பிளாஸ்டிக் தயாரிப்பதற்கான எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் நுட்பம் மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் பிளாஸ்டிக்கின் வகைகள்
பெண்டாஹுலுவான்
பேக்கேஜிங் மற்றும் வீட்டு உபயோகப் பொருட்கள் துறையில், புட்டிகள், ஜெர்ரி கேன்கள், சிறிய கேலன் ஜாடிகள், ஷாம்பு பேக்கேஜிங், சலவைத்தூள் கொள்கலன்கள் மற்றும் சிறிய தொட்டிகள் போன்ற பல உள்ளீடற்ற பிளாஸ்டிக் பொருட்கள் ஊது அச்சு செயல்முறையைப் பயன்படுத்தித் தயாரிக்கப்படுகின்றன. மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறைகளில் ஒன்று எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் (EBM) ஆகும், ஏனெனில் இந்த செயல்முறை ஒப்பீட்டளவில் வேகமானது, பல்வேறு தயாரிப்பு அளவுகளுக்கு ஏற்ப நெகிழ்வானது மற்றும் பெருமளவு உற்பத்திக்கு சிக்கனமானது. இந்தக் கட்டுரை எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் நுட்பத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகள், செயல்முறை நிலைகள், இயந்திரத்தின் முக்கிய கூறுகள், அதன் நன்மைகள் மற்றும் வரம்புகள், அத்துடன் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பிளாஸ்டிக் வகைகள் மற்றும் அவற்றைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான காரணங்கள் ஆகியவற்றைப் பற்றி விவாதிக்கிறது.
எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் என்றால் என்ன?
எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் என்பது, உருகிய பிளாஸ்டிக்கை ஒரு குழாயினுள் (பாரிசன் எனப்படும்) செலுத்தி, பின்னர் அந்த பாரிசனை ஒரு அச்சால் இறுக்கி, அழுத்தப்பட்ட காற்றை ஊதுவதன் மூலம் உள்ளீடற்ற பிளாஸ்டிக்கை உருவாக்கும் ஒரு நுட்பமாகும். இதனால், பிளாஸ்டிக் அச்சின் சுவரில் ஒட்டிக்கொண்டு, அச்சின் வடிவமைப்பிற்கு ஏற்ப ஒரு பொருளை உருவாக்குகிறது.
ஊசி மூலம் தயாரிக்கப்பட்ட முன்வடிவங்களைப் பயன்படுத்தும் இன்ஜெக்ஷன் ப்ளோ மோல்டிங்கைப் போலல்லாமல், EBM ஆனது எக்ஸ்ட்ரூஷன் செயல்முறையின் மூலம் பாரிசன்களை நேரடியாக உருவாக்குகிறது. இது நடுத்தர முதல் பெரிய அளவிலான தயாரிப்புகள், துல்லியமற்ற கழுத்து வடிவங்கள் மற்றும் அதிக உற்பத்தித் தேவைகளுக்கு EBM-ஐ மிகவும் பொருத்தமானதாக ஆக்குகிறது.
அடிப்படைக் கோட்பாடுகள் மற்றும் செயல்முறை நிலைகள்
பொதுவாக, எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் செயல்முறையை பின்வரும் படிகளில் விளக்கலாம்:
1. பொருட்களின் உருகுதல் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை
பிளாஸ்டிக் மூலப்பொருள் (பொதுவாக உருண்டைகள்/மணிகள்) புனல் வழியாக உள்ளே நுழைந்து, பின்னர் ஒரு திருகு மூலம் பீப்பாயினுள் தள்ளப்படுகிறது. இங்கே, பிளாஸ்டிக் படிப்படியாக வெப்பப்படுத்தப்பட்டு உருகி, ஒருபடித்தான கலவையாக உருவாகிறது.
2. பாரிசன்கள் (உருகு குழாய்கள்) உருவாதல்
உருகிய பிளாஸ்டிக், அச்சுத் தலை வழியாக வெளியேறி, கீழ்நோக்கித் தொங்கும் ஒரு உள்ளீடற்ற குழாயை உருவாக்குகிறது. பாரிசனின் தடிமன் மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் அது இறுதிப் பொருளின் சுவர் தடிமனைப் பாதிக்கும்.
3. அச்சு மூடல்
பாரிசன் ஒரு குறிப்பிட்ட நீளத்தை அடைந்ததும், அச்சு மூடி பாரிசனை இறுக்கிப் பிடிக்கிறது. பாரிசனின் அடிப்பகுதி பொதுவாகக் கிள்ளப்பட்டு, பொருளின் அடித்தளமாக உருவாகிறது.
