در فرآیند تولید قطعات پلاستیکی با دستگاه تزریق، همواره بخشی از مواد به دلایل مختلف مانند خطای قالب گیری، ضایعات راهگاه، ته قالب یا شکستگی قطعات، غیرقابل استفاده می شود. این مواد معمولاً از همان جنس مواد اولیه هستند و ارزش بالایی دارند. برای جلوگیری از هدررفت آن ها، در کارخانه های تولیدی از تجهیزی به نام آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک استفاده می شود. این دستگاه مواد پلاستیکی زائد را خرد کرده و به ذراتی ریز و یکنواخت تبدیل می کند تا بتوان دوباره آن ها را وارد چرخه تولید کرد.
اهمیت آسیاب در صنعت تزریق پلاستیک بسیار زیاد است، زیرا با کمک آن نه تنها هزینه های مواد اولیه کاهش می یابد، بلکه مدیریت ضایعات نیز بهبود پیدا می کند. به بیان دیگر، آسیاب پلی میان تولید، بازیافت و بهره وری اقتصادی است. در ادامه این مقاله، به صورت جامع با نقش، عملکرد، انواع و نکات نگهداری آسیاب در فرآیند تزریق پلاستیک آشنا می شویم.
آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک چیست؟
آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک ماشینی است که وظیفه خرد کردن، ریزدانه سازی و آماده سازی دوباره مواد پلاستیکی را بر عهده دارد. این مواد می توانند شامل قطعات معیوب، راهگاه های تزریق، مواد باقی مانده در قیف یا حتی محصولات برگشتی باشند. آسیاب با استفاده از تیغه های فولادی تیز و چرخان، این مواد را به تکه های کوچک تر با اندازه یکنواخت تبدیل می کند تا بتوان مجدداً آن ها را با مواد نو ترکیب و وارد فرآیند تزریق کرد.
عملکرد این دستگاه در ظاهر ساده است، اما نقش آن در پایداری فرآیند تولید بسیار حیاتی است. در خطوط تولید بزرگ، معمولاً آسیاب در کنار دستگاه تزریق نصب می شود تا ضایعات بلافاصله پس از خروج از قالب خرد و به سیستم تغذیه بازگردانده شوند. این روش باعث کاهش زمان انبارداری مواد زائد و حفظ کیفیت آن ها می شود.
بدنه آسیاب معمولاً از فولاد مقاوم ساخته می شود و تیغه های آن قابلیت تنظیم یا تعویض دارند. همچنین بسته به نوع ماده و ظرفیت تولید، آسیاب ها در اندازه ها و توان های مختلف طراحی می شوند.
نقش آسیاب در بازیافت مواد پلاستیکی
یکی از مهم ترین نقش های آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک، کمک به بازیافت داخلی در واحدهای تولیدی است. هر بار که قالب بسته می شود، بخشی از مواد مذاب در راهگاه باقی می ماند یا به دلیل تنظیم نبودن فشار، قطعه ناقص از قالب خارج می شود. این مواد دورریختنی نیستند، بلکه می توان آن ها را با آسیاب کردن به چرخه تولید بازگرداند.
در حقیقت، آسیاب بخشی از فرآیند بازیافت درون کارخانه ای است. مواد خردشده مجدداً با مواد نو ترکیب می شوند تا ترکیبی اقتصادی و قابل تزریق ایجاد کنند. این کار نه تنها باعث کاهش هزینه خرید مواد خام می شود، بلکه به حفظ محیط زیست نیز کمک می کند. علاوه بر این، در صنایع تولیدی بزرگ، آسیاب ها برای جداسازی و بازیافت انواع پلاستیک ها مانند ABS، پلی پروپیلن، پلی اتیلن یا PET به کار می روند.
هر ماده ویژگی های فیزیکی خاص خود را دارد و نوع آسیاب مورد استفاده باید متناسب با سختی و چقرمگی آن انتخاب شود. در کل، نقش آسیاب در بازیافت مواد پلاستیکی را می توان به دو بخش نخست بازیافت ضایعات تولیدی برای کاهش هزینه ها، و دوم بازیافت مواد برگشتی به منظور کاهش آلودگی و استفاده مجدد از منابع تقسیم کرد.
نحوه عملکرد آسیاب و تیغه های برش
عملکرد آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک بر اساس حرکت چرخشی تیغه ها و برخورد مکانیکی آن ها با مواد پلاستیکی است. مواد پس از ورود به دهانه ورودی دستگاه، به ناحیه برش هدایت می شوند، جایی که مجموعه ای از تیغه های ثابت و متحرک با سرعت زیاد در حال چرخش هستند. برخورد مداوم این تیغه ها باعث خرد شدن مواد تا اندازه ای مشخص می شود.
تیغه ها معمولاً از فولاد ابزار با سختی بالا ساخته می شوند تا در برابر فشار و سایش مقاوم باشند. شکل و زاویه تیغه ها بسته به نوع ماده و کاربرد دستگاه متفاوت است. تیغه های تیزتر برای مواد نرم تر مانند پلی اتیلن مناسب اند، در حالی که برای مواد سخت تر نظیر پلی کربنات یا ABS از تیغه های با زاویه کمتر و ضخامت بالاتر استفاده می شود.
