چطور تاول (حباب) ایجاد شده در قطعه پلاستیکی را از بین ببریم؟

درست است که امروزه با وجود دستگاه های تزریق پلاستیک کار این صنعت بسیار راحت تر نسبت به گذشته شده‌است اما همچنان مشکلاتی در کارهای صنعتی وجود دارد. کار صنعت تزریق پلاستیک یا ساخت قالب پلاستیک هم از این قاعده مستثنا نیست و همیشه با عیوب قطعات تزریق پلاستیک دست و پنجه نرم خواهیم کرد.  یکی دیگر از مشکلاتی که می خواهیم با هم بررسی کنیم تاول یا حباب روی قطعه ی تزریق پلاستیک است. شاید شما دستگاه به روزی داشته باشید و بسیار کم با این مشکل مواجه شوید اما نمی توان از وجود مشکلی مانند ایجاد تاول و حباب  صرف نظر کنید و  دلایل ایجاد  تاول و حباب،  روشهای رفع این مشکل و  بهره وری کار را در نظر نگیرید. پس با هم دلایل ایجاد تاول و حباب را بررسی می کنیم تا با یکی دیگر از عیوب قطعات تزریق پلاستیک آشنا شویم.

تاول یا حباب در تزریق پلاستیک چیست؟

حباب بر جای ماندن فضای خالی ( حبس هوا) یا پرشده از گاز درون قطعه است اگر این اثر در دیواره ها ی قالب اتفاق بیفتد به آن تاول می گویند.

تاول – حباب (Blister-bubble)

حباب بر جای ماندن فضای خالی (حبس هوا) یا پرشده از گاز درون قطعه است. این مشکل به این خاطر ایجاد می شود که در فرایند تزریق، ملکول های هوا هیچ راه خروجی را از قالب ندارند و سبب آن می شود تا ناهمواری به شکل حباب در محصول تولیدی ما شکل بگیرد. ممکن است بر جداره های محصولات تولیدی ایجاد شود که به آن تاول میگوییم. دلیل ایجاد تاول بر هم دقیقاً مانند دلیل ایجاد حباب است، یعنی به علت فشرده‌شدن مولکول های هوا و عدم خروج آنها این تاول ها شکل می گیرد. ایجاد حباب در قطعات تو خالی که با مواد پلی‌اتیلن 0035 تولید میشوند بیشتر است.

دلایل ایجاد تاول و حباب

تاول یا حباب می تواند در اثر : 1- برجای ماندن حباب گاز یا رطوبت بر قطعه باشد. 2- بر اثر وجود ناخالصی باشد.
اگر تاول به دلیل وجود ناخالصی باشد، می تواند حالتی مانند پوسته پوسته شدن از خود نشان دهد و بعد از خراشیده‌شدن ناحیه تاول اختلاف جنس و مشخصات ناخالصی مشخص است. همچنین ناخالصی در مواد به دلیل برهم زدن یکنواختی نقطه ذوب مواد می‌تواند باعث بروز تاول شود به این دلیل که با برهم زدن یکنواختی نقطه ذوب مقداری از مواد به حالت ذوب در می آید. در این حالت مقداری از آن هنوز کاملا ذوب نشده است. اگر تزریق به همین حالت ادامه یابد چون بخشی از مذاب به خوبی ذوب نشده خلل و فرج موجود در آن به خوبی گرفته نمی شود و هوا امکان بیرون آمدن از خمیر مذاب را ندارد. اگر به مذاب گرمای بیشتری داده شود، جهت کامل ذوب شدن تمامی آن ، بخشی از مذاب که از قبل ذوب‌ شده بود به ندرت می سوزد و تولید دود و گاز می نماید که این مساله نیز خود می‌تواند باعث بروز حباب و خلل و فرج گردد.

یک راه حل این مساله تعویض مواد با مواد خالص است. استفاده از مواد ناخالص علاوه بر این مشکلات مشکلات بسیار زیادی را نیز در بر خواهد داشت. پس بهتر است برای جلوگیری از این دست مشکلات از مواد خالص استفاده کنیم.

