Trong đời sống hiện đại, những sản phẩm từ nhựa có mặt trong hầu hết mọi lĩnh vực từ dân dụng đến các lĩnh vực sản xuất với vô vàn các sản phẩm từ nhựa khác nhau. 

Vậy các phương pháp gia công nhựa phổ biến hiện nay có những phương pháp nào? Hãy cùng tìm hiểu với CNSG ngay trong bài viết này nhé!

Khuôn mẫu gia công nhựa là gì?

Khuôn mẫu còn gọi là khuôn ép nhựa là một loại khuôn mẫu chuyên dụng với mục đích gia công nhựa, khuôn được làm từ chất liệu khối kim loại rỗng, được cấu thành từ nhiều chi tiết, dùng để tạo ra các sản phẩm nhựa theo phương pháp định hình.

Mỗi khuôn ép thường chỉ được sản xuất để sử dụng cho một sản phẩm nhất định.

Xem thêm: Khắc phục lỗi thường gặp khi dùng máy phát điện

Các ứng dụng điển hình cho cho sản phẩm ép nhựa 

Các sản phẩm từ nhựa ép trải qua quá trình gia công nhựa tỉ mỉ, dây chuyền sản xuất hiện đại hóa với các khâu nhập nguyên liệu, tính toán tỉ lệ thiết kế, làm khuôn mẫu đến khâu đóng gói bằng xe nâng điện đứng lái, xe nâng tay điện,…với tính ứng dụng cao cùng rất nhiều sản phẩm nhựa ra đời đa dạng lĩnh vực như:

  • Đồ nội thất là sản phẩm của gia công nhựa với các loại đồ dùng như: bàn, ghế, tủ, cửa,..
  • Đồ nhựa gia dụng là hàng tiêu dùng phục vụ cho đời sống như hộp đựng thực phẩm, bình nước lọc, dụng cụ nhà bếp, thùng rác,…)
  • Dùng trong công nghiệp (Pallet nhựa, bao bì sản phẩm, chi tiết máy, thùng sơn, khay nhựa,..)
  • Thiết bị điện tử: Vỏ laptop, bàn phím, chuột, và các loại linh kiện khác…
  • Xây dựng: ống nước, ống luồn dây điện, cốp pha nhựa, ..
  • Điện lực: vỏ công tắc, vỏ bọc dây điện, các chi tiết cách điện,..

Các phương pháp gia công nhựa phổ biến hiện nay

Công nghệ ép phun 

Mô hình máy ép phun nhựa
Mô hình máy ép phun nhựa

Ép phun là quy trình sản xuất được sử dụng phổ biến nhất để chế tạo, gia công nhựa, các chi tiết bằng nhựa. 

Với công nghệ ép phun này, nhựa sẽ được nấu chảy trong máy ép phun sau đó được bơm vào khuôn, ở vị trí nơi nó nguội và nhanh chóng đông đặc thành sản phẩm…

Khuôn mẫu dùng trong công nghệ ép phun khi gia công nhựa thường phải thiết kế với nhiều chi tiết, tính toán kỹ lưỡng tỉ lệ phức tạp và yêu cầu độ chính xác cao.

Công nghệ ép đùn

Nguyên lý khi thực hiện ép đùn
Nguyên lý khi thực hiện ép đùn

Ép đùn nhựa là một quá trình ép nhựa, gia công nhựa nóng chảy qua một khe hở có tiết diện không đổi (khuôn) để tạo hình. 

Với công nghệ ép đùn này, khi các sản phẩm nhựa được đưa ra khỏi khuôn, nó sẽ được làm nguội để định hình.

Quá trình ép đùn bắt đầu bằng cách cho các nguyên liệu hoặc vật liệu nhựa dưới dạng viên, hạt, mảnh hoặc bột từ phễu vào thùng của máy đùn. Nhờ cơ năng sinh ra khi quay trục vít và bằng các thiết bị gia nhiệt bố trí dọc theo thùng, vật liệu sẽ bị nóng chảy dần dần. 

