Производство пластиковых изделий

Пластмассовые изделия являются неотъемлемой частью повседневной жизни каждого человека. Подавляющее количество изделий вокруг выполнено из полимерного сырья: упаковки, игрушки, корпуса девайсов, бутылки, ручки, чашки и много другое. При этом пластмассовая продукция отличается прочностью, гибкостью, термостойкостью и другими техническими характеристиками. Это обусловлено применением различных методов производства и типа сырья.

Чтобы наладить изготовление полимерной продукции, следует детально разобраться в особенностях исходного сырья и технологиях производства. Это напрямую влияет на ассортимент товаров и их характеристики. При этом полимерное сырье позволяет задавать практически любые формы, которые остаются стабильными после остывания. Для получения необходимых качеств вносятся неорганические волокна, пигменты, наполнители и другие компоненты.

Изделия из пластмассы имеют широкий спектр применения и пользуются высоким спросом. В большей степени это обусловлено уникальными свойствами материала:

• материал имеет минимальный удельный вес;
• полимеры не подвержены коррозионным процессам;
• высокая устойчивость к агрессивным веществам;
• не теряет изначальных качеств при колебаниях температур;
• пластиковый материал податлив в обработке и позволяет создавать сложные конструкции с высокой точностью;
• хорошие показатели прочности и устойчивости к разрыву.

Это основные характеристики полимерных материалов, которые позволяют производить обширный ассортимент товаров в высоком качестве.

Начало производства пластмассовых изделий включает следующие задачи:

1. Детальное изучение характеристик исходного сырья и выбор типа пластмасс, которые будут задействоваться в процессе изготовления.
2. Инженерное проектирование с учетом всех форм, размеров и структуры готовых изделий.
3. Выбор производственного процесса, который подходит для получения продукции необходимых объемов. К ним относиться экструзия, давление, литье и т.д.
4. Подбор оборудования и вспомогательного инструмента для подготовки полимеров, изготовления и финишной доработки.
5. Процесс производства из пластических масс должен соответствовать установленным экологическим стандартам. Важно учитывать, что определенные виды полимеров токсичные при нагреве, что вносит свои коррективы в технологические операции.

Это базовые моменты, которые являются ключевыми в успехе изготовления изделий из пластмассы.

В настоящий момент представлено огромное количество полимерных материалов, которые отличаются техническими характеристиками и химическим составом. Выбор сырья напрямую влияет на область применения и перечень производимой продукции. Весь пластмассовый материал подразделяется на такие основные категории:

1. Полиэтилен (PE). Отличается низкой стоимостью и высокой химической стойкостью. Чаще всего используется для производства пищевых контейнеров, бутылок, пакетов и подобных пластиковых изделий. Представлен гибкий и прозрачный полиэтилен низкого давления (LDPE), и высокого давления (HDPE) – жесткий и прочный.
2. Полипропилен (PP). Сырье позволяет получать изделия устойчивые к термическим и механическим воздействиям. Применяется в производстве автомобильных изделий, труб, ковриков, бытовой тары и различных упаковок.
3. Полистирол (PS). Востребованный материал с минимальным удельным весом. Отличается безопасностью и устойчивостью к негативным внешним воздействиям. Выделяют два подтипа полистирола: экструдированный (XPS) используют в изготовлении изоляции и ударный (HIPS) для изготовления детских игрушек, одноразовой посуды и т.д.
4. Поливинилхлорид (PVC). Изделия из пластмассы данного типа имеют отменную устойчивость к химическим веществам и колебаниям температур. За счет этого он используется в производстве изоляции электропроводки, оконных профилей, трубопроводов.
5. Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS). Позволяет выполнять производство пластиковых изделий с повышенной прочностью и устойчивостью к механическим воздействиям. Актуальный в автомобильной промышленности, электронике и при изготовлении игрушек.
6. Полиэтилентерефталат (PET). Гибкий и прозрачный материал, который применяют для получения текстильных волокон или бутылок для напитков.
7. Поликарбонат PC. Материал имеет широкую область применения за счет высокой прочности и прозрачности. Сырье используется для производства защитных щитов, полимерных стекол и т.д.
8. Полиуретан (PU). Пластмассовые изделия с этого сырья отличаются повышенной износостойкостью и хорошей эластичностью. За счет этого полиуретан актуален в изготовлении уплотнителей, обуви, производственной пены и другого.
9. Полиамид (PA). Полимер также известен как нейлон. Необходим для производства искусственного текстиля. Кроме этого полиамид актуален в производстве шестерен и подшипников.

Это только основные варианты пластических масс, которые используются в процессе производства полимерной продукции. Обширный перечень подвидов позволяет подобрать идеальный вариант по составу и характеристикам для изготовления товаров с необходимыми параметрами.

В производстве пластмасс задействуются различные технологии изготовления, которые контрастно отличаются используемым оборудованием. От их выбора зависит качество, прочность, прозрачность и другие параметры готового продукта. Рассмотрим наиболее востребованные и эффективные методы производства изделий.