علت بعدی

اگر علت تاول از وجود ناخالصی در مواد اولیه و عدم یکنواختی نقطه ذوب مواد اولیه نباشد، پس می تواند از بالا یا پایین بودن دمای مذاب باشد. بنابر دلایلی که در بالا گفته شد اگر مواد به میزان مناسبی از گرانروی نرسیده‌ باشند می توانند خلل و فرج را در خود نگه‌ دارند و همچنین اگر بیش از اندازه گرم شده باشند می توانند تولید دود و گاز اضافی نمایند که به صورت تاول بر قطعه نمایان می گردد. همچنین اگر سرعت چرخش ماردون بیش از حد مجاز باشد می تواند ایجاد حباب کند. حتی اگر فشار بارگیری مواد به اندازه ی کافی نباشد می تواند باعث باقی ماندن فضای خالی بین مذاب آماده تزریق گردد و به قطعه منتقل گردد.در فرآیند تزریق قطعات پلاستیکی که از مواد پلی‌اتیلن 52518 و یا پلی‌اتیلن 62N07 استفاده میشود باید حتما از مواد درجه یک استفاده کرد.

آیا استفاده از دستگاه مناسب تاثیری در این روند دارد؟

دستگاه مناسب (دستگاهی بدون بایاس ، تمایل و ارتباط خطی و با ثبات بالا) و قالب با کیفیت و با طراحی مناسب و آنالیز شده که شیارهای خروج هوا و سرباره گیر های مناسب در آن تعبیه شده باشد بر پیشگیری از این مشکل بسیار کارا است.

راه‌های پیشگیری

1- دستگاه تزریق پلاستیک مناسب با شاخص CMK بالای 1.5

وجود دستگاه تزریق پلاستیک بسیاری در بازار ممکن است شما را در خرید و داشتن یک دستگاه مناسب به اشتباه بیندازد.  دستگاه های بسیار زیادی با کیفیت های مختلفی در کشور وجود دارد . از این رو باید برای خرید یک دستگاه مناسب دقت بسیار زیادی داشته باشید که دستگاه شما شاخسی بالای 1.5 cmk داشته باشد.

ویژگی‌های این دستگاه‌ها چیست؟

الف) این دستگاه ها بدون بایاس هستند.
ب)تمایل و ارتباط خطی و با ثبات بالا در زمینه ی حفظ فشار دارند
ج) سرعت تزریق بسیار مناسبی دارند
د) دمای المنت ها مناسب است و به زودی داغ نمی کند . همین امر موجب می شود که خرابی دستگاه هم کاهش پیدا کند.
ر) فشار و سرعت بارگیری مناسب . این عامل هم باعث می شود که عیوب در قطعات تزریق پلاستیک بسیار کاهش یابد. یکی از همین عیوب، تاول یا حباب روی قطعه ی تزریق پلاستیک است که باهم بررسی کردیم.

2- گازگیر با کیفیت

گازگیر دستگاه تزریق پلاستیک چیست و تا چه حد اهمیت دارد ؟  شاید به نظر شما مواد پلاستیکی کاملا خشک و بدون رطوبت به نظر بیایند. اما در حقیقت مواد هیپوروسکوپی مانند نایلون‌ها و پلی کربنات‌ها میتوانند رطوبت را کاملاً در خود جذب کنند. باید این مواد را قبل از اینکه وارد دستگاه قالب گیری کنیم به صورت کامل خشک کنیم. این عمل باعث می شود در روند فعالیت تزریق پلاستیک ما مشکلی ایجاد نشود.  دستگاه گازگیر تزریق پلاستیک وسیله‌ای است که ما با آن می توانیم رطوبت ها را کاملاً از بین‌ ببریم. این کار باعث بالا رفتن کیفیت خروجی کار می شود.

