इंजेक्शन मोडिंग

इंजेक्शन मोल्डिंग ही एक जटिल उत्पादन प्रक्रिया आहे.विशेष हायड्रॉलिक किंवा इलेक्ट्रिक मशीन वापरून, प्रक्रिया प्लास्टिकला वितळते, इंजेक्ट करते आणि मशीनमध्ये बसवलेल्या धातूच्या साच्याच्या आकारात सेट करते.

प्लॅस्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग ही विविध कारणांसाठी सर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाणारी घटक निर्मिती प्रक्रिया आहे, ज्यात खालील गोष्टींचा समावेश आहे:

लवचिकता:उत्पादक प्रत्येक घटकासाठी वापरल्या जाणाऱ्या मोल्ड डिझाइन आणि थर्माप्लास्टिकचा प्रकार निवडू शकतात.याचा अर्थ इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेमुळे जटिल आणि अत्यंत तपशीलवार भागांसह विविध घटक तयार होऊ शकतात.

कार्यक्षमता:प्रक्रिया सेट केल्यानंतर आणि चाचणी झाल्यानंतर, इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन प्रति तास हजारो वस्तू तयार करू शकतात.

सुसंगतता:जर प्रक्रिया पॅरामीटर्स कडकपणे नियंत्रित केली गेली तर, इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया सातत्यपूर्ण गुणवत्तेवर हजारो घटक द्रुतपणे तयार करू शकते.

खर्च-प्रभावीता:एकदा साचा (जो सर्वात महाग घटक आहे) बांधला गेला की, प्रति घटक उत्पादनाची किंमत तुलनेने कमी असते, विशेषत: मोठ्या संख्येने तयार केल्यास.

गुणवत्ता:उत्पादक मजबूत, तन्य किंवा अत्यंत तपशीलवार घटक शोधत असले तरीही, इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया त्यांना उच्च गुणवत्तेवर वारंवार तयार करण्यास सक्षम आहे.

ही किंमत-प्रभावीता, कार्यक्षमता आणि घटक गुणवत्ता ही काही कारणे आहेत ज्या अनेक उद्योगांनी त्यांच्या उत्पादनांसाठी इंजेक्शन मोल्ड केलेले भाग वापरणे निवडले आहे.

मोठ्या संख्येने भाग तयार करण्याचा खर्च-प्रभावी मार्ग

इंजेक्शन मोल्डिंग हा अनेक भाग तयार करण्याचा एक किफायतशीर मार्ग आहे, ज्यामुळे कमी वेळेत अनेक वस्तू बनवण्याची गरज असलेल्या उद्योगांसाठी ते आदर्श बनते.

अगदी अचूक

इंजेक्शन मोल्ड अतिशय घट्ट सहिष्णुतेसह बनवले जातात आणि त्यांच्यामध्ये फार कमी फरक असलेले भाग तयार करू शकतात.याचा अर्थ असा की तुम्ही खात्री बाळगू शकता की प्रत्येक भाग पुढील भागासारखाच असेल, जो तुम्ही तुमच्या उत्पादनांमध्ये सातत्य शोधत असाल किंवा तुम्हाला तुमचे उत्पादन दुसऱ्या निर्मात्याच्या ओळीतील दुसऱ्या भागाशी उत्तम प्रकारे जुळवण्याची गरज असल्यास हे महत्त्वाचे आहे.

इंजेक्शन मोल्डिंगचा पहिला टप्पा म्हणजे मोल्ड स्वतः तयार करणे.बहुतेक साचे धातूपासून बनविलेले असतात, सामान्यतः ॲल्युमिनियम किंवा स्टील, आणि ते ज्या उत्पादनाच्या वैशिष्ट्यांशी जुळतात ते अचूकपणे मशीन केलेले असतात.

मोल्ड-मेकरने साचा तयार केल्यावर, भागासाठीची सामग्री गरम केलेल्या बॅरलमध्ये भरली जाते आणि हेलिकल आकाराच्या स्क्रूचा वापर करून मिसळली जाते.हीटिंग बँड्स बॅरलमधील सामग्री वितळतात आणि वितळलेले धातू किंवा वितळलेले प्लास्टिकचे साहित्य नंतर साच्याच्या पोकळीत दिले जाते जेथे ते थंड होते आणि साच्याच्या आकाराशी जुळते.बाह्य तापमान नियंत्रकाद्वारे पाणी किंवा तेल प्रसारित करणाऱ्या कूलिंग लाइनच्या वापराद्वारे थंड होण्याची वेळ कमी केली जाऊ शकते.मोल्ड टूल्स प्लेट मोल्ड्सवर (किंवा 'प्लेटन्स') बसवले जातात, जे सामग्री घट्ट झाल्यानंतर उघडतात जेणेकरून इजेक्टर पिन साच्यातील भाग बाहेर काढू शकतात.

