Công nghệ – quy trình sản xuất nhựa phổ biến hàng đầu | Chậu Composite Havico

Nhựa một trong những vật tư thông dụng nhất trên Thế giới, được sử dụng để làm những loại sản phẩm, bộ phận, chi tiết cụ thể loại sản phẩm ở nhiều nghành khác nhau từ gia dụng đến chuyên sử dụng. Có nhiều loại nhựa, mỗi loại có ưu điểm riêng và quy trình tạo nên chúng cũng khác nhau. Hãy cùng Havico tìm hiểu và khám phá nhựa được sản xuất như thế nào ? trong bài viết này nhé .

Những tiêu chí để chọn đúng quy trình sản xuất nhựa

Để lựa chọn công nghệ tiên tiến cũng như quy trình sản xuất nhựa tương thích, cần dựa vào những yếu tố :

Chất liệu

Vật liệu nhựa đóng vai trò trong việc phù hợp hay không với một quy trình sản xuất nào đó. Cụ thể, những sản phẩm từ nhựa polyurethane có đặc điểm độ đàn hồi thấp sẽ phù hợp với quy trình sản xuất đúc nhưng lại không phù hợp với phương pháp in 3D.

Bạn đang đọc: Công nghệ – quy trình sản xuất nhựa phổ biến hàng đầu | Chậu Composite Havico

Hình thức sản phẩm

Những yếu tố về hình dạng, size, sự phức tạp của mẫu sản phẩm cũng ảnh hưởng tác động đến việc xác lập quy trình sản xuất. Lựa chọn quy trình tương thích giúp tối ưu những chi phí sản xuất và đạt hiệu suất cao về chất lượng .

Khối lượng – chi phí

Quy mô và khối lượng sản xuất tác động ảnh hưởng đến ngân sách khi quản lý và vận hành một quy trình sản xuất nhựa nhất định. Đối với một số ít công nghệ tiên tiến cần ngân sách góp vốn đầu tư bắt đầu lớn ( như ép phun ), khối lượng sản phẩm & hàng hóa lớn giúp tối ưu ngân sách góp vốn đầu tư vào máy móc, quản lý và vận hành quy trình hoặc ngân sách tạo mẫu .

Thời gian sản xuất

Quy trình khác nhau sẽ cung ứng thời hạn sản xuất khác nhau. Do vậy, việc xác lập thời hạn cần của mẫu sản phẩm nhựa sẽ tương quan đến việc lựa chọn công nghệ tiên tiến và quy trình sản xuất. Việc gia công, sản xuất hoàn toàn có thể diễn ra nhanh hay thậm chí còn mất hàng tháng để triển khai xong phụ thuộc vào vào việc bạn chọn quy trình sản xuất nào .

Phân loại nhựa

Nhựa được tạo thành bởi tỉ lệ thành phần, chất phụ gia khác nhau. Chất dẻo / Nhựa có được chia thành 2 loại chính dựa vào thực chất của chúng .

Nhựa nhiệt dẻo

Nhựa nhiệt dẻo là vật tư được làm từ nhựa, khi nóng chảy tạo thành chất lỏng và sẽ đóng rắn khi làm nguội. Nhựa nhiệt dẻo hoàn toàn có thể nóng chảy trở lại khi được gia nhiệt lần nữa. Quy trình này hoàn toàn có thể lặp lại nhiều lần trong khi nhựa nhiệt rắn thì không. Nhựa nhiệt dẻo hoàn toàn có thể tái chế .

Một số nhựa nhiệt dẻo phổ cập như :

• Acrylic (PMMA)
• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
• Polyamide (PA)
• Polylactic acid (PLA)
• Polycarbonate (PC)
• Polyether ether ketone (PEEK)
• Polyethylene (PE)
• Polypropylene (PP)
• Polyvinyl chloride (PVC)

Nhựa nhiệt rắn

Nhựa nhiệt rắn được tạo ra bởi những link chéo trong quy trình đóng rắn và quy trình đóng rắn này là không hề đảo ngược. Nói cách khác, bắt đầu chúng ở trạng thái lỏng nhưng khi vật tư đã đóng rắn, chúng không thể nào nóng chảy trở lại như nhựa nhiệt dẻo được. Lần nóng chảy tiếp theo sẽ gây hủy hoại vật tư. Nhựa nhiệt rắn không hề tái chế .

