เครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติกประกอบด้วยชิ้นส่วนกี่ชิ้น?

เครื่อง ฉีดขึ้นรูปพลาสติก ประกอบด้วยชิ้นส่วนหลายชิ้น ซึ่งแต่ละชิ้นมีบทบาทสำคัญในการทำงานโดยรวมของเครื่องจักร แม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูปเป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนหลายชิ้นที่ช่วยให้พลาสติกหลอมเหลวถูกขึ้นรูปและทำให้เย็นตัวลงเพื่อผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปร่างเฉพาะ

เครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติกแบ่งออกเป็นสองส่วน คือ ส่วนที่อยู่กับที่และส่วนที่เคลื่อนที่ได้ ชิ้นส่วนต่างๆ ของเครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติก ได้แก่ ถังพักวัสดุ กระบอกฉีด สกรูลำเลียง ฮีตเตอร์ หัวฉีด หมุดดันชิ้นงาน แม่พิมพ์แยกส่วน ชุดจับยึด ชุดฉีด และชุดไฮดรอลิก

เรามาเจาะลึกและพูดคุยเกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติกกันอย่างละเอียดกันดีกว่า

ส่วนประกอบของเครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติก

ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของเครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติกมีดังต่อไปนี้:

กรวยป้อนวัสดุของเครื่องฉีดขึ้นรูป

ก่อนที่กระบวนการฉีดขึ้นรูปจะเริ่มต้นขึ้น วัสดุพลาสติกจะถูกใส่ลงในถังพัก เพื่อป้องกันความชื้นจากวัสดุพลาสติก ถังพักมักจะมีหน่วยอบแห้ง นอกจากนี้ อาจมีการติดตั้งแม่เหล็กขนาดเล็กเพื่อป้องกันไม่ให้เศษโลหะที่เป็นอันตรายเข้าไปในเครื่อง วัสดุพลาสติกจะถูกใส่ลงในกระบอก ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญที่จะตามมาในสายการผลิต

ถัง

เพื่อให้พลาสติกไหลผ่านกระบอกได้ กระบอกหรือท่อส่งวัสดุและกระบอกจะต้องถูกทำให้ร้อนจนกว่าพลาสติกจะละลาย สกรูด้านในของชุดหนีบจะฉีดพลาสติกเข้าไปในแม่พิมพ์หรือช่องว่าง

เพื่อรักษาระดับอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับวัสดุพลาสติกชนิดต่างๆ อุณหภูมิภายในกระบอกสูบต้องได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสม ก่อนที่พลาสติกจะไปถึงแม่พิมพ์ฉีด กระบอกสูบจะทำหน้าที่ลำเลียง อัด หลอม กวน และอัดขึ้นรูปพลาสติก

การเคลื่อนที่ของสกรูในเครื่องฉีดขึ้นรูป

พลาสติกจะถูกป้อนผ่านกระบอกสูบโดยใช้สกรู ในขั้นต้น สกรูจะหมุนขณะที่เม็ดพลาสติกถูกป้อนจากถังพักเข้าสู่กระบอกสูบ ทำให้วัสดุเคลื่อนไปข้างหน้าเมื่อมีการป้อนเม็ดพลาสติกเพิ่มเติม ใบพัดยังช่วยในการผสมอย่างต่อเนื่องและกระจายความร้อนไปทั่วกองพลาสติกอย่างทั่วถึง ประโยชน์อีกประการหนึ่งของการผสมคือการกำจัดวัสดุต่างๆ และสีที่ตกค้างจากการผลิตในรอบก่อนหน้าบนเครื่องฉีดขึ้นรูปเดียวกัน

พลาสติกขึ้นรูปด้วยความร้อนได้รับความร้อนส่วนใหญ่จากสกรูหมุน เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูจะลดลงเมื่อใกล้ถึงปลาย จากนั้นเม็ดพลาสติกจะถูกเคลื่อนย้ายโดยใบพัด บีบอัดให้มีพื้นที่เล็กลง และถูกตัดโดยใบพัดที่หมุนอยู่

ฮีตเตอร์ของเครื่องฉีดขึ้นรูป

สามารถใช้ฮีตเตอร์หลายประเภทในเครื่องฉีดขึ้นรูปเพื่อรักษาอุณหภูมิในท่อและหัวฉีด รวมถึงให้ความร้อนแก่แม่พิมพ์และแผ่นฐาน วัสดุขึ้นรูปในถังพักสามารถหลอมเหลวและเปลี่ยนเป็นของเหลวได้โดยการติดองค์ประกอบความร้อนเข้ากับกระบอกสูบ

หัวฉีด

ส่วนล่างของระบบดันชิ้นงานของเครื่องจักรประกอบด้วยหัวฉีด ซึ่งเป็นชิ้นส่วนในการฉีดขึ้นรูป ทำหน้าที่ดันพลาสติกเหลวจากกระบอกเข้าไปในแม่พิมพ์ บูชและแหวนกำหนดตำแหน่ง ซึ่งเป็นส่วนประกอบบนแม่พิมพ์ที่หัวฉีดพอดี ช่วยในการจัดตำแหน่งหัวฉีดบนแม่พิมพ์ ปัจจุบัน หัวฉีดอาจทำหน้าที่หลายอย่าง เช่น การกรอง การผสม และการหยุดการไหลของพลาสติกหลอมเหลว

