Plastik Kalıpların Ana Sınıflandırmaları
Farklı kalıplama yöntemlerine dayanarak, plastik işleme kalıpları, farklı işlem gereksinimlerine karşılık gelen farklı tiplerde sınıflandırılabilir. Bunlar esas olarak enjeksiyon kalıplama kalıplarını, ekstrüzyon kalıplama kalıplarını, vakum şekillendirme kalıplarını ve yüksek-yoğunluklu polistiren kalıplama kalıplarını içerir.
1. Plastik Enjeksiyon Kalıpları
Termoplastik parçaların üretiminde en sık kullanılan kalıplama kalıplarıdır. Plastik enjeksiyon kalıpları için işleme ekipmanı bir plastik enjeksiyon kalıplama makinesidir. Plastik ilk önce enjeksiyon makinesinin alt kısmındaki ısıtma tamburunda ısıtılır ve eritilir. Daha sonra enjeksiyon makinesinin vidası veya pistonu tarafından tahrik edilerek enjeksiyon nozulu ve kalıbın yolluk sistemi yoluyla kalıp boşluğuna girer. Plastik soğuyup sertleşir ve kalıptan çıkarılarak ürün elde edilir. Yapısı tipik olarak kalıplama bileşenleri, bir yolluk sistemi, kılavuz bileşenler, bir çıkarma mekanizması, bir sıcaklık kontrol sistemi, bir havalandırma sistemi ve destekleyici bileşenlerden oluşur. Üretim malzemesi genellikle plastik kalıp çeliğidir ve yaygın olarak kullanılan malzemeler arasında karbon yapı çeliği, karbon takım çeliği, alaşımlı takım çeliği ve yüksek-hız çeliği bulunur. Enjeksiyon kalıplama tipik olarak yalnızca termoplastik ürünlerin üretimi için uygundur. Enjeksiyon kalıplama kullanılarak üretilen plastik ürünler, günlük tüketim ürünlerinden karmaşık makinelere, elektrikli aletlere ve taşıma parçalarına kadar çok çeşitlidir. Plastik ürün imalatında en yaygın kullanılan işleme yöntemidir.
2. Plastik Sıkıştırma Kalıpları
Bunlar iki tip kalıp içerir: sıkıştırmalı kalıplama ve enjeksiyonlu kalıplama. Bunlar öncelikle termoset plastikleri kalıplamak için kullanılır ve ilgili ekipman bir sıkıştırmalı kalıplama makinesidir. Basınçlı kalıplamada, plastiğin özelliklerine bağlı olarak kalıp, kalıplama sıcaklığına (genellikle 103 derece –108 derece) kadar ısıtılır. Daha sonra ölçülü sıkıştırma kalıplama tozu kalıp boşluğuna ve besleme odasına yerleştirilir. Kalıp kapatılır ve plastik yüksek ısı ve basınç altında yumuşar ve akar, belirli bir süre sonra katılaşarak istenilen ürün şeklini oluşturur. Enjeksiyon kalıplama, ayrı bir besleme odasına sahip olması nedeniyle sıkıştırma kalıplamadan farklıdır. Kalıplamadan önce kalıp kapatılır ve plastik önceden ısıtılarak besleme odasında viskoz hale gelir. Daha sonra basınç altında kalıp boşluğuna ekstrüde edilir ve sertleştirilir. Sıkıştırma kalıpları ayrıca, erimesi zor termoplastikler (örneğin, polivinil florür) boşlukları (soğuk presleme), yüksek-optik-performanslı reçine mercekleri ve hafif köpüklü nitroselüloz otomotiv direksiyonları gibi belirli özel termoplastikleri kalıplamak için de kullanılır. Sıkıştırma kalıpları esas olarak bir boşluk, besleme boşluğu, kılavuz mekanizması, ejeksiyon bileşenleri ve ısıtma sisteminden oluşur. Enjeksiyon kalıpları elektrik bileşenlerinin kapsüllenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Sıkıştırma kalıplarının imalatında kullanılan malzemeler temel olarak enjeksiyon kalıplarında kullanılan malzemelerle aynıdır.