Процесс литья давлением предусматривает впрыскивание расплавленного полимера в специальную пресс-форму с последующим охлаждением. Это один из наиболее популярных вариантов изготовления изделий из пластмассы. Технология позволяет производить как габаритные детали для автомобилей, так и мелкий инвентарь для точного оборудования. Классическая методика характеризуется высоким расходом ресурсов, но нивелировать это позволяет массовое изготовление.

Процедура литья под давлением включает такие этапы:

• загрузка в термопластавтомат гранулированного пластика;
• нагрев с трением, что способствует быстрому плавлению;
• дозированная инъекция жидкого полимера в камеру формы;
• охлаждение и извлечение готового изделия.

Существует обширный набор оборудования для реализации метода: горяче- и холодноканальные пресс-формы, литье с гибкими, патронными, спиральными ТЭНами и т.д.

Процесс изготовления методом выдувного формирования требует изначально нагреть пластик с последующей передачей его в специальную форму. В качестве заготовок выступают полимерные трубки различных диаметров с центральным отверстием. Этапы изготовления:

• нагретую трубку помещают в форму и фиксируют;
• в центральное отверстие подается воздух, что позволяет полимеру принять необходимую форму.

Исходным сырьем для выдувного формирования выступает различный термопластик: полиэтилен, поливинилхлорид или полистирол. Это позволяет получить широкий спектр готовых пластиковых изделий.
Методика производства имеет три основных подвида:

• экструзионное формование с раздувом;
• литье под давлением с раздувом;
• литье с раздувом и вытяжкой.

Каждый вариант имеет незначительные отличия в технологии, но основной принцип остается тем же. Такие приемы позволяют изготовлять топливные баки, бутылки, канистры и другие предметы, где необходим внутренний объем. Несмотря на дешевизну производства, готовые пластмассовые изделия имеют невысокую прочность.

Это оптимальная методика для работы с полиуретаном, который заливается в силиконовые формы под вакуумом. Производственный процесс может адаптироваться под литье нейлона или полиуретановых смол.

Вакуумное формование позволяет получать высококачественные изделия с гладкой текстурой, без пузырей и дефектов. Это наиболее экономичный вариант в плане расхода сырья. При этом качество продукции не уступает изделиям, полученным литьем под давлением. Кроме того, для вакуумного производства используется обширный ассортимент пластика, что существенно расширяет перечень изготовляемой продукции.

Методика актуальна для производства полых пластмассовых изделий. Суть изготовления заключается в использовании специальной вращательной формы. Ее постоянное движение позволяет равномерно распределить находящийся внутри нагретый пластик.

Поскольку для работы не требуется надув или давление, то пресс-форма и вся технология довольно доступны. Кроме того, в ротационном формировании практически отсутствуют отходы, поскольку остаточный пластик можно использовать для последующего цикла изготовления. Такой способ применяют при изготовлении автомобильных деталей, каноэ, других полых или сферических элементов.

Суть производства заключается в нагреве пластика с последующим прижимом и охлаждением для создания необходимой формы. Это оптимальный вариант для создания деталей большой толщины и длины. При этом можно задавать сложные формы. Полученная продукция обладает повышенной прочностью, устойчивостью и жесткостью при минимальном удельном весе.

В сравнении с литьем такая методика уступает по скорости производства, но предоставляет больше возможностей для формирования. В производстве нагревать пластик можно горячим воздухом, патронными ТЭНами, плоскими или инфракрасными нагревателями.

Процесс предусматривает непрерывное производство. Загруженное в аппарат гранулированное сырье плавится и проталкивается через рабочую камеру (фильеры), что позволяет получить заданную форму. Это обеспечивает постоянную подачу детали. Таким способом производятся трубы, оконные профиля, ограждения, пленка, настилы и много других пластиковых изделий.

Этапы производства:

• загрузка гранул в бункер экструдера;
• нагрев с расплавлением при постоянном механическом перемешивании;
• после этого шнек подает пластическую массу во внутренние камеры;
• нагревательный цилиндр вылавливает полимер через сопла фильера;
• после этого материал поступает на матрицу для сохранения геометрии и остывания.

Это популярный вариант изготовления пластиковых изделий, который обладает высокой скоростью и производительностью. При этом готовая продукция отличается прочностью за счет своей непрерывности и отсутствия швов.

Метод обработки на станке, который оснащен инфракрасным нагревателем с последующим изменением формы заготовки путем давления. Процесс предусматривает работу с тонким листовым пластиком путем вакуумного формирования или гибки. Цена такого оборудования существенно ниже, поскольку нет необходимости в высокой температуре и давлении при изготовлении.


За счет этого сама пресс-форма выполняется из алюминия, дерева, гипса или более прочного пластика. Чаще всего направление используют для производства упаковок, игрушек, одноразовой посуды, подносов, стекол и т.д..

Это основные методы производства пластиковых изделий, которые широко используются в современной промышленности. Кроме этого есть еще много приемов для получения качественных деталей: вырезка по штампу, прессования, сварка, пултрузия, ламинирование и многое другое. Каждый из вариантов имеет свои особенности, сильные и слабые стороны, которые стоит учитывать в процессе выбора технологии.

