محصولات پلیمری همان موادی هستند که عامه مردم بیشتر آن را با نام عمومی پلاستیک می‌شناسند. کاربردهای بسیار گسترده و متنوعی که این نوع محصولات در صنایع گوناگون دارند باعث شده تا به یکی از پایه‌های اقتصاد و حتی دنیای مدرن تبدیل شوند؛ به گونه‌ای که امروز نمی‌توان صنعت ساختمان‌سازی، خودرو، الکترونیک و حتی صنایع غذایی را بدون استفاده از مواد پلیمری متصور شد!

ماشین‌آلات خط تولید محصولات پلیمری اغلب دستگاه‌های پیشرفته‌ای هستند و از چند بخش مختلف تشکیل شده‌اند تا بتوانند به وظایف گوناگونی جامه عمل بپوشانند. در این مطلب قصد داریم به معرفی کامل این دستگاه‌ها و کاربرد هر یک بپردازیم. با ما همراه باشید.

ماشین‌آلات اصلی خط تولید محصولات پلیمری

به‌صورت کلی می‌توان ماشین‌آلاتی که در خط تولید محصولات پلیمری مورد استفاده قرار می‌گیرند را به ۳ گروه تقسیم‌بندی نمود:

• دستگاه‌های فرآوری مواد اولیه
• دستگاه‌های شکل‌دهی
• دستگاه‌های تکمیلی

در ادامه به توضیح بیشتر هرکدام از آن‌ها می‌پردازیم.

دستگاه‌های فرآوری مواد اولیه

وظیفه اصلی این ماشین‌آلات آماده کردن مواد اولیه پلیمری برای فرآیند تولید است و بسته به نوع خط تولید، شامل موارد زیر می‌شوند:

آسیاب و خردکن

کار این دستگاه‌ها خرد کردن ضایعات پلاستیکی بازیافتی است تا به قطعات کوچک‌تر تبدیل شوند و مناسب ورود به فرآیند تولید باشند.

میکسر یا همزن

بعد از خرد شدن ضایعات و تبدیل آن به یک ماده اولیه قابل استفاده، وارد مخزن میکسر شده و سایر مواد افزودنی همچون رنگ یا پرکننده‌ها به آن اضافه می‌شوند.

خشک‌کن

مواد اولیه ترکیب شده باید قبل از ورود به فرآیند تولید خشک شوند و رطوبت داخل آن‌ها از بین برود تا بعداً دچار مشکلاتی همچون حباب یا ترک نشوند.

دستگاه‌های شکل‌دهی

این بخش از تجهیزات، وظیفه تبدیل مواد اولیه به محصول نهایی را بر عهده دارد.

اصلی‌ترین دستگاه‌ها در ماشین‌آلات خط تولید محصولات پلیمری، ماشین‌های شکل‌دهی هستند که وظیفه اصلی آن‌ها تبدیل مواد اولیه به محصولات نهایی است. چهار نوع دستگاه در این مرحله مورد استفاده قرار می‌گیرند که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

اکسترود

دستگاه اکسترودر یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین ماشین‌آلات خط تولید محصولات پلیمری است که کار آن حرارت دادن به مواد اولیه و ذوب آن‌ها جهت قالب‌گیری نهایی است.

دستگاه‌های اکسترودر در دو نوع تک‌مارپیچ (برای تولید محصولات پلیمری ساده همچون لوله و پروفیل) و دومارپیچ (جهت تولید و ترکیب مواد پیچیده‌تر) در بازار وجود دارند که باید متناسب با نیاز خود خریداری کنید.

دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه‌های تزریق پلاستیک بیشتر در مرحله قالب‌گیری مورد استفاده قرار می‌گیرند و کار آن‌ها تزریق کردن مواد پلیمری ذوب شده با فشار به داخل قالب‌های آماده است. از ویژگی‌های مهم این دستگاه می‌توان به سرعت و دقت بالا اشاره کرد.

اصولاً بدون دستگاه تزریق، امکان قالب‌گیری‌های پیچیده‌ای همچون قطعات خودرویی، لوازم الکترونیک و اسباب‌بازی وجود ندارد.

دستگاه قالب‌گیری بادی

این دستگاه برای تولید لوازم پلاستیکی (پلیمری) توخالی مانند بطری یا لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد. نحوه عملکرد آن نیز بسیار ساده است، زیرا از طریق دمیدن باد با فشار قوی در یک قالب توخالی کار می‌کند.

دستگاه ترمو فرمینگ

برای تولید محصولاتی از ظروف یک‌بار مصرف و بسته‌بندی مواد غذایی، از دستگاه ترمو فرمینگ استفاده می‌کنند که ابتدا مواد پلیمری را گرم کرده و سپس به حالت مورد نظر در می‌آورد.

دستگاه‌های تکمیلی

دستگاه‌های تکمیلی ماشین‌آلاتی در خط تولید محصولات پلیمری هستند که پس از تمام شدن فرآیند ساخت، برای تکمیل محصول نهایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

دستگاه‌های برش و لبه‌زنی

این دستگاه‌ها برای برش یا اصلاح ضایعات باقی‌مانده روی محصولات نهایی به کار می‌روند.

دستگاه‌های چاپ

چنانچه محصولات نهایی دارای طرح چاپی مشخصی باشند، در آخر این طرح را با دستگاه چاپگر روی آن حک می‌کنند.