در انتهای آسیاب، توری یا غربالی نصب می شود که تعیین کننده اندازه نهایی ذرات خروجی است. مواد خردشده باید از سوراخ های این توری عبور کنند تا یکنواختی در اندازه حفظ شود. سپس ذرات آسیاب شده توسط جریان هوا یا نوار نقاله جمع آوری و برای استفاده مجدد آماده می شوند.
کیفیت برش، سرعت چرخش محور و تنظیم فاصله بین تیغه های ثابت و متحرک، عوامل تعیین کننده در عملکرد مطلوب آسیاب هستند. هرگونه تنظیم نادرست می تواند موجب داغ شدن بیش از حد مواد، تولید گرد پلاستیک یا کاهش یکنواختی دانه ها شود.
انواع آسیاب و کاربرد هر کدام
آسیاب ها بر اساس طراحی، ظرفیت و نوع برش به مدل های مختلفی تقسیم می شوند. متداول ترین نوع، آسیاب چکشی و آسیاب تیغه ای است. در آسیاب تیغه ای، خرد شدن مواد به کمک تیغه های تیز انجام می شود و برای قطعات قالب گیری شده یا ضایعات خشک بسیار مناسب است. در مقابل، آسیاب چکشی با ضربات متوالی چکش ها، مواد را خرد می کند و بیشتر برای مواد سخت تر و حجیم کاربرد دارد.
نوع دیگری از آسیاب ها، آسیاب های دهنه ای هستند که مستقیماً در کنار دستگاه تزریق نصب می شوند. این مدل ها ضایعات تولیدشده را همان لحظه خرد کرده و بدون نیاز به انتقال، به مخزن تغذیه بازمی گردانند. به همین دلیل به آن ها آسیاب های کنار دستگاه نیز گفته می شود. در واحدهای بزرگ تر، از آسیاب های مرکزی استفاده می شود که مواد ضایعاتی چند دستگاه را جمع آوری و به صورت یکجا خرد می کنند.
این مدل ها معمولاً دارای توان موتور بالا و سیستم خنک کاری هستند تا از داغ شدن مواد جلوگیری شود. علاوه بر نوع مکانیکی، برخی آسیاب ها به سیستم صوتی عایق مجهز هستند تا صدای تولیدی کاهش یابد. نوع تیغه ها، سرعت دوران، ظرفیت و طراحی ورودی مواد از عواملی است که تفاوت اصلی میان انواع آسیاب ها را مشخص می کند. انتخاب نوع مناسب باید بر اساس نوع ماده، حجم تولید و فضای کارگاه انجام شود.
نکات نگهداری و تمیزکاری آسیاب
نگهداری صحیح آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک اهمیت فراوانی در افزایش طول عمر و حفظ کیفیت عملکرد آن دارد. از آنجا که این دستگاه دائماً با مواد سخت و ذرات پلیمری در تماس است، سایش و آلودگی اجزای داخلی اجتناب ناپذیر است. تمیزکاری منظم اولین گام در نگهداری بهینه است. پس از هر شیفت کاری، محفظه برش، تیغه ها و توری باید از ذرات باقی مانده پاک شوند تا از چسبیدن یا سوختن مواد جلوگیری شود.
تیغه ها باید به صورت دوره ای بررسی شوند. کند شدن لبه های تیغه باعث افزایش اصطکاک، داغ شدن مواد و مصرف انرژی بیشتر می شود. در صورت نیاز باید تیغه ها تیز یا تعویض شوند. همچنین فاصله بین تیغه ثابت و متحرک باید همیشه مطابق دستورالعمل کارخانه سازنده تنظیم شود تا برش دقیق باقی بماند.
سیستم بلبرینگ و محور چرخش نیز باید در بازه های زمانی مشخص روان کاری شود تا حرکت نرم و بی صدا حفظ گردد. استفاده از گریس های مقاوم به حرارت و فشار برای این بخش توصیه می شود. همچنین باید از تجمع گرد و غبار در موتور و فن خنک کننده جلوگیری کرد، زیرا افزایش دمای موتور می تواند عمر آن را کاهش دهد.
رعایت این نکات ساده اما منظم، از فرسودگی زودرس دستگاه جلوگیری کرده و عملکرد آسیاب را در سطح مطلوب نگه می دارد.
دلایل افت کیفیت مواد پس از آسیاب
یکی از دغدغه های اصلی در استفاده از آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک، افت کیفیت مواد پس از آسیاب است. اگرچه بازیافت مواد هزینه ها را کاهش می دهد، اما تکرار چندباره این چرخه می تواند بر خواص فیزیکی و شیمیایی پلیمر تأثیر منفی بگذارد. یکی از دلایل اصلی افت کیفیت، حرارت بیش از حد در حین خرد شدن است. زمانی که تیغه ها تیز نباشند یا سرعت چرخش زیاد باشد، اصطکاک بالا موجب افزایش دما در داخل محفظه برش می شود.
