الجزيئات في الراتنج ، والتي قد تندرج في إحدى فئتين ، غير متبلور وشبه بلوري.

الراتنجات غير المتبلورة لها الخصائص التالية:
* يتقلص أقل عند التبريد
* شفافية أفضل
* تعمل بشكل جيد للتطبيقات شديدة التسامح
* تميل إلى أن تكون هشة
* مقاومة كيميائية منخفضة

الراتنجات شبه البلورية لها الخصائص التالية:
* تميل إلى أن تكون مبهمة
* مقاومة ممتازة للاحتكاك والكيماويات
* أقل هشاشة
* معدلات انكماش أعلى

أمثلة على أنواع الراتنج المتاحة
يتطلب العثور على الراتينج المناسب فهمًا شاملاً للخصائص الفيزيائية والصفات المفيدة للمواد المتاحة. لمساعدتك في العثور على مجموعة اختيار البلاستيك المناسبة لاحتياجاتك ، قمنا بتجميع دليل اختيار مادة قولبة الحقن التالي.

غير متبلور
مثال على راتينج سلعة غير متبلور هو البوليسترين أو PS. مثل معظم الراتنجات غير المتبلورة ، فهي شفافة وهشة ، ولكن يمكن استخدامها في تطبيقات عالية الدقة. إنها واحدة من أكثرها انتشارًا
الراتنجات المستخدمة ويمكن العثور عليها في أدوات المائدة البلاستيكية وأكواب الرغوة والأطباق.

في أعلى المقياس غير المتبلور توجد الراتنجات الهندسية مثل البولي كربونات أو الكمبيوتر. إنه مقاوم للحرارة واللهب وله خصائص عزل كهربائي ، لذلك غالبًا ما يستخدم في المكونات الإلكترونية.

مثال على الراتينج غير المتبلور المتخصص أو عالي الأداء هو بولي إيثيرميد أو (PEI). مثل معظم الراتنجات غير المتبلورة ، فإنه يوفر القوة ومقاومة الحرارة. ومع ذلك ، على عكس معظم المواد غير المتبلورة الأخرى ، فهو أيضًا مقاوم كيميائيًا ، وبالتالي غالبًا ما يوجد في صناعة الطيران.

شبه بلوري
راتينج سلعة شبه بلوري غير مكلف هو مادة البولي بروبيلين أو PP. كما هو الحال مع معظم البوليمرات شبه البلورية ، فهو مرن ومقاوم كيميائيًا. تجعل التكلفة المنخفضة هذا الراتينج الاختيار للعديد من التطبيقات مثل الزجاجات والتعبئة والأنابيب.

راتينج شبه بلوري هندسي مشهور هو مادة البولي أميد (PA أو النايلون). يوفر PA مقاومة للمواد الكيميائية والتآكل بالإضافة إلى انخفاض الانكماش والتواء. هناك إصدارات قائمة على أساس حيوي متاحة مما يجعل هذه المادة بديلاً صديقًا للأرض. إن صلابة المادة تجعلها بديلاً خفيف الوزن للمعدن في تطبيقات السيارات.

نظرة خاطفة أو بولي إيثير كيتون هي واحدة من الراتنجات عالية الأداء شبه البلورية الأكثر استخدامًا. يوفر هذا الراتينج القوة بالإضافة إلى المقاومة للحرارة والمواد الكيميائية وغالبًا ما يستخدم في البيئات الصعبة بما في ذلك المحامل والمضخات والغرسات الطبية.

راتنجات غير متبلورة
ABS: يجمع ABS بين قوة وصلابة بوليمرات الأكريلونيتريل والستايرين مع صلابة مطاط البولي بوتادين. يتم تشكيل ABS بسهولة ويوفر تأثيرًا لامعًا وثابتًا للألوان مع تشطيب سطح عالي الجودة. هذا البوليمر البلاستيكي ليس له نقطة انصهار دقيقة.

الفخذين: يوفر البولي سيرين عالي التأثير (HIPS) مقاومة جيدة للتأثير ، وإمكانية تشغيل آلية ممتازة ، وثباتًا دقيقًا للأبعاد ، وخصائص جمالية متميزة ، وأسطح قابلة للتخصيص بدرجة عالية. يمكن طباعة HIPS ولصقها وتجميعها وتزيينها بسهولة. إنها أيضًا فعالة جدًا من حيث التكلفة.

بولي إيثيرميد (PEI): PEI هو مثال جيد على الراتينج غير المتبلور المتخصص أو عالي الأداء. توفر PEI القوة والمقاومة للحرارة مثل معظم الراتنجات غير المتبلورة. على عكس معظم المواد غير المتبلورة الأخرى ، فهي أيضًا مقاومة كيميائيًا ، مما يجعلها مفيدة للغاية لصناعة الطيران.

البولي (الكمبيوتر): في أعلى المقياس غير المتبلور توجد الراتنجات الهندسية مثل البولي كربونات. الكمبيوتر الشخصي مقاوم للحرارة واللهب وله خصائص عزل كهربائي ، وغالبًا ما يستخدم في المكونات الإلكترونية.

البوليسترين (PS): مثال على راتينج سلعة غير متبلور هو البوليسترين. مثل معظم الراتنجات غير المتبلورة ، فإن PS شفافة وهشة ، ولكن يمكن استخدامها في تطبيقات عالية الدقة. إنه أحد أكثر الراتنجات استخدامًا ويمكن العثور عليه في أدوات المائدة البلاستيكية والأكواب الرغوية والأطباق.