Một số nhựa nhiệt rắn thông dụng như :

• Cyanate ester
• Epoxy
• Polyester
• Polyurethane
• Silicone
• Cao su lưu hóa

Quy trình sản xuất phù hợp với từng loại nhựa

Mỗi loại nhựa sẽ tương thích với công nghệ tiên tiến sản xuất và quy trình sản xuất nhất định, nhằm mục đích cung ứng nhu yếu về chất lượng, hiệu suất của những ứng dụng như vật liệu, hình dạng, sự phức tạp của phong cách thiết kế … .

In 3D (3D Printing)

Phương pháp in 3D tạo ra những cụ thể loại sản phẩm 3 chiều bằng cách thiết kế xây dựng quy mô CAD trải qua việc thêm những lớp vật tư cho đến bộ phận đó được hoàn hảo. Ưu điểm của giải pháp này ở tính kinh tế tài chính và năng lực tạo ra những bộ phận với phong cách thiết kế hình học phức tạp .

• Thiết lập quy trình in: Chuẩn bị phần mềm in nhằm bố trí và định hướng mô hình trong khối lượng, cấu trúc hỗ trợ, lát cắt mô hình…
• Quy trình in: Quá trình in phụ thuộc vào công nghệ in 3D như tạo mô hình lắng đọng hợp chất làm nóng chảy các sợi nhựa (FDM) hay công nghệ in lập thể nhằm xử lý chất dẻo trạng thái lỏng (SLA) hay kỹ thuật nóng chảy bột nhựa bằng laser (SLS)
• Xử lý sau in: Tháo các bộ phận, chi tiết nhựa ra khỏi máy in, làm sạch và bảo dưỡng.

Quy trình sản xuất nhựa bằng chiêu thức in 3D có chi phí sản xuất thấp, cơ sở vật chất không yên cầu cao so với những quy trình truyền thống cuội nguồn. Tuy nhiên, in 3D mất nhiều thời hạn và nhân công hơn so với những quy trình vận dụng cho sản xuất hàng loạt .
3D printing tương thích với những loại nhựa :

• Nhựa nhiệt dẻo (ABS và PLA) – công nghệ FDM
• Nhựa nhiệt rắn – công nghệ SLA
• Nylon và các vật liệu tổng hợp từ nylon – công nghệ SLS

Gia công CNC (CNC machining)

Sản xuất nhựa bằng quy trình gia công CNC là quy trình mà vật tư nhựa rắn được gia công trên một công cụ cắt. Công cụ này hoạt động và vô hiệu vật tư khỏi khối rắn đó. Phương pháp gia công nhựa như phay CNC nhựa, tiện CNC nhựa, khoan CNC nhựa được điều khiển và tinh chỉnh bởi máy tính .
Quy trình sản xuất CNC machining tạo ra những bộ phận, cụ thể nhựa với chất lượng cao trong khi thời hạn sản xuất ngắn. giá thành tỉ lệ thuận với độ phức tạp của loại sản phẩm .

• Thiết lập dữ liệu thiết kế: Giai đoạn này cần chuẩn bị các dữ liệu từ bản vẽ đến thiết lập chương trình cho máy (CAD, CAM) để kiểm soát các bước chạy, di chuyển, tốc độ hay bất cứ sự thay đổi nào trong quá trình gia công.
• Gia công: Quá trình diễn ra với các công đoạn như kiểm tra, gá phôi, gia công CNC thô, gia công CNC tinh…
• Sau khi gia công, các sản phẩm được xử lý cắt gọt và làm sạch

Gia công nhựa bằng giải pháp CNC tương thích với những loại sản phẩm hoặc chi tiết cụ thể nhỏ, nhu yếu phức tạp về hình dạng cũng như size dung sai. Những loại sản phẩm như ròng rọc, bánh răng … là những ứng dụng dùng quy trình CNC machining .

Thời gian gia công CNC ngắn, vận dụng trên nhiều loại vật tư nhựa, chi phí sản xuất nhờ vào vào độ phức tạp của mẫu sản phẩm .
Gia công CNC tương thích với những loại nhựa :

• Acrylic (PMMA)
• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
• Polyamide nylon (PA)
• Polylactic acid (PLA)
• Polycarbonate (PC)
• Polyether ether ketone (PEEK)
• Polypropylene (PP)
• Polyvinyl chloride (PVC)
• Polycarbonate (PC)
• Polystyrene (PS)
• Polyoxymethylene (POM)
• Polyethylene (PE)

Có thể bạn chưa biết : Polyethylene là gì ? Những điều cần biết về nhựa PE

Đúc polymer (Polymer casting)

Quy trình sản xuất bằng giải pháp đúc polymer thường được sử dụng cho việc tạo mẫu. Các khuôn được làm từ vật tư cao su đặc lưu hóa với số lượng ít ( chỉ từ 25 – 100 vật đúc ) .

