خصائص واحتياطات قولبة الحقن للبلاستيك الشفاف - مايباك

تتميز معظم أنواع البلاستيك الشفاف بارتفاع درجة انصهارها وضعف سيولتها. لذا، ولضمان جودة سطح المنتج، غالباً ما يكون من الضروري إجراء تعديلات دقيقة على معايير العملية، مثل درجة حرارة الماكينة وضغط الحقن وسرعته، بحيث يمكن ملء القالب بالبلاستيك دون التسبب في أي إجهاد داخلي يؤدي إلى تشوه المنتج أو تشققه. تتناول هذه المقالة الأمور التي ينبغي مراعاتها فيما يتعلق بتحضير المواد الخام، ومتطلبات المعدات والقالب، وعملية قولبة الحقن، ومعالجة المواد الخام للمنتج.

يُعد البلاستيك الشفاف المصنوع من مادة PET (بولي إيثيلين تيريفثالات) مناسبًا عادةً للتغليف الخارجي للعديد من مستحضرات التجميل، مثل:

الزجاجات والحاويات: زجاجات بلاستيكية و برطمانات بلاستيكية لمجموعة متنوعة من العطور والمستحضرات ومنتجات العناية بالبشرة ومستحضرات التجميل.

أغطية الزجاجات: يستخدم بلاستيك PET أيضًا لصنع أغطية الزجاجات، والتي تعمل على إحكام إغلاق الزجاجات والحاويات بشكل فعال.

الأنابيب البلاستيكية: تستخدم في تغليف أحمر الشفاه وكريمات العين وأقنعة الوجه وغيرها من المنتجات في أنابيب.

علبة مستحضرات تجميل والحاويات: يمكن تصنيع مادة البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) في علب وحاويات مستحضرات التجميل الشفافة، والتي يمكن استخدامها لمختلف منتجات التجميل.

غالباً ما يتم اختيار مادة البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) لشفافيتها ومتانتها ومقاومتها للمواد الكيميائية، مما يجعلها واحدة من الخيارات الشائعة لتغليف مستحضرات التجميل.

1. انتبه إلى خصائص عملية تصنيع ثلاثة أنواع من البلاستيك الشفاف شائعة الاستخدام

خصائص عملية PMMA

يتميز بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA) بلزوجة عالية وسيولة منخفضة نسبيًا. ويتطلب ذلك درجة حرارة عالية للمادة وضغط حقن مرتفع. ويكون تأثير درجة حرارة الحقن أكبر من تأثير ضغط الحقن. كما أن زيادة ضغط الحقن تُسهم في تحسين معدل انكماش المنتج.

يتميز نطاق درجة حرارة الحقن باتساعه، حيث تبلغ درجة حرارة الانصهار 160 درجة مئوية، وتصل درجة حرارة التحلل إلى 270 درجة مئوية. لذا، فإن نطاق ضبط درجة حرارة المادة واسع، وقابلية المعالجة جيدة. وبالتالي، لتحسين السيولة، يمكننا البدء بضبط درجة حرارة الحقن.

يتميز هذا المنتج بمقاومة ضعيفة للصدمات والتآكل، كما أنه سهل الخدش والكسر. لذا، ينبغي رفع درجة حرارة القالب وتحسين عملية التكثيف للتغلب على هذه العيوب.

خصائص عملية الحاسوب الشخصي

يتميز البولي كربونات بلزوجة عالية، ودرجة انصهار عالية، وسيولة ضعيفة. لذا، يجب حقنه عند درجة حرارة أعلى (بين 270 و320 درجة مئوية). وبالمقارنة، فإن نطاق ضبط درجة حرارة المادة ضيق، وقابلية تشكيلها ليست بجودة البولي ميثيل ميثاكريلات.

لا يؤثر ضغط الحقن بشكل كبير على سيولة المادة، ولكن نظرًا للزوجة العالية، يجب أن يكون ضغط الحقن أعلى. ولمنع توليد إجهاد داخلي، يجب أن يكون زمن تثبيت الضغط قصيرًا قدر الإمكان.

معدل الانكماش كبير والأبعاد ثابتة، لكن الإجهاد الداخلي للمنتج كبير، مما يجعله عرضة للتشقق. لذا، يُفضّل رفع درجة الحرارة بدلاً من الضغط لتحسين السيولة. ويمكن تقليل احتمالية التشقق برفع درجة حرارة القالب، وتحسين بنيته، وإجراء عمليات المعالجة اللاحقة. عند انخفاض سرعة الحقن، تزداد احتمالية ظهور عيوب مثل التموجات عند البوابة. لذا، يجب التحكم بدرجة حرارة فوهة الإشعاع بشكل منفصل، ورفع درجة حرارة القالب، وتقليل مقاومة مجرى الحقن والبوابة.

خصائص عملية تصنيع البولي إيثيلين تيريفثالات

تتميز عملية قولبة البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) بدرجة حرارة عالية ونطاق ضبط درجة حرارة المادة ضيق (260-300 درجة مئوية). ومع ذلك، بعد الانصهار، تكون السيولة جيدة، مما يؤدي إلى ضعف قابلية المعالجة، ولذا يُضاف عادةً جهاز مضاد للتدفق إلى الفوهة. كما أن المتانة الميكانيكية والأداء ليسا عاليين بعد الحقن، ويجب تحسين الخصائص من خلال عملية التمديد والتعديل. ويُعد التحكم الدقيق في درجة حرارة القالب عاملاً هاماً في منع التشوّه والالتواء. ويُنصح باستخدام قوالب ذات قنوات ساخنة.