3. Plastik Ekstrüzyon Kalıpları
Bunlar, ekstrüzyon kalıp kafaları olarak da adlandırılan sürekli-şekilli plastik ürünler üretmek için kullanılan kalıplardır. Boruların, çubukların, monofilamentlerin, levhaların, filmlerin, tel ve kablo kılıflarının ve profillerin işlenmesinde yaygın olarak kullanılırlar. İlgili üretim ekipmanı bir plastik ekstruderdir. Prensip, katı plastiğin, ekstruderin dönen vidasından gelen ısıtma ve basınç altında erimesi ve plastikleşmesi ve ardından kalıpla aynı kesite sahip sürekli plastik ürünler üretmek için belirli bir şekle sahip bir kalıptan geçmesidir. İmalatlarında kullanılan ana malzemeler arasında karbon yapısal çelik ve alaşımlı aletler bulunur. Bazı ekstrüzyon kalıplarında, aşınma direnci gerektiren parçalara gömülü elmas gibi aşınmaya- dayanıklı malzemeler de bulunur. Ekstrüzyon kalıplama işlemleri tipik olarak yalnızca termoplastik ürünlerin üretimine uygulanabilir ve yapıları enjeksiyon kalıplarından ve sıkıştırma kalıplarından önemli ölçüde farklıdır.
4. Plastik Şişirme Kalıpları
Bu kalıplar içi boş plastik kaplar (içecek şişeleri, günlük kimyasal ürünler ve çeşitli ambalaj kapları gibi) oluşturmak için kullanılır. Üfleme kalıplama yöntemleri, proses prensiplerine dayalı olarak, temel olarak ekstrüzyon üflemeli kalıplama, enjeksiyonlu üflemeli kalıplama, enjeksiyonlu germeli üflemeli kalıplama (genellikle "enjeksiyonlu germeli üfleme" olarak bilinir), çok-katmanlı üflemeli kalıplama ve tabaka üflemeli kalıplamayı içerir. İçi boş ürünlerin üflemeli kalıplanması için kullanılan ekipmana genellikle plastik üflemeli kalıplama makinesi denir. Şişirme kalıplama yalnızca termoplastik ürünlerin üretimi için uygundur. Şişirme kalıpları nispeten basit bir yapıya sahiptir ve kullanılan malzemeler çoğunlukla karbon fiberdir.
5. Plastik Vakum Şekillendirme Kalıbı
Bu kalıp türü, basit plastik ürünler oluşturmak için hammadde olarak plastik levhalar veya plakalar kullanır. Prensip, içbükey veya dışbükey bir kalıba sabitlenen plastik levha veya plakayı deforme etmek için vakumla şekillendirme veya basınçlı havayla kalıplamanın kullanılmasını ve daha sonra istenen ürünü elde etmek için bunu kalıp boşluğuna yapıştırmayı içerir. Esas olarak günlük ihtiyaçlar, gıda ve oyuncaklara yönelik ambalaj ürünlerinin üretiminde kullanılır. Şekillendirme basıncı nispeten düşük olduğundan, vakumlu şekillendirme kalıpları genellikle dökme alüminyumdan veya-metalik olmayan malzemelerden yapılır ve bu da nispeten basit bir yapı sağlar.
6. Yüksek-Genleşmeli Polistiren Kalıplama Kalıbı
Bu kalıp türü, çeşitli şekillerde köpük plastik ambalaj malzemeleri oluşturmak için genleşebilir polistiren (polistiren ve köpük oluşturucu maddeden oluşan boncuk{0}}benzeri bir malzeme) kullanır. Prensip, genleşebilir polistirenin kalıp içinde buharla-oluşturulabilmesidir. İki türü vardır: basit manuel kalıplar ve hidrolik presli doğrudan-akışlı köpük plastik kalıplar. Bunlar esas olarak endüstriyel uygulamalara yönelik ambalaj ürünleri üretmek için kullanılır. Bu tip kalıbın imalatında kullanılan malzemeler arasında dökme alüminyum, paslanmaz çelik ve bronz bulunur.