4. காற்று ஊதுதல்
அழுத்தப்பட்ட காற்று ஒரு ஊதுகுழம்பு அல்லது முனைக்குழாய் வழியாகச் செலுத்தப்படுகிறது. அவ்வாறு செலுத்தப்படும்போது, கலவை விரிவடைந்து அச்சின் மேற்பரப்பில் ஒட்டிக்கொண்டு, பொருளின் வடிவத்தை உருவாக்குகிறது.
5. குளிரூட்டல்
பிளாஸ்டிக்கைக் கடினப்படுத்துவதற்காக, அச்சு சுழலும் நீரால் குளிர்விக்கப்படுகிறது. இந்தக் குளிர்விக்கும் கட்டமே சுழற்சி நேரத்தையும் பரிமாணத் தரத்தையும் தீர்மானிக்கிறது.
6. அச்சைத் திறந்து பொருளை அகற்றுதல்
போதுமான அளவு குளிர்ந்தவுடன், அச்சு திறக்கப்பட்டு பொருள் வெளியே எடுக்கப்படுகிறது. ஃபிளாஷ் செயல்முறையிலிருந்து எஞ்சியிருக்கும் பிளாஸ்டிக் வெட்டி அகற்றப்படுகிறது.
7. ஒழுங்குபடுத்துதல் மற்றும் இறுதி செய்தல்
கழுத்து மற்றும் அடிப்பகுதியின் பிசிறுகள் ஒழுங்குபடுத்தப்பட்டுள்ளன. சில தயாரிப்புகளுக்குத் துளையிடுதல், மூடி/கைப்பிடி பொருத்துதல் அல்லது கசிவுச் சோதனை போன்ற கூடுதல் செயலாக்கங்கள் தேவைப்படுகின்றன.
எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் இயந்திரத்தின் முக்கிய கூறுகள்
ஒரு EBM இயந்திரத்தில் உள்ள சில முக்கிய பாகங்கள் பின்வருமாறு:
– எக்ஸ்ட்ரூடர் (திருகு மற்றும் பீப்பாய்): பிளாஸ்டிக்கை உருக்கி கலக்கிறது.
– அச்சு முனை: இது பாரிசனை உருவாக்குகிறது; இதன் வடிவமைப்பு பாய்வு நிலைத்தன்மை மற்றும் தடிமனைத் தீர்மானிக்கிறது.
அச்சு: இறுதிப் பொருளை உருவாக்குகிறது; குளிரூட்டும் வழித்தடத்தைக் கொண்டுள்ளது.
– ஊதுதல் அமைப்பு: அழுத்தப்பட்ட காற்றையும் ஊதுதல் கட்டுப்பாட்டையும் வழங்குகிறது.
– இறுக்கும் அலகு: ஒரு குறிப்பிட்ட இறுக்கும் விசையுடன் அச்சினைத் திறந்து மூடுகிறது.
– கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு: வெப்பநிலை, அழுத்தம், சுழற்சி நேரம் மற்றும் செயல்முறை அளவுருக்களை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.
நவீன இயந்திரங்களில், மூலப்பொருளைச் சேமிக்கவும் குறைபாடுகளைக் குறைக்கவும் பாரிசன் தடிமனை (உதாரணமாக, பிடிப்புப் பகுதியில் தடிமனாகவும் மற்ற பகுதிகளில் மெல்லியதாகவும்) மாறும் வகையில் அமைக்கும் பாரிசன் நிரலாக்க அம்சம் உள்ளது.
EBM கொண்டு தயாரிக்கப்படும் பொதுவான பொருட்கள்
EBM நுட்பங்கள் பின்வருவனவற்றை உருவாக்க பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:
– ஷாம்பு பாட்டில்கள், திரவ சோப்பு மற்றும் அழகுசாதனப் பொருட்கள்
– வாகன மசகு எண்ணெய் மற்றும் திரவ பாட்டில்கள்
– 1 முதல் 30 லிட்டர் வரையிலான (அல்லது அதைவிடப் பெரிய) ஜெர்ரி கேன்கள் மற்றும் கொள்கலன்கள்
– சிறிய கேலன்கள், குறிப்பிட்ட குளிர்பான பாட்டில்கள் (தடுப்பு விதிமுறைகளைப் பொறுத்து)
– உள்ளீடற்ற பிளாஸ்டிக் பொம்மைகள், மிதவைகள், உள்ளீடற்ற வாகன பாகங்கள்
– சிறிய தொட்டிகள், குழாய்கள், அல்லது குறிப்பிட்ட பொறியியல் கூறுகள்
டிடர்ஜென்ட் ஜெர்ரி கேன்கள் போன்ற, கையாளுவதற்கு எளிதான வடிவம் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த கைப்பிடி தேவைப்படும் தயாரிப்புகளுக்கு EBM குறிப்பாகச் சிறந்தது.