ตัวกรองหัวฉีดสามารถลดโอกาสที่อนุภาคแปลกปลอมหรือสิ่งปนเปื้อนในกระแสหลอมเหลวจะเข้าไปอุดตันทางเข้าและปลายหัวฉีดความร้อนได้ หัวฉีดผสมสามารถปรับปรุงการกระจายตัวและการผสมของสารเติมแต่ง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป ในขณะเดียวกันก็ลดปริมาณและต้นทุนของสารเติมแต่งลงได้

หมุดดันชิ้นงานของเครื่องฉีดขึ้นรูป

หมุดดันชิ้นงานมีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตชิ้นส่วน เป็นส่วนสำคัญของกลไกการดันชิ้นงานออกจากแม่พิมพ์ ซึ่งควบคุมลักษณะการออกมาของชิ้นงานเมื่อทำการฉีดขึ้นรูป

ด้าน A และด้าน B ประกอบกันเป็นสองส่วนของแม่พิมพ์ฉีดโลหะ ทั้งสองส่วนจะถูกแยกออกจากกันเพื่อนำพลาสติกที่แข็งตัวแล้วออกมาเมื่อวัสดุหลอมเหลวในแม่พิมพ์เย็นตัวลง เมื่อเปิดแม่พิมพ์ฉีด ด้าน A จะถูกยกขึ้น เหลือเพียงส่วนที่ผลิตแล้วและด้าน B ไว้ด้านหลัง

ด้าน B ของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกจะมีหมุดดึงที่ใช้สำหรับดึงชิ้นส่วนที่ผลิตแล้วออกจากแม่พิมพ์ รอยหมุดมักจะปรากฏให้เห็นเป็นรอยบุ๋มบนชิ้นงานที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว

หมุดดันชิ้นงานมีหลายแบบ หมุดดันชิ้นงานแบบแข็งตลอดทั้งชิ้นจะผ่านกระบวนการอบชุบความร้อนเพื่อรักษาความแข็งให้สม่ำเสมอทั่วทั้งเส้นผ่านศูนย์กลาง หมุดดันชิ้นงานแบบชุบแข็งผิวเหมาะสำหรับระบบดันชิ้นงานในการหล่อขึ้นรูป เนื่องจากมีความทนทานมากกว่าหมุดแบบชุบแข็งตลอดทั้งชิ้นอย่างมาก การเคลือบผิวสีดำใช้กับหมุดดันชิ้นงานสีดำ ทำให้สามารถหล่อลื่นตัวเองและทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 1000°C

แม่พิมพ์แยก

เมื่อแม่พิมพ์สองส่วนถูกประกบเข้าด้วยกันระหว่างการฉีดขึ้นรูป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแม่พิมพ์แบบแยกส่วน จะเรียกว่า "เส้นแบ่งแม่พิมพ์" เส้นแบ่งนี้แบ่งผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ผลิตโดยการฉีดขึ้นรูปออกเป็นสองชิ้น ซึ่งเป็นที่มาของชื่อเรียกนี้

แม่พิมพ์แบบแยกส่วนเป็นแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกชนิดหนึ่ง ซึ่งโพรงแม่พิมพ์ถูกสร้างขึ้นโดยขากรรไกร เมื่อแม่พิมพ์เปิดออกด้วยแถบดึง ขากรรไกรจะฉีดวัสดุเข้าไปในแนวทแยงมุมทางด้านหัวฉีดก่อน จากนั้นจึงส่งแรงในแนวทแยงมุมไปยังด้านนอก ชิ้นส่วนที่ฉีดขึ้นรูปแล้วจึงถูกปล่อยออก

ด้านที่ใช้ดันชิ้นงานออกยังสามารถใช้เป็นแนวทางในการเคลื่อนที่ของขากรรไกรได้อีกด้วย จากนั้น ก่อนหรือหลังการเปิดแม่พิมพ์ ขากรรไกรจะถูกเคลื่อนย้าย โดยทั่วไปจะใช้กระบอกไฮดรอลิก หรือโดยกลไกด้วยสปริงหรือลม

ชุดจับยึดของเครื่องฉีดขึ้นรูป

หน้าที่ของชุดจับยึด ได้แก่ การเปิดและปิดแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก และการดีดชิ้นงานที่ฉีดขึ้นรูปแล้วออก ระบบจับยึดหลักๆ มีสองแบบ คือ แบบไฮดรอลิกและแบบคันโยก ระบบจับยึดแบบคันโยกใช้ข้อต่อหลายชิ้น ในขณะที่ระบบจับยึดแบบไฮดรอลิกใช้กระบอกไฮดรอลิกหนึ่งตัวหรือมากกว่านั้น

กลไกการหนีบจะยึดแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกโดยใช้แผ่นหนีบขนาดใหญ่สองแผ่น ชิ้นส่วนเหล็กสองชิ้นถูกยึดเข้าด้วยกันเพื่อประกอบเป็นแม่พิมพ์ อุปกรณ์หนีบจะปิดแผ่นทั้งสองแยกออกจากกันเมื่อเครื่องพร้อมที่จะฉีดพลาสติกเข้าไปในแม่พิมพ์หรือช่องว่าง

ขั้นตอนการขึ้นรูปชิ้นส่วนช่วยให้พลาสติกเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ จากนั้นชิ้นส่วนพลาสติกจะแข็งตัวด้วยการระบายความร้อน เมื่อพลาสติกเย็นตัวลงพอแล้ว ชุดจับยึดจะเปิดแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก และชิ้นส่วนจะหลุดออกจากแม่พิมพ์ทั้งสองส่วนและถูกเก็บรวบรวมไว้ในภาชนะบรรจุ

ชุดจับยึดยังประกอบด้วยแท่งยึด แผ่นรองคงที่ แผ่นรองเคลื่อนที่ และอุปกรณ์ดีดชิ้นงานออกจากเครื่องจักร

หน่วยฉีด

ชุดฉีดขึ้นรูป ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ เป็นส่วนสำคัญของอุปกรณ์ฉีดขึ้นรูป วัตถุดิบจะถูกหลอมเหลวและฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์โดยอุปกรณ์ฉีดขึ้นรูป ส่วนประกอบของชุดฉีดขึ้นรูปได้แก่ ถังพักวัสดุ กระบอกฉีด และสกรู เม็ดสีหรือส่วนผสมเสริมความแข็งแรงอื่นๆ จะถูกผสมกับเม็ดโพลิเมอร์ที่แห้งแล้วและใส่ไว้ในถังพักวัสดุ

เม็ดวัสดุจะถูกให้ความร้อน ผสมเข้าด้วยกัน และถูกผลักไปยังแม่พิมพ์ด้วยการเคลื่อนที่แบบเกลียวขณะที่ถูกป้อนเข้าไปในกระบอกสูบ เพื่อช่วยเพิ่มแรงดันให้ถึงระดับที่เหมาะสมและหลอมวัสดุ เกลียวและกระบอกสูบจึงมีรูปทรงเรขาคณิตที่เหมือนกัน

ชุดไฮดรอลิกของเครื่องฉีดขึ้นรูป

สำหรับเครื่องจักรที่ใช้ในการฉีดขึ้นรูปพลาสติก ระบบหรือส่วนประกอบไฮดรอลิกมีความสำคัญอย่างยิ่ง ระบบอาจทำงานอย่างต่อเนื่องตลอดวงจรการผลิต มีวงจรย่อยที่ทำงานด้วยการเคลื่อนไหวจำนวนมากที่จำเป็นสำหรับการเคลื่อนที่ของหัวฉีด การฉีดของสกรูดัน การหมุนของสกรูเครื่องอัดรีด และการปิดแม่พิมพ์

ในระหว่างการหมุนของสกรูและขั้นตอนการกดลง วัสดุพลาสติกที่เป็นเม็ดจะต้องเคลื่อนที่ผ่านสถานะพลาสติกที่ร้อนจัดอย่างราบรื่น ซึ่งต้องอาศัยการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอมาก ความไม่สม่ำเสมอใดๆ ในการเคลื่อนที่ทางไฮดรอลิกอาจส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปด้วยการฉีดได้

เพื่อป้องกันไม่ให้แม่พิมพ์เปิดออกและเพื่อรักษาตำแหน่งของหัวฉีดตามแนวท่อของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก จำเป็นต้องมีวงจรย่อยควบคุมแรงดันด้วย กระบวนการเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการฉีดขึ้นรูปพลาสติก แรงดันเชิงกลจะถูกปรับและตรวจสอบโดยแรงดันไฮดรอลิก

กลไกที่ซับซ้อนซึ่งต้องการซีลไฮดรอลิกที่แม่นยำตลอดกระบวนการฉีดและอัดขึ้นรูปแม่พิมพ์คือกลไกสกรู ซึ่งขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฮดรอลิกที่เชื่อมต่อกับกระบอกสูบที่ขับเคลื่อนสกรูไปข้างหน้า

อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีการซีลในปัจจุบัน ส่งผลให้เครื่องจักรไฮดรอลิกที่ปราศจากรอยรั่ว เหมาะสำหรับการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์พลาสติก ซึ่งสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและการแพทย์ได้อีกด้วย

บทส่งท้าย

บริษัท MING-LI มีผู้เชี่ยวชาญด้านการฉีดขึ้นรูปพลาสติกที่มีทักษะ ความรู้ และประสบการณ์สูง ซึ่งมีความรู้ความเข้าใจในรายละเอียดและความซับซ้อนของกระบวนการเป็นอย่างดี พวกเขาสามารถสร้างและผลิตชิ้นส่วนที่หลากหลายตามความต้องการสำหรับการใช้งานต่างๆ ในอุตสาหกรรมมากมาย เนื่องจากพวกเขามีความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับกลไกการทำงานภายในของชิ้นส่วนฉีดขึ้นรูปพลาสติกชนิดต่างๆ