Sau khi vật liệu được làm nóng, nhựa nóng chảy sẽ được ép vào khuôn, khuôn này sẽ định hình nhựa dẻo thành các hình dạng mong muốn. Sau đó, nhựa cứng lại trong quá trình làm lạnh bằng dây chuyền làm mát hoặc ngâm vào nước mát để tạo ra sản phẩm.

Sản phẩm ép đùn sau quá trình gia công nhựa được định hình theo 2 chiều, độ chính xác của sản phẩm nhựa phụ thuộc vào các yếu tố liên quan trong quá trình gia công như: Nhiệt độ, vật liệu, áp suất.

Công nghệ ép thổi

Qúa trình ép thổi được diễn ra khi gia công nhựa
Qúa trình ép thổi được diễn ra khi gia công nhựa

Ép thổi là quá trình thổi phồng phôi nhựa, quá trình này được thực hiện trong khuôn rỗng, để hình dạng của sản phẩm nhựa sẽ xác định theo hình dạng của lòng khuôn.

Quy trình ép thổi nhựa cũng được thực hiện tương tự như công nghệ ép phun và ép đùn, phôi nhựa được gia nhiệt trước khi đưa vào lòng khuôn. Sau đó, dây chuyền hệ thống sẽ bơm khí vào bên trong phôi. Lúc này, phôi nhựa giãn nở và bám vào thành khuôn tạo nên hình dạng như hình dạng lòng khuôn.

Có 2 phương pháp ép thổi:

  • Ép thổi: là phương pháp ép thổi từ phôi nhựa có sẵn bằng phương pháp ép phun, gia nhiệt và đưa vật liệu nhựa vào khuôn để thổi.
  • Đùn ép thổi: nhựa nóng chảy được đùn vào lòng khuôn, sau khi khuôn đóng lại, quá trình thổi khí bắt đầu để nhựa bám vào thành khuôn.

Phương pháp này có thể sản xuất nhiều loại sản phẩm rỗng như bình nước, chai nhựa, đồ chơi trẻ em,..

Công nghệ ép nhựa định hình

Ép nhựa định hình là quá trình nung nóng, gia công nhựa và các tấm nhựa mỏng đến nhiệt độ hóa dẻo thì cho vào khuôn ép để định hình. Sau khi làm nguội, sản phẩm sẽ có hình dạng như lòng khuôn.

Quy trình ép nhựa định hình diễn ra như sau:

  • Thiết bị gá kẹp được thiết kế trong dây chuyền sẽ thực hiện các chức năng kẹp giữ những tấm nhựa ở vị trí cố định để sẵn sàng cho vật liệu nhựa này nung nóng bởi lò đun. Thông thường, các lò nung này sử dụng bức xạ hoặc nhiệt độ khuếch tán cho đến khi nó hóa dẻo.
  • Sau đó sử dụng áp suất không khí, áp suất chân không hoặc cơ học tác động vào tấm nhựa dẻo để nó áp sát vào lòng khuôn.
  • Tiếp đến, để làm giảm nhiệt độ cho tấm nhựa sau khi gia công nhựa, bộ phận làm mát sẽ phun ra hơi nước hoặc không khí mát.
  • Cuối cùng là dùng áp suất không khí để tách tấm phôi nhựa ra khỏi khuôn.

Cấu tạo khuôn gia công nhựa

Khuôn mẫu dùng trong công nghệ ép phun ngày càng được cải tiến với cấu tạo được ghép nối từ nhiều tấm khuôn, các tấm khuôn này có thể dễ dàng tách rời để lấy được vật đúc ra ngoài sau khi hoàn tất quá trình ép phun.

Trong các tấm khuôn, phần quan trọng nhất vẫn là 2 tấm khuôn chính, mỗi tấm cho mỗi nửa hình dáng của vật thể nhựa.

Các tấm khuôn còn lại được gọi là những tấm khuôn phụ, được dùng để ghép với các chi tiết như trục lói sản phẩm, trục dẫn  hướng, bulong, lò xo,..

Khuôn ép mảnh sử dụng một số khuôn khác nhau, mỗi khuôn tạo ra một phần của một vật thể phức tạp. Điều này thường chỉ được sử dụng cho các sản phẩm lớn và có giá trị cao.