نحوه تزریق پلی آمید

گاهی استفاده از فلزات در صنایع مختلف مشکلاتی برای تولیدکنندگان ایجاد می کند. امروزه برای جایگزین کردن این قطعات سنگین و گران قیمت از قطعات پلاستیکی سبک که خاصیت هایی مشابه با فلز دارند استفاده می شود.

یکی از مواد پر کاربرد در این زمینه پلی آمید است که با استفاده کردن از آن در فرآیند تزریق پلی آمید، می توانیم قطعاتی کاربردی برای مصرف در صنایع مختلف تولید کنیم. در این مقاله قصد داریم بیشتر با تزریق این پلاستیک آشنا شویم.

تزریق پلی آمید به چه معنی است؟

در صنعت ریخته گری تزریقی از تزریق پلاستیک برای ساختن قالب ها و قطعات مختلف استفاده می شود تا این قطعات سبک به جای فلز مورد استفاده قرار گیرند. یکی از موادی که برای تزریق استفاده می شود پلی آمید است که به فرآیند آن تزریق پلی آمید می گویند.

این فرآیند در صنایع مختلف از جمله صنعت لباس، ساخت مواد لاستیکی مثل لاستیک ماشین، ساخت طناب و نخ، تولید قطعات خودرو و همچنین تجهیزات مکانیکی کاربردهای زیادی دارد. مزیتی که تزریق این نوع پلاستیک نسبت به سایر تکنیک های تزریق پلاستیک دارد این است که پلی آمید پس از مذاب شدن نمی سوزد و قابل بازیافت است، در صورتی که از بسیاری از پلاستیک ها فقط می شود یک بار استفاده کرد.

انواع پلی آمید تزریقی

2 نوع پلی آمید تزریقی بسیار پرکاربرد به نام های پلی آمید تزریقی 6 و پلی آمید تزریقی 66 وجود دارند که با وجود شباهت زیاد به هم، در خصوصیات و کاربردهای خود با هم تفاوت هایی هم دارند. در این بخش به معرفی این 2 نوع پلی آمید تزریقی می پردازیم.

پلی آمید 6

این پلی آمید نقطه ی ذوبی کم تر و محدوده ی دمایی گسترده تری برای استفاده در فرآیندهای مختلف دارد. پلی آمید 6 مقاومت بالاتری در مقابل ضربه و حلال های شیمیایی از خود نشان می دهد، اما نسبت به پلی آمید 66 رطوبت بیشتری به خود جذب می کند.از آنجایی که بسیاری از خواص محصولات پلاستیکی وابستگی زیادی به میزان جذب رطوبت دارند، باید هنگام استفاده از پلی آمید 6 در تزریق به این موضوع توجه داشته باشید.

برای بهبود بخشیدن خواص مکانیکی PA6 از افزودنی های متعددی استفاده می شود که پرکاربردترین آن ها شیشه است. دمای ذوب این نوع پلی آمید معمولا بین 230 تا 280 درجه ی سانتی گراد بوده و به طور کلی سرعت تزریق پلی آمید با این نوع نایلون بالا است.

پلی آمید 66

این نوع پلی آمید تزریقی که ماده ای نیمه شفاف است، نقطه ی ذوب بالایی دارد. پلی آمید 66 در دماهای بالا هم استحکام و سختی خوبی دارد. پلی آمید 66 حتی بعد از تزریق شدن خاصیت جذب رطوبت خود را حفظ می کند و لازم است قبل از استفاده به خوبی طی یک فرآیند خشک شود.این پلی آمید ویسکوزیته ی کمتری نسبت به پلی آمید 6 دارد و از این رو، خاصیت سیال بودن آن زیاد است. دمای ذوب PA66 بین 260 تا 290 بوده و به طور کلی سرعت تزریق آن بالا است.

چرا از پلی آمیدها در فرآیند تزریق استفاده می شود؟

پلی آمیدها خواص مناسبی برای استفاده شدن در فرآیند تزریق دارند که در این بخش به توضیح آن ها می پردازیم.