2. تحضير وتجفيف المواد الخام

لأن أي شوائب موجودة في البلاستيك قد تؤثر على شفافية المنتج، والتخزين، والنقل. أثناء عملية التغذية، يجب الانتباه إلى عملية الإغلاق لضمان نظافة المواد الخام.

تحتوي المواد الخام على رطوبة، مما يؤدي إلى تلفها بعد التسخين، لذا يجب تجفيفها تمامًا. ويجب استخدام قادوس جاف للتغذية أثناء عملية التشكيل بالحقن. كما يُنصح بتنقية الهواء الداخل وتجفيفه أثناء عملية التجفيف لضمان عدم تلوث المواد الخام.

3. تنظيف الماسورة والبرغي والملحقات

للحيلولة دون تلوث المواد الخام ووجود مواد قديمة أو شوائب في تجاويف البرغي وملحقاته، وخاصة الراتنجات ذات الثبات الحراري الضعيف، يُنصح باستخدام مواد تنظيف البراغي لتنظيف جميع الأجزاء قبل الاستخدام وبعد الإيقاف لمنع التصاق الشوائب. في حال عدم توفر مواد تنظيف البراغي، يمكن استخدام البولي إيثيلين والبوليسترين وغيرها من الراتنجات لتنظيف البرغي.

عند إيقاف التشغيل مؤقتًا، ولتجنب بقاء المواد الخام في درجات حرارة عالية لفترة طويلة مما قد يؤدي إلى تلفها، يجب خفض درجة حرارة المجفف والأسطوانة. على سبيل المثال، يجب خفض درجة حرارة أسطوانة البولي كربونات (PC) والبولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA) وغيرها إلى أقل من 160 درجة مئوية. (يجب أن تنخفض درجة حرارة القادوس إلى أقل من 100 درجة مئوية للبولي كربونات).

04. تصميم القوالب (بما في ذلك تصميم المنتج)

ولتجنب ضعف التدفق العكسي أو التبريد غير المتساوي الذي يؤدي إلى ضعف عملية تشكيل البلاستيك، وعيوب السطح، والتلف، ينبغي عموماً مراعاة النقاط التالية عند تصميم القالب:

أ) يجب أن يكون سمك الجدار موحدًا قدر الإمكان، ويجب أن تكون زاوية السحب كبيرة بما يكفي؛

ب) يجب أن تكون الانتقالات تدريجية. يجب أن يكون الانتقال سلسًا لمنع الزوايا الحادة. يجب ألا تحتوي منتجات الكمبيوتر الشخصي، وخاصةً تلك التي تتولد حواف حادة، على فجوات؛

ج) البوابة. يجب أن تكون قناة التدفق واسعة وقصيرة قدر الإمكان، ويجب ضبط موضع البوابة وفقًا لعملية الانكماش والتكثيف. وإذا لزم الأمر، يجب إضافة بئر تبريد؛

د) يجب أن يكون سطح القالب أملسًا ونظيفًا مع خشونة منخفضة (يفضل أن تكون أقل من 0.8)؛

هـ) التهوية. يجب أن يكون الخزان كافياً لتفريغ الهواء والغازات في المصهور في الوقت المناسب؛

و) باستثناء مادة البولي إيثيلين تيريفثالات (PET)، يجب ألا يكون سمك الجدار رقيقًا جدًا، وعمومًا لا يقل عن 1 مم.

5. عملية التشكيل بالحقن وآلة التشكيل بالحقن

لتقليل الإجهاد الداخلي وعيوب جودة السطح، ينبغي مراعاة الجوانب التالية في عملية التشكيل بالحقن:

أ) يجب استخدام آلة قولبة بالحقن مزودة ببرغي خاص وفوهة حقن منفصلة يتم التحكم في درجة حرارتها؛

ب) طالما أن درجة حرارة الحقن لا تؤدي إلى تحلل الراتنج البلاستيكي، فمن المناسب استخدام رطوبة حقن أعلى؛

ج) ضغط الحقن: يكون مرتفعًا بشكل عام للتغلب على عيب لزوجة المصهور العالية، ولكن الضغط المرتفع جدًا سيؤدي إلى إجهاد داخلي، مما يسبب صعوبة في فك القالب والتشوه؛

د) سرعة الحقن: عندما يتم ملء القالب بشكل مُرضٍ، يجب أن تكون السرعة منخفضة بشكل عام. من الأفضل استخدام الحقن متعدد المراحل البطيء والسريع والبطيء؛

هـ) وقت الاحتفاظ ودورة التشكيل: في حالة ملء المنتج بالكامل وعدم وجود انبعاجات أو فقاعات، يجب أن يكون قصيرًا قدر الإمكان لتقليل وقت بقاء المادة المنصهرة في البرميل؛

و) سرعة البرغي والضغط الخلفي: على أساس تلبية جودة التلدين، يجب أن تكون منخفضة قدر الإمكان لمنع إمكانية التدهور؛

ز) درجة حرارة القالب: تؤثر جودة تبريد المنتج بشكل كبير على جودته، لذا يجب التحكم بدقة في درجة حرارة القالب. يُفضل أن تكون درجة حرارة القالب مرتفعة قدر الإمكان.

*عبوات مايباك هي مصنع زجاجات بلاستيكية تُركز الشركة على الزجاجات البلاستيكية منذ أكثر من 17 عامًا، وقد تأسست عام 2006، وتتمتع بسمعة طيبة محليًا وعالميًا. إذا كانت لديكم أي استفسارات حول أنابيب أحمر الشفاه، يُرجى التواصل معنا.