दोन-शॉट मोल्ड नावाच्या इंजेक्शन मोल्डिंगच्या प्रकारात एका भागात वेगळे साहित्य एकत्र केले जाऊ शकते.या तंत्राचा वापर प्लास्टिक उत्पादनांना सॉफ्ट टच जोडण्यासाठी, एखाद्या भागामध्ये रंग जोडण्यासाठी किंवा विविध कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्यांसह वस्तू तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

मोल्ड एकल किंवा एकाधिक पोकळी बनवता येतात.अनेक पोकळीच्या साच्यांचे प्रत्येक पोकळीत एकसारखे भाग असू शकतात किंवा भिन्न भूमितींचे भाग तयार करण्यासाठी ते अद्वितीय असू शकतात.ॲल्युमिनिअमचे साचे उच्च आकारमानाच्या उत्पादनासाठी किंवा अरुंद मितीय सहिष्णुता असलेल्या भागांसाठी योग्य नसतात कारण त्यांच्यात निकृष्ट यांत्रिक गुणधर्म असतात आणि इंजेक्शन आणि क्लॅम्पिंग फोर्समुळे ते परिधान, विकृत आणि नुकसान होण्याची शक्यता असते.स्टीलचे साचे अधिक टिकाऊ असले तरी ते ॲल्युमिनियमच्या साच्यांपेक्षा महाग असतात.

इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेसाठी काळजीपूर्वक डिझाइन आवश्यक आहे, ज्यामध्ये भागाचा आकार आणि वैशिष्ट्ये, भाग आणि साच्यासाठी सामग्री आणि मोल्डिंग मशीनचे गुणधर्म समाविष्ट आहेत.परिणामी, इंजेक्शन मोल्डिंग करताना विविध बाबी विचारात घेणे आवश्यक आहे.

इंजेक्शन मोल्डिंग सुरू करण्यापूर्वी अनेक बाबी लक्षात घेणे आवश्यक आहे:

1. आर्थिक

इंजेक्शन मोल्डिंग उत्पादनासाठी प्रवेशाची किंमत जास्त असू शकते - यंत्रसामग्रीची किंमत आणि स्वतः मोल्ड्स लक्षात घेता.

2. उत्पादन प्रमाण

इंजेक्शन मोल्डिंग ही सर्वात किफायतशीर उत्पादन पद्धत आहे की नाही हे ठरवण्यासाठी तुम्हाला किती भाग तयार करायचे आहेत हे ठरवणे महत्त्वाचे आहे.

3. डिझाइन घटक

भागांची संख्या कमी करणे आणि आपल्या वस्तूंची भूमिती सुलभ करणे इंजेक्शन मोल्डिंग सुलभ करेल.याव्यतिरिक्त, उत्पादनादरम्यान दोष टाळण्यासाठी मोल्ड टूलची रचना महत्त्वपूर्ण आहे.

4. उत्पादन विचार

सायकलचा वेळ कमी केल्याने हॉट रनर मोल्ड्स आणि सुविचारित टूलिंगसह मशीन वापरल्यास उत्पादनास मदत होईल.असे छोटे बदल आणि हॉट रनर सिस्टमचा वापर तुमच्या भागांसाठी उत्पादन बचतीच्या बरोबरीने करू शकतो.असेंब्ली आवश्यकता कमी करण्यापासून खर्चाची बचत देखील होईल, विशेषत: जर तुम्ही हजारो अगदी लाखो भागांचे उत्पादन करत असाल.