• Chuẩn bị khuôn: Phủ lớp chất giải phóng vào khuôn nhằm hỗ trợ cho việc tháo khuôn được dễ dàng. Sau đó làm nóng khuôn.
• Quá trình đúc: Hỗn hợp nhựa tổng hợp, chất đóng rắn được đổ đầy vào khuôn và chờ hỗn hợp đông cứng lại. Đối với một số loại nhựa, có thể thêm gia nhiệt để thúc đẩy quá trình đóng rắn nhanh hơn. Sau khi lấy phần đóng rắn ra khỏi khuôn, sử dụng các công cụ tạo tác như chà nhám, flash, sprues

Quy trình đúc polymer không tốn nhiều ngân sách góp vốn đầu tư lúc đầu nhưng chi phí sản xuất những quá trình sau cuối cao hơn vì nhu yếu về số lượng nhân công triển khai .
Polymer casting tương thích với những loại nhựa :

• Polyurethane
• Polyether
• Epoxy
• Polyesters
• Silicone
• Acrylic

Đúc quay (Rotation molding)

Quy trình đúc quay thực hiện bằng cách làm nóng khuôn rỗng, trong khuôn rỗng chứa vật liệu nhựa. Khi khuôn quay bằng lực ly tâm sẽ tạo ra các vật rỗng lớn. Phương pháp này phổ biến với nhựa nhiệt dẻo hơn so với nhựa nhiệt rắn.

Xem thêm: Taxi 2 Công Nghệ Số Toàn Cầu, Công Ty Cổ Phần Đầu Tư Công Nghệ Số Toàn Cầu

• Nạp nguyên liệu: Bột nhựa được cho vào khuôn và tiến hành làm nóng sau khi đóng các khoang vào.
• Nung nóng: Khi nhựa chảy ra sẽ dính vào thành khuôn. Khuôn quay theo 2 trục vuông góc với nhau giúp cho chất liệu nhựa dính một cách đồng đều.
• Làm nguội: Quá trình làm nguội được thực hiện trong khi khuôn vẫn chuyển động. Việc này giúp cho lớp phủ của các chi tiết nhựa được hoàn hảo cho đến khi hỗn hợp đóng rắn hoàn toàn.
• Xử lý: Loại bỏ những phần dư thừa sau khi lấy vật đúc ra khỏi khuôn.

Rotation molding nhu yếu về công cụ dụng cụ ít, và chi phí sản xuất cũng không cao. Phương pháp này tương thích với thời hạn sản xuất ngắn và những ứng dụng như mẫu sản phẩm có tính xoay tròn như phao, thùng chứa, chậu trồng cây, mũ bảo hiểm …
Đúc quay tương thích với những loại nhựa :

• Polyethylene (PE) (phổ biến nhất, chiếm 80% trên các ứng dụng đúc quay)
• Polyvinyl clorua (PVC)
• Polypropylene (PP)
• Polycarbonate (PC)
• Nylon

Ép phun (Injection molding)

Công nghệ ép phun thông dụng nhất để tạo ra những loại sản phẩm, chi tiết cụ thể nhựa. Quy trình diễn ra bằng cách bơm nhựa nhiệt dẻo vào khuôn với áp lực đè nén cao để tạo hình mẫu sản phẩm .

• Thiết lập khuôn: Đóng khuôn bằng máy ép thủy lực, sử dụng thêm miếng chèn hay hỗ trợ từ robot nếu cần thiết. Khuôn để ép phun có dung sai khắt khe nhưng nhờ đó, chúng giúp tạo ra những sản phẩm chất lượng cao.
• Đùn nhựa: Nóng chảy hạt nhựa và đùn chúng qua một buồng nung
• Bơm nhựa đã nóng chảy vào khuôn
• Sau khi làm nguội, hỗn hợp trở nên rắn và được lấy ra bằng phương pháp cơ học hoặc bằng khí nén.
• Xử lý sau đùn: Trong quá trình mở khuôn, những phần nhựa dư thừa được loại bỏ.