தரத்தைப் பாதிக்கும் செயல்முறை அளவுருக்கள்
EBM-இல் உள்ள சில முக்கிய காரணிகள்:
– பிளாஸ்டிக்கின் உருகு வெப்பநிலை: இது மிகவும் குறைவாக இருந்தால், பாய்வுத்தன்மை குறைந்து மேற்பரப்புகள் சொரசொரப்பாக இருக்கும்; மிகவும் அதிகமாக இருந்தால், அது சிதைவை ஏற்படுத்தும்.
– வெளியேற்ற வேகம்: பாரிசன் நிலைத்தன்மை மற்றும் உற்பத்தித்திறனைப் பாதிக்கிறது.
– ஊதும் அழுத்தம் மற்றும் நேரம்: மேற்பரப்பு விவரங்களையும், முழுமையற்ற ஊதுதல் போன்ற ஏற்படக்கூடிய குறைபாடுகளையும் தீர்மானிக்கிறது.
– கிள்ளி எடுக்கும் அச்சு வடிவமைப்பு: இது அடிப்பகுதி/விளிம்பில் உள்ள இணைப்பின் வலிமையைப் பாதிக்கிறது.
– அச்சைக் குளிர்வித்தல்: சுருக்கம் மற்றும் உருக்குலைவைப் பாதிக்கிறது.
பொதுவான குறைபாடுகளில் சமமற்ற சுவர்கள், அதிகப்படியான நீர்க்கசிவுத் தகடுகள், அமிழ்வுத் தடங்கள் அல்லது குறுகலான பகுதிகளில் ஏற்படும் கசிவுகள் ஆகியவை அடங்கும்.
எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங்கின் நன்மைகள் மற்றும் வரம்புகள்
மிகை:
– உள்ளீடற்ற பொருட்களுக்கான அதிக உற்பத்தித்திறன்
ஒருங்கிணைந்த கைப்பிடிகள் உட்பட சிக்கலான வடிவங்களை உருவாக்க முடியும்
– பெருமளவு உற்பத்திக்கு அலகுக்கான குறைந்த செலவு
– பல சந்தர்ப்பங்களில் கழிவுப் பொருட்களை (ஃப்ளாஷ்) குறிப்பிட்ட சதவீதங்களில் மீண்டும் அரைத்து மறுபயன்பாடு செய்ய முடியும்.
Keterbatasan:
– பரிமாணத் துல்லியம், குறிப்பாக கழுத்து/நூல் பகுதியில், பொதுவாக இன்ஜெக்ஷன் ப்ளோவை விடக் குறைவாகவே இருக்கும்.
– ஒழுங்குபடுத்தப்பட வேண்டிய ஃபிளாஷ்-ஐ உருவாக்குகிறது (ஒரு செயலாக்கப் படியைச் சேர்க்கிறது)
பாரிசன் நிரலாக்கம் இல்லாமல் சுவர் தடிமனைக் கட்டுப்படுத்துவது சவாலாக இருக்கலாம்.
வாயுக்களுக்கு அதிகத் தடுப்புத் தேவைப்படும் சில பேக்கேஜிங்குகளுக்கு (எ.கா. கார்பனேற்றப்பட்ட பானங்கள்), சிறப்புப் பொருட்கள் அல்லது பல அடுக்குகள் இல்லாமல் வழக்கமான EBM சிறந்ததாக இருக்காது.
எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங்கில் பயன்படுத்தப்படும் பிளாஸ்டிக்குகளின் வகைகள்
மூலப்பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பது, அதன் இயந்திரவியல் பண்புகள், இரசாயன எதிர்ப்புத்திறன், தடுப்புத் தேவைகள், தெளிவு மற்றும் விலை ஆகியவற்றை பெருமளவில் சார்ந்துள்ளது. மிகவும் பொதுவான பிளாஸ்டிக் வகைகள்:
1. HDPE (அதிக அடர்த்தி கொண்ட பாலிஎதிலீன்)
HDPE என்பது EBM-க்கு, குறிப்பாக ஜெர்ரி கேன்கள், வீட்டு இரசாயன பாட்டில்கள், சலவை சோப்புகள் மற்றும் தொழிற்சாலை கொள்கலன்களுக்கு மிகவும் பிரபலமான பொருளாகும்.