راتنجات شبه بلورية
بولي إيثير كيتون (نظرة خاطفة):
نظرة خاطفة هي واحدة من الراتنجات عالية الأداء شبه البلورية الأكثر استخدامًا. يوفر هذا الراتينج القوة ومقاومة الحرارة والمقاومة الكيميائية وغالبًا ما يستخدم في البيئات الصعبة ، بما في ذلك المحامل والمضخات والغرسات الطبية.

بولي أميد (PA) / نايلون:
مادة البولي أميد ، التي يشار إليها أكثر بالنايلون ، هي راتينج هندسي شبيه بلوري شائع. يوفر PA مقاومة للمواد الكيميائية ومقاومة التآكل ، فضلاً عن الانكماش المنخفض والالتواء. هناك إصدارات قائمة على أساس حيوي متاحة للتطبيقات التي تتطلب حلاً صديقًا للبيئة. إن صلابة المادة تجعلها بديلاً خفيف الوزن للمعدن في العديد من تطبيقات السيارات.

البولي بروبلين (PP):
PP هو راتينج سلعة شبه بلوري غير مكلف. كما هو الحال مع معظم البوليمرات شبه البلورية ، فهو مرن ومقاوم كيميائيًا. تجعل التكلفة المنخفضة هذا الراتينج الخيار المفضل للعديد من التطبيقات مثل الزجاجات والتعبئة والأنابيب.

سيلكون®:
Celon® هو اسم تجاري شائع للأسيتال ، المعروف أيضًا باسم بولي أوكسي ميثيلين (POM) أو بولي أسيتال أو بولي فورمالدهيد. توفر هذه اللدائن الحرارية صلابة رائعة ، وارتداء ممتاز ، ومقاومة الزحف ومقاومة المذيبات الكيميائية ، والتلوين السهل ، والتشويه الجيد للحرارة ، وامتصاص الرطوبة المنخفض. يوفر ®Celcon أيضًا صلابة عالية واستقرارًا ممتازًا للأبعاد.

البولي إثيلين المنخفض الكثافة:
يوفر النوع الأكثر مرونة من البولي إيثيلين والبولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE) مقاومة فائقة للرطوبة وقوة عالية التأثير ومقاومة كيميائية جيدة وشفافية. يعد LDPE خيارًا منخفض التكلفة ، وهو أيضًا مقاوم للعوامل الجوية ويمكن معالجته بسهولة باستخدام معظم الطرق.

إيجاد الراتنج المناسب
قد يكون اختيار المواد البلاستيكية مهمة شاقة ، ولكن يمكن تقسيم عملية الاختيار إلى بضع خطوات بسيطة. ابدأ باختيار مجموعة المواد التي ستمنحك معظم الخصائص التي تريدها. بمجرد تحديده ، حدد الدرجة المناسبة من مادة الراتنج. يمكن لقواعد البيانات على الإنترنت أن تساعد في توفير معيار يمكن العمل من خلاله. UL Prospector (IDES سابقًا) هي واحدة من أكثر قواعد البيانات شهرة لاختيار المواد. يحتوي موقع MAT Web أيضًا على قاعدة بيانات واسعة ، ويوفر الاتحاد البريطاني للبلاستيك بيانات وأوصافًا عالية المستوى.

المضافات البلاستيكية لتحسين الخصائص
الراتنجات المختلفة لها خصائص مميزة معروفة عنها. كما رأينا ، تحتوي عائلات الراتينج الثلاثة (السلعة ، والهندسة ، والأداء العالي / التخصص) على بدائل غير متبلورة وشبه بلورية. ومع ذلك ، كلما ارتفع الأداء ، ارتفعت التكلفة. للمساعدة في الحفاظ على انخفاض التكاليف ، يستخدم العديد من الشركات المصنعة مواد مضافة أو مواد مالئة لنقل صفات إضافية إلى مواد ميسورة التكلفة بتكلفة أقل.

يمكن استخدام هذه المواد المضافة لتحسين الأداء أو نقل خصائص أخرى للمنتج النهائي. فيما يلي بعض التطبيقات المضافة الأكثر شيوعًا:

* مضادات الميكروبات - الإضافات المستخدمة في التطبيقات المتعلقة بالأغذية أو المنتجات الاستهلاكية عالية الاتصال.
* مضادات الكهرباء الساكنة - إضافات تقلل التوصيل الكهربائي الساكن ، وغالبًا ما تستخدم في الإلكترونيات الحساسة.
* الملدنات والألياف - تجعل الملدنات الراتنج أكثر مرونة ، بينما تضيف الألياف قوة وصلابة.
* مثبطات اللهب - هذه الإضافات تجعل المنتجات مقاومة للاحتراق.
* مبيضات بصرية - إضافات تستخدم لتحسين البياض.
* الملونات - الإضافات التي تضيف اللون أو المؤثرات الخاصة ، مثل التألق أو اللؤلؤ.

الاختيار النهائي
يعد اختيار المادة المناسبة لمشروع ما أحد أهم العوامل في إنشاء أجزاء بلاستيكية مثالية. ساهمت التطورات في علم البوليمرات في تطوير مجموعة كبيرة من الراتنجات للاختيار من بينها. من المهم العمل مع قالب حقن لديه خبرة في مجموعة متنوعة من الراتنجات والتطبيقات ، بما في ذلك الراتنجات المتوافقة مع FDA و RoHS و REACH و NSF.

DJmolding ، ملتزمة بتزويد عملائنا بأعلى جودة من المنتجات المصبوبة بالحقن البلاستيكية في الصناعة. نحن نتفهم التحديات الفريدة التي تواجه مطوري المنتجات والمصنعين في كل صناعة. نحن لسنا مجرد مصنعون - نحن مبتكرون. نجعل هدفنا هو ضمان حصولك على الحلول المادية المثالية لكل تطبيق.