• مقاومت مکانیکی بالا، استحکام عالی، تنش پذیر و قابل فشرده شدن؛
• مقاومت بالا در برابر فرسایش: محصولاتی که با استفاده از تزریق پلی آمید تولید می شوند حتی بعد از استفاده ی مکرر، خواص مکانیکی اصلی خود را حفظ می کنند؛
•  نقطه ی نرم شدن بالا و مقاومت حرارتی زیاد؛
• سطح پلی آمید نرم است و ضریب اصطکاک کمی دارد. از این رو در برابر ساییدگی مقاوم است؛
• مقاوم در برابر خوردگی، مایعات قلیایی، اسیدهای ضعیف، روغن، بنزین و هیدروکربن های آروماتیک: البته باید ذکر کرد پلی آمیدها در مقابل اسیدهای قوی و مواد اکسیدکننده مقاومت بالایی ندارند؛
• عایق عالی در برابر الکتریسیته: موادی که با استفاده از تزریق پلی آمید تولید می شوند هم در محیط های خشک و هم در محیط های مرطوب، خاصیت عایق بودن خود در برابر الکتریسیته را حفظ می کنند.

چه پارامترهایی برای تزریق پلی آمید باید در نظر گرفته شوند؟

گاز: استفاده بیش از اندازه از گاز در تزریق پلی آمید باعث می شود که محصول شما ظاهری بی کیفیت و رنگی گچ مانند به خود بگیرد. برای جلوگیری از این موضوع باید دمای مناسب برای فرآیند تزریق را پیدا کنید و فضایی برای خروج گاز در نظر بگیرید.

رطوبت: اگر پلی آمید به خوبی خشک نشود به راحتی می تواند رطوبت را به خود جذب کند. رطوبت می تواند موجب ضرر زدن به ظاهر محصول شما شود، بنابراین باید اطمینان حاصل کنید که رطوبت پلی آمید تا حد امکان خشک شده باشد.

چروکیدگی: پلی آمید ماده ای پلاستیکی است که طی فرآیند تزریق تمایل زیادی به چروک شدن از خود نشان می دهد. این موضوع می تواند باعث کم شدن استحکام، رنگ بی کیفیت و لبه های جمع شده در محصول شود. اما شما می توانید با کنترل حرارت و دمای ذوب این مشکل را حل کنید.

شرایط قالب گیری برای تزریق پلی آمید

خشک بودن: همانطور که گفتیم اکثر انواع پلی آمید خاصیت جذب رطوبت بالایی دارند. هنگام تزریق باید اطمینان حاصل شود که کاملا پلی آمید مورد نظر ما خشک شده باشد.

دمای ذوب: دمای ذوب به طور معمول باید بین 230 تا 280 درجه سانتی گراد باشد. این دما برای پلی آمیدهای الیاف دار به 250 تا 300 درجه می رسد.

دمای تزریق: دمای تزریق معمولا بین 80 تا 90 درجه ی سانتی گراد است. دمای تزریق تأثیر زیادی روی میزان شفافیت محصول شما دارد، بنابراین از اهمیت زیادی برخوردار است.

فشار: فشار لازم برای تزریق پلی آمید باید بین 75 تا 125 مگاپاسکال باشد.

سرعت: سرعت تزریق این پلاستیک باید بالا باشد. البته این میزان برای پلی آمیدهای الیاف دار کم تر است.

روش تزریق پلی آمیدها

در تزریق این پلاستیک مانند دیگر انواع تزریق پلاستیک، ابتدا پلی آمید در دمای مشخص شده ذوب می شود. سپس پلی آمید مذاب در دمای تزریق در قالب های مخصوص ریخته گری تزریق می شود و پس از گذشت مدت زمانی این مذاب خنک و سفت شده و شکل قالب مورد نظر را به خود می گیرد. از این طریق قطعات پلی آمیدی ساخته می شوند که در صنایع مختلف کاربردهای زیادی دارند.

تزریق پلی آمید یک راه کاربردی برای ساخت قطعات و محصولات مختلف است که به دلیل استحکام و مقاومت در برابر گرما، مواد شیمیایی و ضربه و همچنین سبک بودنشان در صنایعی مثل تولید خودرو، پارچه، وسایل برقی و... مورد استفاده قرار می گیرند.

از پرکاربردترین پلی آمیدها در این فرآیند می شود به پلی آمید 6 و پلی آمید 66 اشاره کرد. ماده ای که با استفاده از این فرآیند تولید می شود می تواند عایق بسیار خوبی برای الکتریسیته باشد و شما می توانید از استحکام و فرسوده نشدن آن اطمینان داشته باشید.