Современная пластиковая промышленность поставляет на рынок колоссальный объем различной продукции для коммерции, промышленности и быта. Основные направления производства:

1. Упаковка – обертки, пакеты, бутылки, контейнеры и другие форматы для продуктов питания, медикаментов, жидкостей, сыпучих материалов и много другого.
2. Строительство – производство оконных рам, облицовочных материалов, труб для воды и канализации, которые активно используются в возведении различных сооружений.
3. Автомобилестроение – изготовление наружных пластиковых обвесов кузова и деталей для отделки салона, багажника и подкапотного пространства. Применение пластмасс существенно снижает век конструкции без потери прочности.
4. Электроника – пластиковая промышленность поставляет корпуса, кнопки и другие комплектующие для созданий телевизоров, телефонов, ноутбуков и других приборов.
5. Медицина – изготовление контейнеров, специальных трубок, катетеров, протезов, шприцов и другого вспомогательного инвентаря.
6. Текстильная промышленность – полимерные волокна пользуются высоким спросом за счет высокой прочности, износостойкости и доступной цены.
7. Развлечение – большинство современных детских игрушек выполнено из пластика: машинки, куклы, конструкторы, и т.д.
8. Сельское хозяйство – использует пластиковую тару для сбора, упаковки и хранения урожая. Кроме этого актуальным является ручной инструмент или вспомогательные приборы, которые содержат полимерные элементы.
9. Энергетика – солнечные батареи, ветряные турбины и другие установки для добычи энергии содержат высокий процент пластиковых деталей.
10. Быт – в доме каждого человека найдется обширный перечень вещей и предметов, выполненных из пластических масс: посуда, столовые приборы, мебель, горшки для цветов, бытовая техника и много другое.

Перечень актуальных направлений можно перечислять бесконечно, поскольку пластмассовая продукция окружает нас везде.

Как и любые другие материалы, пластик имеет свои сильные и слабые стороны в сравнении с аналогами.

Преимущества:

1. Цена. Исходное сырье и готовая продукция имеет более выгодную цену, чем такие же товары, выполненные из дерева, металла или других материалов.
2. Прочность. При необходимости можно подобрать полимерный состав, который обеспечит поразительную устойчивость к нагрузкам, ударам и растяжению не хуже металла.
3. Вес. Неоспоримым преимуществом пластика является небольшой удельный вес. Это существенно упрощает процесс перемещения и транспортирования.
4. Обработка. Пластик податливый материал, которому можно задать практически любую форму с высокой точностью.
5. Долговечность. Готовые изделия устойчивы к воздействию влаги, химических веществ, перепадов температур и механических воздействий. При этом продукция не подвержена коррозионным процессам и гниению. Все это гарантирует длительный срок службы даже при минимальном обслуживании.
6. Изолятор. Пластиковые полотна часто используют в строительстве, поскольку они отлично изолируют тепло и гасят звуковые колебания.
7. Ассортимент. Есть широкий выбор сырья, которое отличается техническими характеристиками и выполняются в любых цветовых решениях.
8. Гигиеничность. Пластиковые изделия легко моются, что обеспечивает простую поддержку чистоты в доме.
9. Переработка. Большая часть производимой продукция поддается повторной переработке, что существенно снижает экологическую нагрузку.
10. Безопасность. Современный пластик используется для упаковки медикаментов, продуктов питания и даже в производстве посуды для младенцев.

Недостатки:

1. Повреждения. Некоторые пластмассовые составы достаточно хрупкие, они подвержены деформациям или царапинам.
2. Экология. Сейчас загрязнение пластиком актуально для всей планеты, включая моря и океаны.
3. Токсичность. При горении выделяются потенциально опасные вещества.
4. Термостойкость. Чрезмерный нагрев провоцирует размягчение и деформацию изделий.

На практике эти недостатки можно нивелировать правильным подбором смеси для конкретных изделий. Производство пластиковых деталей является приоритетным направлением современности, которое имеет обширное количество направлений для развития.

Для изготовления высококачественной пластиковой продукции, достаточно обратиться к профессионалам компании «Про Вектор». Мы имеем современное производственное оборудование и штат опытных специалистов, что позволяет быстро и качественно реализовывать сложные проекты. Есть два варианта сотрудничества:

• клиент приходит с готовой пресс-формой, по которой выполняет заказ необходимого объема продукции;
• при отсутствии образца, наши мастера изготовят его по индивидуальным чертежам с последующим серийным выпуском пластиковых изделий.

Мы работаем на рынке с 2015 года, что позволило доказать свой профессионализм и занять лидирующие позиции в сфере производства резиновых и пластиковых изделий. Сотрудничество с PROVECTOR предусматривает следующие преимущества:

• индивидуальный и внимательный подход к каждому проекту;
• профессиональная разработка пресс-форм в соответствии с необходимым размером и допуском;
• оперативное производство полимерных изделий с необходимыми характеристиками;
• предоставляем годовую гарантию на заказанную продукцию;
• осуществляем оперативную доставку товаров.

Чтобы получить дополнительную информацию, достаточно связаться с представителем компании PROVECTOR в телефонном режиме.