इंजेक्शन मोल्डिंग ही एक महाग प्रक्रिया असू शकते, परंतु असे अनेक मार्ग आहेत ज्याद्वारे आपण साचाचा खर्च कमी करू शकता, यासह:

अंडरकट काढून टाका

अनावश्यक वैशिष्ट्ये काढा

कोर पोकळी दृष्टिकोन वापरा

कॉस्मेटिक फिनिश कमी करा

डिझाइन भाग जे स्वत: सोबत

विद्यमान साचे सुधारा आणि पुन्हा वापरा

डीएफएम विश्लेषणाचे निरीक्षण करा

मल्टी कॅव्हिटी किंवा फॅमिली प्रकारचा साचा वापरा

आपल्या भागांच्या आकारांचा विचार करा

85,000 पेक्षा जास्त व्यावसायिक प्लास्टिक मटेरियल पर्याय उपलब्ध आणि 45 पॉलिमर फॅमिलीसह, इंजेक्शन मोल्डिंगसाठी वापरल्या जाऊ शकणाऱ्या विविध प्लास्टिकचा खजिना आहे.यापैकी, पॉलिमर मोठ्या प्रमाणावर दोन गटांमध्ये ठेवता येतात;थर्मोसेट्स आणि थर्मोप्लास्टिक्स.

वापरल्या जाणाऱ्या प्लास्टिकचे सर्वात सामान्य प्रकार म्हणजे उच्च-घनता पॉलीथिलीन (HDPE) आणि कमी-घनता पॉलीथिलीन (LDPE).पॉलिथिलीन उच्च लवचिकता पातळी, चांगली तन्य शक्ती, मजबूत प्रभाव प्रतिरोध, ओलावा शोषण्यास प्रतिकार आणि पुनर्वापरक्षमता यासह अनेक फायदे देते.

इतर सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या इंजेक्शन मोल्डेड प्लास्टिकमध्ये हे समाविष्ट आहे:

1. ऍक्रिलोनिट्रिल बुटाडीन स्टायरीन (ABS)

हे कठीण, प्रभाव-प्रतिरोधक प्लास्टिक सर्व उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.ऍसिड आणि बेसला चांगला प्रतिकार करून, ABS कमी संकोचन दर आणि उच्च मितीय स्थिरता देखील देते.

2. पॉली कार्बोनेट (पीसी)

या मजबूत, प्रभाव प्रतिरोधक प्लास्टिकमध्ये कमी संकोचन आणि चांगली मितीय स्थिरता आहे.एक पारदर्शक प्लास्टिक जे वेगवेगळ्या ऑप्टिकली क्लिअर ग्रेडमध्ये उपलब्ध आहे, पीसी उच्च कॉस्मेटिक फिनिश आणि चांगली उष्णता प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करू शकते.

3. ॲलिफॅटिक पॉलिमाइड्स (PPA)

पीपीए (किंवा नायलॉन) चे अनेक प्रकार आहेत, ज्यापैकी प्रत्येकाचे स्वतःचे फायदे आहेत.सामान्यतः बोलायचे झाल्यास, नायलॉन उच्च शक्ती आणि तापमान प्रतिरोधक असतात तसेच रासायनिकदृष्ट्या प्रतिरोधक असतात, मजबूत ऍसिड आणि बेस यांच्या विरुद्ध.काही नायलॉन घर्षण प्रतिरोधक असतात आणि चांगल्या प्रभावाच्या ताकदीसह चांगली कडकपणा आणि कडकपणा देतात.

4. पॉलीऑक्सिमथिलीन (POM)

सामान्यतः एसीटल म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या, या प्लास्टिकमध्ये उच्च कडकपणा, कडकपणा, ताकद आणि कणखरपणा आहे.यात चांगले स्नेहन देखील आहे आणि ते हायड्रोकार्बन्स आणि सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्सला प्रतिरोधक आहे.चांगली लवचिकता आणि निसरडेपणा देखील काही अनुप्रयोगांसाठी फायदे प्रदान करतात.

5. पॉलीमिथिल मेथाक्रिलेट (PMMA)

PMMA, ज्याला ऍक्रेलिक देखील म्हणतात, चांगले ऑप्टिकल गुणधर्म, उच्च चमक आणि स्क्रॅच प्रतिरोध प्रदान करते.हे पातळ आणि विचार विभाग असलेल्या भूमितींसाठी कमी संकोचन आणि कमी सिंक देखील देते.

6. पॉलीप्रोपीलीन (पीपी)

हे स्वस्त राळ सामग्री विशिष्ट श्रेणींमध्ये उच्च प्रभाव प्रतिरोध देते परंतु थंड तापमानात (प्रॉपिलीन होमोपॉलिमरच्या बाबतीत) ठिसूळ असू शकते.कॉपॉलिमर प्रभावांना जास्त प्रतिकार देतात तर PP देखील पोशाख-प्रतिरोधक, लवचिक आणि खूप उच्च वाढ देऊ शकतात, तसेच आम्ल आणि तळांना प्रतिरोधक असतात.

