پروژه عملیاتهای واحد در فرآیند پلیمر

فرایند پلیمر میتواند به دو قسمت عمده تقسیم شود. اولین فرایند تبدیل پلیمر از دانه یا پودر به چیزهای دیگر است. نوع دوم بیان کننده فرایند تبدیل مواد پلیمری به گونه های اشکال مفید مورد نظر است. بحث ما در اینجا بر روش دوم فرایند پلیمر متمرکز میشود. با درنظر گرفتن تعداد زیاد دسته های پلیمری و حتی تعداد بیشتر پلیمرهای خاص در هر دسته، انتخاب یک ماده پلیمری برای یک کاربرد ویژه اغلب مشکل است.با این حال، با مشخصات کاملتر و دقیقتر از ملزومات مورد استفاده نهایی و خواص مواد این انتخاب آسان تر میشود. پس مشکل کلا با انتخاب ماده با کلیه خواص و همچنین ویزگیهای مطلوب و هزینه کم کاهش پیدا میکند. اما معمولا بیش از یک تکنیک فرایند برای تولید یک آیتم موردنظر از مواد پلیمری یا در واقع از یک پلیمر موردنظر وجود دارد. به عنوان مثال، اشیاء پلاستیکی توخالی مثل بطری ها یا اسباب بازی ها میتوانند از تعدادی مواد توسط قالب بادی، ترموفورمینگ (قالب گیری گرما) ، و قالب ریزی چرخشی تولید شوند. انتخاب یک تکنیک تولید ویژه به وسیله طراحی قسمت، انتخاب ماده، ملزومات تولید و نهایتا جنبه های هزینه-سود تعیین میشود.

با گذشت هر سال تعداد تکنیک های فرایند پلیمر با ابداع روشهای جدید و اصلاح روشهای قدیمی زیاد میشود. این فصل به معمول ترین فرایندهای واحد پلیمرمحدود میشود، اما تنها قالب زنی تزریقی و اکستروژن که دو فرایند اساسی در پلیمر هستند به طور مفصل بحث میشود. بحث ما تنها بر بیان فرایند کلی همراه با تفسیر روی روابط بین شرایط عملیات و کیفیت فراورده نهاییمتمرکز می شود. جدول 1.11 تعدادی از عملیاتهای فرایند پلیمر، ویژگیهایها و کاربر شاخص آنها را خلاصه میکند.

فهرست مطالب

II- اکستروژن. 2

الف- اکسترودر. 2

ب- فرایندهای اکسترودر. 8

III- قالبزنی تزریقی.. 10

الف- واحد تزریق.. 10

IV-قالب زنی بادی.. 28

الف- توضیح فرایند. 28

ب- قالب زنی اکستروژن بادی.. 28

ج- قالبزنی تزریقی بادی.. 29

V- قالبزنی چرخشی.. 30

الف-توضیح فرایند:30

ب- متغیرهای فرایند. 30

VI- تشکیل گرمایی (thermoforming):33

الف- توضیح روش... 33

ب- متغیرهای فرایند:36

VII- قالبزنی فشرده سازی و انتقال. 37

الف- قالبزنی تراکمی.. 37

ب- قالب زنی انتقالی.. 39

VIII- ریخته گری.. 40

الف- توضیح فرایند:40

ب- فرایند ریخته گری.. 41

IX- مسائل.. 43

 فهرست اشكال

شکل 1.11- نقشه یک خط اکستروژن.4

شکل 2.11- اجزای یک اکسترودر. 4

شکل 3.11- قسمتهای یک مارپیچ اکسترودر. 5

شکل 4.11- اجزای اصلی یک ماشین قالبزن تزریقی نوعی.. 11

شکل 5.11-نقشه یک ماشین ماشین تزریقی پیستونی.. 11

شکل 6.11- نقشه قسمت انتهایی ماشین تزریق دومرحله ای پیستون-مارپیچ.. 12

شکل 7.11- نقشه یک ماشین تزریقی نوع مارپیچ: (بالا) مارپیچ قبل از تزریق برگشت میکند. (پایین) مارپیچ در انتهای تزریق به جلو آمده است.14

شکل 8.11- اجزای سیستم هیدرولیک... 21

شکل 9.11- نمای باز شده از پایه شش صفحه ای قالب.23

شکل 10.11- شماتیک مراحل دمیدن. 29

شکل 12.11- مراحلدر شکل دهی با خلاء. 33

شکل 13.11- مراحل در شکل دهی مکانیکی.. 34

شکل 14.11- مراحل در فرایند ترموفرمینگ با دمیدن هوا35

شکل 15.11- شماتیک عملکرد قالبزنی تراکمی که مواد را قبل و بعد از شکل دهی نشان میدهد.37

شکل 16.11- شماتیک عملکرد قالبزنی انتقالی.. 38

 فهرست جداول

جدول 11-1- تعدادی از واحدهای عملیات در فرایند پلیمر و محصولات نوعی آنها3

جدول 11-2- وزن مخصوص برخی از پلیمرها18

جدول 11-3- ورودی هیتر سیلندر و نیروی موردنیاز اندازه ماشینهای نوعی.. 19

جدول6.11- انقباض مجاز برای برخی پلیمرها26

جدول 8.11- خواص فیزیکی اجزای قالب چرخشی.. 32

جدول 11-3- خواص سه پلیمر ترموپلاستیک... 43