மேன்மை:
– இரசாயன மற்றும் தாக்க எதிர்ப்புத்திறன்
– வலிமையான, போதுமான விறைப்புத்தன்மை கொண்ட, மற்றும் இலகுவான
– EBM-இல் செயலாக்குவது எளிது
– ஒப்பீட்டளவில் சிக்கனமான விலை
பயன்பாடுகள்: ஜெர்ரி கேன்கள், ஷாம்பு பாட்டில்கள் (அதிகத் தெளிவு தேவைப்படாதவை), சுத்தம் செய்யும் பாட்டில்கள், எண்ணெய் கொள்கலன்கள்.
2. LDPE மற்றும் LLDPE (குறைந்த அடர்த்தி மற்றும் நேரியல் குறைந்த அடர்த்தி PE)
HDPE-ஐ விட LDPE/LLDPE அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்டதாக உள்ளது.
மேன்மை:
– நெகிழ்வானது, குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளில் விரிசல்களை (அழுத்த விரிசல்களை) எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது.
– பிழிதல் திறன் தேவைப்படும் பொருட்களுக்கு ஏற்றது
பயன்பாடுகள்: அழுத்திப் பயன்படுத்தும் பாட்டில்கள், மென்மையான கொள்கலன்கள், சில வகை திரவப் பொதியிடல்.
3. பிபி (பாலிப்ரோப்பிலீன்)
PE-ஐ விட PP சிறந்த வெப்பத் தடுப்புத் திறனை வழங்குகிறது, மேலும் இது மிகவும் வலிமையானது.
மேன்மை:
– அதிக வெப்பநிலை எதிர்ப்பு
– நல்ல இரசாயன எதிர்ப்புத்திறன்
– விறைப்பான மற்றும் இலேசான
வரம்புகள்: குறைந்த வெப்பநிலையில், HDPE-ஐ விட PP எளிதில் உடையக்கூடியதாக இருக்கும்.
பயன்பாடுகள்: குறிப்பிட்ட மருந்து/வேதிப் பொருள் புட்டிகள், சிறந்த வெப்பத் தடுப்புத் திறன் தேவைப்படும் கொள்கலன்கள்.
4. PVC (பாலிவினைல் குளோரைடு)
அதன் தெளிவு மற்றும் எளிதில் வார்க்கக்கூடிய தன்மை காரணமாக, PVC ஒரு காலத்தில் புட்டிகளுக்குப் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது; ஆனால், சுற்றுச்சூழல் மற்றும் கலப்படப் பொருட்கள் குறித்த கவலைகள் காரணமாக, சில நாடுகள்/தொழில்துறைகளில் அதன் பயன்பாடு குறைந்துள்ளது.
மேன்மை:
– மிகவும் தெளிவாகவும் பளபளப்பாகவும் இருக்கலாம்
– தடுப்புப் பண்புகள் சில குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்குப் போதுமானதாக உள்ளன.
குறிப்பு: வெப்பச் சிதைவைத் (HCl வெளியீட்டை) தடுக்க, PVC செயல்முறைக்குக் கடுமையான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது.
பயன்பாடு: சில அழகுசாதனப் பாட்டில்கள் அல்லது சிறப்பு பேக்கேஜிங் (விதிமுறைகளைப் பொறுத்து).
5. PETG மற்றும் சில “பாலிஸ்டர்” பொருட்கள் (EBM-இல் குறைவாகப் பயன்படுத்தப்படுவது)
அதிகத் தெளிவும் உயர்தரத் தோற்றமும் தேவைப்படும் தயாரிப்புகளுக்கு, சில உற்பத்தியாளர்கள் குறிப்பிட்ட பாலியஸ்டர் அடிப்படையிலான மூலப்பொருட்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்; இருப்பினும், வழக்கமான PET ஆனது பொதுவாக இன்ஜெக்ஷன் ஸ்ட்ரெட்ச் ப்ளோ மோல்டிங் மூலமே பதப்படுத்தப்படுகிறது.
பயன்பாடு: அழகுசாதனப் பொருட்களின் பேக்கேஜிங், குறிப்பிட்ட காட்சிப் புட்டிகள்.
