กระบวนการฉีดขึ้นรูป (Injection molding)

กระบวนการฉีดขึ้นรูป (Injection molding)

เป็นวิธีการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์โดยใช้การฉีดพลาสติกที่กำลังหลอมเหลวเข้าสู่แบบพิมพ์ด้วยความดันสูง เครื่องจักรที่ใช้ในการทำนี้มีขนาดที่ค่อนข้างใหญ่ เป็นที่นิยมแพร่หลาย มีส่วนประกอบสำคัญคือ

 

กระบวนการฉีดขึ้นรูป (Injection molding)

  1. ฮอปเปอร์ ( Hopper ) อุปกรณ์ส่วนนี้มีลักษณะเป็นกรวยขนาดใหญ่ เป็นส่วนที่บรรจุเม็ดพลาสติก และสารเติมแต่งเพื่อป้อนเข้าเครื่องฉีดพลาสติก
  2. กระบอกฉีดและสกรู ( Injector and Screw ) เป็นส่วนสำคัญของเครื่องฉีดพลาสติก ทำหน้าที่หลอมเหลวพลาสติกและสร้างแรงดัน เพื่อฉีดพลาสติกหลอมเหลวเข้าสู่แม่พิมพ์ ประกอบด้วยกระบอกตรึงติดอยู่กับที่ ส่วนต้นของกระบอกเป็นที่ติดตั้งฮอปเปอร์ ตรงส่วนกลาง และส่วนปลายของกระบอกมีเครื่องให้ความร้อนที่สามารถควบคุมอุณภูมิที่คงที่ได้ ปลายของกระบอกจะต่อเข้ากับหัวฉีด ภายในของกระบอกนี้ เป็นสกรูที่มีความยาวสั้นกว่ากระบอกเล็กน้อย มีลักษณะเป็นเกลียวหยาบหมุนป้อนส่วนผสมของพลาสติก ให้เคลื่อนที่เข้าสู่กระบอก สามารถเคลื่อนถอยหลังและดันกลับเพื่อเพิ่มแรงดันพลาสติกหลอมเหลวไหลเข้าสู่แม่พิมพ์
  3. หัวฉีด ( Nozzle ) เป็นส่วนต่อปลายกระบอกฉีดพลาสติก เข้ากับช่องทางไหลของพลาสติกในแม่พิมพ์ หัวฉีดมีรูขนาดเล็ก เพื่อให้พลาสติกหลอมเหลวไหลผ่านสู่ช่องว่างในแม่พิมพ์ด้วยความเร็ว
  4. มอเตอร์ขับสกรู ( Drive motor ) มอเตอร์ขับสกรู อาจจะเป็นมอเตอร์ไฟฟ้า หรือ มอเตอร์ไฮดรอลิก สำหรับหมุนสกรูและขับดันสกรูเพื่อฉีดพลาสติกที่กำลังหลอมเข้าสู่ช่องว่างในแม่พิมพ์
  5. แม่พิมพ์ ( Mold ) เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะเป็นช่องว่าง ที่มีรูปร่างตามผลิตภัณฑ์ที่ต้องการผลิต แม่พิมพ์โดยทั่วไปมักออกแบบให้มี 2 ชิ้น เพื่อให้ความสะดวกต่อการถอดผลิตภัณฑ์ออกจากแม่พิมพ์ นอกจากนี้ต้องมีช่องทางไหลของพลาสติกหลอมเหลวต่อจากหัวฉีด เข้าสู่ช่องว่างในแม่พิมพ์เรียกว่า สปรู ( sprue )
  6. ตัวหนีบยึดแม่พิมพ์ ( Hydraulic clamp unit ) ตัวหนีบยึดแม่พิมพ์ซึ่งมักเรียกว่า แคล้ม เป็นกลไกสำหรับเปิดและปิดฝาแม่พิมพ์ ขับเคลื่อนด้วยกำลังไฮดรอลิก อุปกรณ์ส่วนนี้ยังรวมทั้งอุปกรณ์ทำความร้อนเพื่ออุ่นแม่พิมพ์ก่อนฉีดและอุปกรณ์ทำความเย็นเพื่อลดอุณภูมิแม่พิมพ์ ทำให้ผลิตภัณฑ์แข็งตัวถอดออกจากแม่พิมพ์
  7. ชุดควบคุมกลาง ( Central contor ) เป็นชุดควบคุมเครื่องจักรรวมทุกส่วน ได้แก่ อุปกรณ์จ่ายกระแสไฟฟ้า อุปกรณ์วัดและควบคุมความดัน และอุปกรณ์ตั้งเวลา

ส่วนของกระบอกฉีด และ สกรูฉีดพลาสติก