این حرارت می تواند باعث تجزیه مولکولی مواد و کاهش استحکام مکانیکی آن ها گردد. قرار گرفتن طولانی مدت مواد در معرض هوا نیز می تواند باعث اکسید شدن سطح ذرات و تغییر رنگ شود. به همین دلیل بهتر است مواد آسیاب شده بلافاصله در کیسه های دربسته یا مخازن بسته نگهداری شوند تا تماس با رطوبت و اکسیژن به حداقل برسد.
در برخی موارد، اختلاط مواد آسیاب شده از جنس های مختلف بدون تفکیک، منجر به ناسازگاری در ذوب و تزریق می شود. برای مثال، ترکیب ناخواسته ABS با پلی پروپیلن می تواند کیفیت نهایی قطعه را به شدت کاهش دهد. بنابراین شناخت دقیق نوع ماده و جداسازی پیش از آسیاب امری ضروری است.
در مجموع، حفظ کیفیت مواد بازیافتی نیازمند کنترل دقیق دما، تیز بودن تیغه ها، سرعت مناسب چرخش و تفکیک مواد پیش از آسیاب است.شرکت‌های . و خدمات تزریق پلاستیک با بهره‌گیری از آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک، کیفیت مواد بازیافتی و راندمان تولید را افزایش می‌دهند.
روش های افزایش عمر مفید آسیاب
افزایش عمر مفید آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک به رعایت مجموعه ای از اصول فنی و نگهداری منظم بستگی دارد. نخستین و مهم ترین اصل، استفاده از تیغه های باکیفیت و تیز است. تیغه های کند نه تنها موجب افت راندمان می شوند بلکه فشار زیادی بر موتور و اجزای مکانیکی وارد می کنند که در نهایت به خرابی زودهنگام منجر می شود.
رعایت ظرفیت کاری دستگاه نیز اهمیت زیادی دارد. پر کردن بیش از حد ورودی باعث انسداد و افزایش بار موتور می شود. همچنین مواد باید به صورت پیوسته و یکنواخت وارد شوند تا فشار مکانیکی در تمام لحظه ها ثابت بماند. تمیز کردن منظم بخش های داخلی و بررسی اتصالات برقی و مکانیکی، از دیگر عوامل مهم در افزایش طول عمر دستگاه است.
تجمع گرد و غبار یا ذرات پلاستیک در اطراف موتور و فن می تواند سیستم خنک کاری را مختل کند. در محیط های کاری مرطوب یا دارای گردوغبار زیاد، استفاده از پوشش های محافظ و نگهداری آسیاب در مکان خشک توصیه می شود. به علاوه، استفاده از سیستم های ایمنی مانند قطع کن خودکار در صورت افزایش حرارت، می تواند از بروز آسیب های جدی جلوگیری کند.
با رعایت این اصول، عمر مفید آسیاب چند برابر شده و عملکرد آن در طولانی مدت پایدار باقی خواهد ماند.در فرایند تزریق پلاستیک اجرتی، استفاده از آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک برای بازیافت ضایعات و کاهش هزینه‌های تولید اهمیت زیادی دارد.
سخن پایانی
در جمع بندی باید گفت آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک یکی از تجهیزات حیاتی در چرخه تولید و بازیافت مواد پلیمری است. این دستگاه با خرد کردن ضایعات و بازگرداندن آن ها به خط تولید، نقشی کلیدی در کاهش هزینه ها، حفظ منابع و بهبود بهره وری دارد. اما کارایی واقعی آسیاب تنها زمانی تضمین می شود که به درستی انتخاب، تنظیم و نگهداری شود.
بی توجهی به تیز بودن تیغه ها، کنترل دما و تمیزکاری منظم، می تواند نه تنها کیفیت مواد بازیافتی بلکه کل فرآیند تولید را تحت تأثیر قرار دهد. آسیاب به ظاهر دستگاهی ساده است، اما در حقیقت بخشی از سیستم مهندسی مدیریت مواد در صنعت پلاستیک محسوب می شود. شناخت دقیق ساختار، انواع و نحوه عملکرد آن به تولیدکنندگان کمک می کند تا از مواد خود حداکثر استفاده را ببرند و در عین حال کیفیت محصولات نهایی را حفظ کنند.
سوالات متداول
- آسیاب دستگاه تزریق پلاستیک چه وظیفه ای دارد؟
این دستگاه مواد ضایعاتی و راهگاه های پلاستیکی را خرد و به ذرات قابل استفاده مجدد تبدیل می کند تا دوباره در فرآیند تزریق مورد استفاده قرار گیرند. - چرا کیفیت مواد پس از آسیاب کاهش می یابد؟
افزایش حرارت، کندی تیغه ها و تماس طولانی مواد با هوا می تواند باعث تجزیه، تغییر رنگ و کاهش استحکام مواد شود. - چگونه می توان عمر آسیاب را افزایش داد؟
با نگهداری منظم، تیز نگه داشتن تیغه ها، رعایت ظرفیت کاری دستگاه و تمیزکاری دوره ای می توان عمر مفید آسیاب را به طور قابل توجهی افزایش داد.
بدون دیدگاه