استفاده از این دستگاه تا چه حد اثر بخشی دارد؟

استفاده از دستگاه گاز گیر قبل از انجام عملیات تزریق پلاستیک می تواند باعث جلوگیری از ایجاد حباب و تاول در در محصول خروجی ما داشته باشد. رطوبت موجود در مواد اولیه خود علت ایجاد حباب و تاول در محصول ما می شود.
استفاده از دستگاه گاز گیر می تواند از عیوب قطعات تزریق پلاستیک مانند لایه لایه شدن سطح پلاستیک هم جلوگیری کند .علاوه بر این موارد استفاده از دستگاه های گاز گیر می تواند تا حد زیادی مقاومت محصول را در ضربه و کشش بالا ببرد.

دستگاه گاز گیر باید چه ویژگی داشته باشد؟

الف) دستگاه گازگیر باید بدون بایاس باشد
ب) دستگاه گازگیر باید در زمینه ی حفظ دمای گاز گیری ثبات داشته باشد و دما را در حین عملیات افزایش و کاهش ندهد.

3-  استفاده از قالب با کیفیت و آنالیز شده

استفاده از این قالب ها با طراحی مناسب  باعث می شود تا سیستم راه خروجی از سیاره های مناسبی داشته‌باشد.  همین خروج مناسب هوا در بسیاری از موارد از ایجاد تاول و حباب تا حد بسیار زیادی جلوگیری می کند.  به این علت که مولکول های هوا به راحتی از دستگاه خارج‌شده و به هیچ عنوان در در قطعه نهایی نفوذ نمی کند.  پس به خاطر همین است که در قطعه خروجی ما تاول یا حبابی نخواهیم دید.
هزینه برای ساخت قالب پلاستیک و استفاده از این قالب های با کیفیت در کارها بسیار سفارش می شود.  با این شرایط هم از خروجی خوبی برخوردار خواهیم بود و هم جلوی هزینه‌های اضافی کلمه کلیدی را می گیریم.  گاهی هزینه برای ساخت قالب پلاستیک با کیفیت تا حد بسیار زیادی برای ما به صرفه است. پس پیشنهاد می شود که اگر خودتان به ساخت قالب پلاستیک نمی‌پردازید از قالب های مناسب و با کیفیتی استفاده کنید.

4- پیاده‌سازی سیستم استاندارد کیفیت

استفاده از یک سیستم با استاندارد کیفی مناسب می تواند قبل از کار بازرسی تمامی اقلام ورودی ، شرایط تولید و محصولات خروجی را دارا باشد.

5- استفاده از مواد اولیه با کیفیت و دمای ذوب یکنواخت

همانطور که در بالا اشاره کردیم استفاده از مواد اولیه با کیفیت با ناخالصی بسیار پایین باعث می‌شود تا عیوبی مانند تاول یا حباب روی قطعه تزریق پلاستیک بسیار کاهش پیدا کند.  علاوه بر استفاده از مواد اولیه با کیفیت باید دمای ذوب یکنواختی هم در فرایند ساخت  قطعه مورد نظر داشته باشیم.
این مواردی با هم بررسی کردیم دلایل شکل گیری تاول یا حباب روی قطعه ی تزریق پلاستیک بود. با رعایت مواردی که برای جلوگیری از از این مشکلات عنوان شد علاوه بر جلوگیری از ایجاد حباب و تاول  خیلی از مشکلات دیگر در تزریق پلاستیک هم  حل خواهد شد.  برای مثال یکی از مواردی که بسیار اهمیت دارد ساخت قالب پلاستیک  مناسب و با کیفیت است. در مقاله بالا به استفاده از قالب های با کیفیت اشاره شد و گفتیم که چگونه از ایجاد تاول یا حباب روی قطعه ی تزریق پلاستیک جلوگیری می کند.
استفاده از از مواد با کیفیت ، ساخت قالب پلاستیک با کیفیت و رعایت اصول ذکرشده باعث می شود تا خروجی مطلوبی داشته‌ باشید. امیدواریم که مطالب بالا را به دقت مطالعه و در فرایند تولید خود استفاده کنید. این امر سبب بهبود کیفیت محصول و قطعات نهایی تولیدی شما باشد.