7. पॉलीब्युटीलीन टेरेफ्थालेट (PBT)

चांगले विद्युत गुणधर्म PBT पॉवर घटक तसेच ऑटोमोटिव्ह अनुप्रयोगांसाठी आदर्श बनवतात.काचेच्या भरावावर अवलंबून ताकद मध्यम ते उच्च पर्यंत असते, न भरलेले ग्रेड कठीण आणि लवचिक असतात.PBT इंधन, तेल, चरबी आणि अनेक सॉल्व्हेंट्स देखील दर्शवते आणि ते चव शोषून घेत नाही.

8. पॉलीफेनिलसल्फोन (PPSU)

उच्च कडकपणा, तापमान आणि उष्णता प्रतिरोधकता असलेली मितीयदृष्ट्या स्थिर सामग्री, PPSU रेडिएशन निर्जंतुकीकरण, अल्कली आणि कमकुवत ऍसिडला देखील प्रतिरोधक आहे.

9. पॉलिथर इथर केटोन (पीईके)

हे उच्च तापमान, उच्च-कार्यक्षमता राळ उष्णता प्रतिरोध आणि ज्वाला मंदता, उत्कृष्ट सामर्थ्य आणि आयामी स्थिरता, तसेच उत्तम रासायनिक प्रतिकार प्रदान करते.

10. पॉलिथेरिमाइड (PEI)

PEI (किंवा Ultem) उत्कृष्ट सामर्थ्य, मितीय स्थिरता आणि रासायनिक प्रतिकारासह उच्च तापमान प्रतिरोध आणि ज्योत मंदता प्रदान करते.

इंजेक्शन मोल्डिंग सीएनसी मशीनिंगसारख्या पारंपारिक उत्पादन प्रक्रियेच्या तुलनेत कमी स्क्रॅप दर तयार करते ज्यामुळे मूळ प्लास्टिक ब्लॉक किंवा शीटची लक्षणीय टक्केवारी कापली जाते.तथापि, 3D प्रिंटिंग सारख्या अतिरिक्त उत्पादन प्रक्रियेच्या तुलनेत हे नकारात्मक असू शकते ज्यांचे स्क्रॅप दर अगदी कमी आहेत.

इंजेक्शन मोल्डिंग मॅन्युफॅक्चरिंगमधील कचरा प्लास्टिक चार भागांतून सातत्याने येतो:

स्प्रू

धावपटू

गेट स्थाने

कोणतीही ओव्हरफ्लो सामग्री जी भाग पोकळीतूनच बाहेर पडते ("फ्लॅश" नावाची स्थिती)

थर्मोसेट मटेरियल, जसे की इपॉक्सी राळ जे हवेच्या संपर्कात आल्यानंतर बरे होते, ही अशी सामग्री आहे जी वितळण्याचा प्रयत्न केल्यास बरा होतो आणि बरा झाल्यानंतर जळतो.थर्मोप्लास्टिक सामग्री, याउलट, एक प्लास्टिक सामग्री आहे जी वितळली जाऊ शकते, थंड आणि घट्ट होऊ शकते आणि नंतर जळल्याशिवाय पुन्हा वितळली जाऊ शकते.

थर्माप्लास्टिक सामग्रीसह, ते पुनर्नवीनीकरण केले जाऊ शकते आणि पुन्हा वापरले जाऊ शकते.काहीवेळा हे फॅक्टरी फ्लोरवर होते.ते स्प्रू/रनर आणि कोणतेही नाकारलेले भाग बारीक करतात.मग ते ते साहित्य पुन्हा कच्च्या मालामध्ये जोडतात जे इंजेक्शन मोल्डिंग प्रेसमध्ये जातात.ही सामग्री "री-ग्राइंड" म्हणून ओळखली जाते.

सामान्यतः, गुणवत्ता नियंत्रण विभाग प्रेसमध्ये परत ठेवण्याची परवानगी असलेल्या रीग्रिंडची मर्यादा मर्यादित करतात.(प्लास्टिकचे काही कार्यप्रदर्शन गुणधर्म कमी होऊ शकतात कारण ते वारंवार मोल्ड केले जाते).

किंवा, त्यांच्याकडे भरपूर असल्यास, एखादा कारखाना हे री-ग्राइंड इतर कारखान्यांना विकू शकतो जे ते वापरू शकतात.सामान्यत: रीग्राइंड सामग्रीचा वापर कमी-गुणवत्तेच्या भागांसाठी केला जातो ज्यांना उच्च कार्यक्षमता गुणधर्मांची आवश्यकता नसते.