6. பல்லடுக்கு (கூட்டு வெளியேற்ற ஊது அச்சு): EVOH, PA (நைலான்) மற்றும் பிசின்
உயர் தடுப்புத் தேவைகளுக்கு (எ.கா., ஆக்ஸிஜன், நறுமணங்கள் அல்லது கரைப்பான்களை எதிர்ப்பதற்கு), EBM-ஐ பல்லடுக்கு இணை-வெளியேற்றம் மூலம் செய்யலாம், இதில் பொருளின் பல அடுக்குகள் ஒரே நேரத்தில் வெளியேற்றப்படுகின்றன.
– EVOH (எத்திலீன் வினைல் ஆல்கஹால்): உயர் ஆக்சிஜன் தடுப்புத்திறன் கொண்டது; நடு அடுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
– PA/நைலான்: ஹைட்ரோகார்பன்களுக்கு எதிராக சிறந்த தடுப்பு மற்றும் எதிர்ப்புத்திறன்.
– பிணைப்பு அடுக்கு/பிசின்: இயல்பாகவே ஒன்றாக ஒட்டுவதற்கு கடினமாக இருக்கும் அடுக்குகளுக்கு இடையே ஒட்டுதலை மேம்படுத்த உதவுகிறது.
பயன்பாடுகள்: சிறிய எரிபொருள் தொட்டிகள், குறிப்பிட்ட மருந்து/இரசாயனப் பொட்டலங்கள், நறுமண எதிர்ப்புத் தேவைப்படும் புட்டிகள்.
பொருள் தேர்வு பரிசீலனைகள்
EBM-க்காக பிளாஸ்டிக்குகளைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, தொழில்துறைகள் பொதுவாகக் கருத்தில் கொள்வது:
– வலிமை மற்றும் தாக்க எதிர்ப்புத் தேவைகள் (உயர்தர HDPE)
– பொருளின் உள்ளடக்கங்களுக்கு எதிரான இரசாயன எதிர்ப்புத்தன்மை (PE மற்றும் PP பொதுவாக மிகவும் சிறப்பாகச் செயல்படும்)
– தோற்றம்/தெளிவுத் தேவைகள் (குறிப்பிட்ட PVC அல்லது பாலியஸ்டர்)
– வாயு/நறுமணத்திற்கு எதிரான தடுப்பு (EVOH/PA உடனான பல்லடுக்கு)
– மறுசுழற்சி எளிமை (HDPE போன்ற ஒற்றைப் பொருட்கள், பல அடுக்கு பொருட்களை விட எளிமையானவை)
– மூலப்பொருள் மற்றும் உற்பத்திச் செலவுகள்
மூடுகிறது
உள்ளீடற்ற பிளாஸ்டிக் பொருட்களைத் தயாரிப்பதில் எக்ஸ்ட்ரூஷன் ப்ளோ மோல்டிங் ஒரு முக்கிய நுட்பமாகும், ஏனெனில் இது திறமையானது, நெகிழ்வானது மற்றும் பெருமளவு உற்பத்திக்கு ஏற்றது. இந்தச் செயல்முறையில் எக்ஸ்ட்ரூஷன் மூலம் பாரிசன் உருவாக்கம், அச்சை இறுக்குதல், காற்றை ஊதுதல், குளிர்வித்தல் மற்றும் ஒழுங்குபடுத்துதல் ஆகியவை அடங்கும். மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொருள் HDPE ஆகும், அதைத் தொடர்ந்து LDPE/LLDPE மற்றும் PP பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதே சமயம் PVC மற்றும் சில பாலியஸ்டர் பொருட்கள் சிறப்புத் தேவைகளுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதிக தடுப்புத் தேவைகள் உள்ள பயன்பாடுகளுக்கு, EVOH அல்லது PA உடனான பல அடுக்கு கோ-எக்ஸ்ட்ரூஷன் தொழில்நுட்பம் ஒரு முக்கியமான தீர்வாகும்.
நீங்கள் விரும்பினால், இந்தக் கட்டுரையை செயல்முறை வெப்பநிலை வரம்புகள், அச்சுத் தலை வகைகள், பாரிசன் தடிமன் கணக்கீடுகள் மற்றும் உற்பத்தி அளவுரு எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளிட்ட மேலும் தொழில்நுட்பம் சார்ந்த பதிப்பாகவோ அல்லது பள்ளி/கல்லூரி ஒப்படைப்புகளுக்கான எளிய பதிப்பாகவோ என்னால் மாற்றி அமைக்க முடியும்.