Quy trình sản xuất nhựa bằng ép phun vận dụng cho những mẫu sản phẩm có độ phức tạp, ngân sách và thời hạn tạo khuôn cao hơn những giải pháp sản xuất nhựa khác .
Ép phun tương thích với những loại nhựa :

• Acrylic (PMMA)
• Polyvinyl chloride (PVC)
• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
• Polyethylene terephthalate glycol (PETG)
• Polyamide (PA)
• Polypropylene (PP)
• Polycarbonate (PC)
• Polystyrene (PS)
• Polyethylene (PE)

Khuôn thổi (Blow molding)

Quy trình sản xuất thực thi bằng cách thổi phồng ống nhựa được làm nóng bên trong khuôn để tạo ra loại sản phẩm nhựa có hình dạng theo nhu yếu .

• Thiết lập khuôn: Nóng chảy các hạt nhựa để tạo thành một ống rỗng (parison)
• Ống rỗng này còn được gọi là ống khuôn và kẹp nó vào một khuôn, dưới áp suất nó được thổi phồng lên cho đến khi đạt hình dạng như yêu cầu.
• Làm nguội: Chờ cho chi tiết nguội và đóng rắn, sau đó lấy ra khỏi khuôn.

So với ép phun, ép thổi nhu yếu ngân sách về dụng cụ và sản xuất thấp hơn. Quy trình này vận dụng cho những loại sản phẩm tính rỗng như chai lọ, đồ chơi, phụ kiện xe hơi hay công nghiệp .
Khuôn thổi tương thích với những loại nhựa :

• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
• Polietilen tereftalat (PET)
• Polyvinyl clorua (PVC)
• Polystyrene (PS)
• Polycarbonate (PC)
• Polypropylene (PP)

Đùn ép (Extrusion)

Ép đùn nhựa là quy trình liên tục nóng chảy nhựa trong buồng nung, ép qua khuôn để tạo hình mong ước. Phương pháp extrusion tương thích với những loại sản phẩm có tiết diện ngang hay đường kính không đổi khác, loại sản phẩm rỗng hoặc có hình khối .

• Đùn nhựa: Nóng chảy nhựa và đẩy nhựa (đùn) qua buồng nung
• Đúc – làm nguội: Ép nhựa qua khuôn để tạo hình sản phẩm, sau đó làm nguội nhựa đùn.
• Gia công: Những sản phẩm đùn nhựa thường có chiều dài nên được cuộn lại hoặc cắt theo chiều dài mong muốn.

Chi tiêu cho quy trình sản xuất đùn ép nhựa không cao nhờ vào hình dạng và nhu yếu mẫu sản phẩm của nó đơn thuần. Những ứng dụng phổ cập như dây điện, ống hút, ống, đường ống .
Ép đùn tương thích với những loại nhựa :

• Acrylic (PMMA)
• Polyvinyl clorua (PVC)
• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
• Polycarbonate (PC)
• Polyethylene terephthalate glycol (PETG)
• Polystyrene (PS)
• Polypropylene (PP)
• Polyamide (PA)
• Polyethylene (PE)

Tạo hình chân không (Vacuum Forming)

Phương pháp sử dụng khuôn, máy tạo hình chân không với nhiều size và hình dạng để tạo hình mẫu sản phẩm .

• Kẹp một tấm nhựa trong khung
• Khung và tấm nhựa được di chuyển đến bộ phận làm nóng (sưởi) nhằm làm cho nhựa trở nên mềm dẻo hơn.
• Kích hoạt chân không để hút không khí ra khỏi nhựa và khuôn, trong khi đó nhựa được kéo dài ở trên khuôn để tạo hình sản phẩm mong muốn.
• Làm mát bằng quạt hay phun sương và chờ sản phẩm nguội để lấy ra.
• Loại bỏ sản phẩm hay vật liệu thừa bằng thủ công hoặc máy chuyên dụng.

Quy trình này nhu yếu ngân sách về dụng cụ không cao, khuôn hoàn toàn có thể được làm từ nhiều nguyên vật liệu khác nhau như nhựa, gỗ, thạch cao hay sắt kẽm kim loại. Phương pháp chân không phổ cập với những ứng dụng như vỏ tàu thuyền, khay nhựa, vỏ hộp …
Tạo hình chân công tương thích với những loại nhựa :

• Acrylic (PMMA)
• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
• Polyvinyl chloride (PVC)
• Polypropylene (PP)
• Polystyrene (PS)
• Polycarbonate (PC)
• Polyethylene terephthalate glycol (PETG)
• Polyethylene (PE)

Ban biên tập: Havico

5

/

Xem thêm: Điểm chuẩn Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông cao nhất là 26,9

5
(
1
bầu chọn

)

Source: https://vh2.com.vn
Category : Công Nghệ