دستگاه مونتاژ

برخی از محصولات پلیمری از مونتاژ چند قطعه مختلف ساخته می‌شوند. برای تولید چنین لوازمی، در مرحله آخر نیاز به یک دستگاه مونتاژ خواهید داشت.

فرآیندهای اصلی در خط تولید محصولات پلیمری

ماشین‌آلات خط تولید محصولات پلیمری که به آن‌ها اشاره کردیم، با هدف به انجام رساندن فرآیندهای خاصی طراحی شده‌اند.

برای تولید یک محصول پلیمری باید فرآیندهای زیر طی شوند:

• فرآیند آماده‌سازی مواد اولیه جهت ورود به چرخه تولید
• فرآیند اکستروژن که یک روند مداوم برای ذوب کردن و عبور دادن مواد اولیه از چند مرحله مختلف است
• فرآیند قالب‌گیری که شامل تحت فشار قرار دادن مواد ذوب‌شده در روند اکستروژن برای تزریق در قالب یا قالب‌گیری با دمیدن باد است
• فرآیند ترموفرمینگ که برای ساخت انواع بسته‌بندی است

ماشین‌آلات خاص برای تولید محصولات پلیمری ویژه

برخی از محصولات پلیمری هستند که ویژگی‌های منحصر‌به‌فردی داشته و تولید آن‌ها نیز به ماشین‌آلات خاصی نیازمند است. در زیر به برخی از منحصر‌به‌فردترین دستگاه‌های مورد استفاده در خط تولید محصولات پلیمری اشاره می‌کنیم:

ماشین‌آلات تولید فیلم و ورق

از جمله این دستگاه‌ها می‌توان به Blown Film Machines که برای تولید فیلم‌های نازک بسته‌بندی به کار برده می‌شود، و Cast Film Machines که برای تولید فیلم‌های دقیق با ضخامت کنترل‌شده مورد استفاده قرار می‌گیرند، اشاره کرد.

ماشین‌آلات تولید الیاف پلیمری

این دستگاه‌ها بیشتر در صنعت نساجی و برای تولید الیاف مصنوعی مانند پلی‌استر، نایلون و پلی‌پروپیلن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ماشین‌آلات تولید کامپوزیت

این دستگاه‌ها با هدف ترکیب مواد پلیمری (ساخت کامپوزیت) طراحی شده‌اند. کارکرد اصلی آن‌ها تقویت استحکام و بافت این مواد در نتیجه ترکیب آن‌ها با شیشه یا کربن است.

عوامل مهم در انتخاب ماشین‌آلات تولید محصولات پلیمری

در هنگام انتخاب ماشین‌آلات پلیمری باید موارد زیر را در نظر داشته باشید:

• ظرفیت تولید دستگاه باید متناسب با نیاز تولیدی و همگام با دیگر دستگاه‌های موجود در خط تولید انتخاب شود.
• توجه داشته باشید که هر دستگاهی برای تولید محصول خاصی طراحی شده است.
• هرچقدر ماشین‌آلات خط تولید محصولات پلیمری با تکنولوژی جدیدتری ساخته شده باشند، مصرف انرژی کمتری داشته و از کیفیت بالاتری برخوردارند.
• نوع مواد اولیه پلیمری می‌تواند روی انتخاب ماشین‌آلات مناسب تأثیرگذار باشد.
• دقت داشته باشید که هزینه نگهداری ماشین‌آلات بسیار پایین‌تر بوده و در طولانی‌مدت مقرون‌به‌صرفه‌تر هستند.

کاربردهای محصولات پلیمری

محصولات پلیمری در صنایع مختلف به صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند و کاربردهای فوق‌العاده متنوعی دارند. به صورت کلی، اما صنایع زیر بیشترین استفاده را از این محصولات می‌برند:

• صنعت بسته‌بندی: از محصولات پلیمری برای تولید کیسه‌های پلاستیکی، فیلم‌های محافظ، بطری‌ها و غیره استفاده می‌کند.
• صنعت ساختمان‌سازی: از محصولات پلیمری در قالب انواع لوله آب و برق، پروفیل‌های UPVC و عایق‌های حرارتی بهره می‌برد.
• صنعت خودروسازی: برای تولید قطعات سبک و مقاوم مانند داشبورد، سپر و قطعات داخلی به محصولات پلیمری نیازمند است.
• صنایع الکترونیک: از محصولات پلیمری در قالب قطعات محافظ و پوشش‌های پلاستیکی استفاده می‌کنند.

عوامل مؤثر بر قیمت خط تولید محصولات پلیمری

داشتن خط تولید محصولات پلیمری می‌تواند یک کسب‌وکار سودآور باشد، اما باید توجه کنید که ساختن این خط الزاماً کم‌هزینه نیست.

در زیر به عواملی که روی قیمت خط تولید محصولات پلیمری تأثیر می‌گذارند، اشاره می‌کنیم:

• ظرفیت تولید بالاتر
• ماشین‌آلات
• مواد اولیه
• هزینه انرژی
• نیروی کار
• هزینه‌های اداری و مالی

سخن آخر

ماشین‌آلات خط تولید محصولات پلیمری از دستگاه‌های مختلفی تشکیل شده‌اند که هر کدام وظایف مشخصی را در مراحل گوناگون ساخت بر عهده دارند. شما باید متناسب با نوع نیاز، محصول مورد نظر و ظرفیت تولید، بهترین انواع این دستگاه‌ها را انتخاب نمایید.