Производство пластиковых изделий

Пластик относят к органическим материалам. В его состав входят полимеры — высокомолекулярные соединения. Они могут иметь, как синтетическое, так и природное происхождение. Для производства пластиковых изделий в основном применяются синтетические полимеры. Около семи процентов общего объёма рынка галантерейных товаров приходится на изделия из пластика. Организовать бизнес по его производству несложно; такой проект можно с успехом запустить даже в маленьком городе.

Особенности материалов для изготовления пластмассы

Пластик состоит как из полимеров, так и из композиций на их основе. Во время нагрева и под давлением они становятся мягкими и легко принимают нужную форму. Виды пластика различаются по составу и физическим свойствам.

В зависимости от состава различают гомогенный и композиционный пластик. В основе гомогенного пластика полимер, к которому добавляется стабилизатор и краситель. Свойства изделия на выходе в основном определяются свойствами полимера.

В композиционных пластиках полимер играет роль связующего компонента для различных добавок. В их состав входят минеральные и органические наполнители, красители, а также пластификаторы в виде маслообразных органических веществ, и стабилизаторы, которые сохраняют свойства полимеров. Дополнительно в состав композиционных пластиков могут входить вещества, благодаря которым их структура становится пористой, и смазки, предотвращающие липкость. Состав и свойства пластика определяются областью его применения.

Технологии и оборудование для производства пластиковых изделий

С ростом популярности пластика технологии производство пластиковых изделий на заказ из него значительно упрощаются. Сегодня можно приобрести недорогое оборудование и делать необходимые пластиковые вещи даже у себя дома. Такая широкая доступность способствует появлению новых направлений в бизнесе и творчестве.

Основных технологий производства изделий из пластика три. Они немного отличаются друг от друга, но в конечном итоге позволяют производить качественный продукт. Выбор технологии зависит от сферы применения и свойств изделия. Рассмотрим подробнее каждую из них.

Производство пластиковых изделий при помощи 3D-печати

3Д-принтер уже не является диковинкой. Эти устройства применяются в самых разных сферах от производства игрушек до медицины. Особенно популярны принтеры для моделирования различных процессов в науке, а также создания прототипов для презентации будущего продукта. Это позволяет дать объективную оценку идее, выявить возможные изъяны и понять целесообразность дальнейших разработок и запуска серийного производства. В этом плане такая технология просто незаменима.

При 3Д-печати чаще всего используется FDM технология. При этом материал в виде полимерной нити поступает в сопло-дозатор. Размер изделия на выходе ограничен только габаритами принтера. Для создания крупного изделия зачастую приходится делать несколько деталей и склеивать их. Если отдельные части изделия расположены под большим углом друг к другу, могут понадобиться специальные подпорки, которые затем убирают.

Также существуют такие методы 3Д-печати, как SLS (при этом сырьё в виде порошка спекается под воздействием лазера) и SLA (аналогичный процесс с использованием жидкого фотополимера). Используя определённое сырьё, можно получить изделия различной расцветки.

Метод 3D-печати хорош для штучного производства изделий из пластика, либо небольших тиражей, примерно до двадцати штук.

Плюсы 3D-печати:

• высокая скорость процесса ввиду отсутствия подготовительных этапов;
• простота;
• высокая точность совпадения параметров изделия с разработанным макетом;
• возможность реализации практически любых идей.

Минусы 3D-печати:

• пока метод имеет низкую производительность;
• невозможность производства цельных крупногабаритных изделий из-за ограниченных размеров оборудования.

Производство пластиковых изделий путём литья в силиконовые формы

Эта технология отлично подходит для производства небольших серий изделий, не превышающих тысячу штук. Чтобы изготовить силиконовую форму, необходимо создать модель изделия при помощи 3Д-принтера, или взять готовую форму, которую вы хотите повторить.

Затем на базе этой модели делается силиконовая форма. Для этого закрывают отверстия и разъёмы клейкой лентой, делают опалубку и подают высококачественный дегазированный силикон через литниковую систему. Когда силикон застынет, а это происходит примерно за сутки, форма становится пригодной для производства пластиковых изделий.

Сама технология состоит в заливке пластика в силиконовую форму, в которой под воздействием вакуума удаляются пузырьки газа. После того, как материал застынет, форму можно использовать ещё раз. Ускорить процесс поможет использование сразу нескольких форм.

Плюсы использования для производства пластиковых изделий форм из силикона:

• высокая точность за счёт хорошей пригодности материала для повторения форм;
• низкая затратность.

Минусы метода:

• одна форма может повторно использоваться около двадцати раз;
• невозможность производства крупных изделий;
• низкая скорость изготовления;
• толщина готового изделия должна быть более 0,1мм.

Литьё пластика под давлением

Метод успешно применяется для достаточно больших партий изделий (свыше 1000 штук). Сущность технологии состоит в заливке пластика в пресс-форму под воздействием высокого давления.

Пресс-форма полностью повторяет форму изготавливаемого изделия. За счёт высокого давления удаётся заполнить пластиком все углубления и небольшие отверстия. Спроектировать пресс-форму несоизмеримо сложнее, чем форму из силикона.

Материалом для пресс-форм является высококачественный металл. Изготовление осуществляется по 3Д-модели. Пресс-формы долговечны и прочны. С их помощью можно точно повторить прототип изделия. Это самая распространённая технология, применяемая в крупносерийном производстве. Аналогично делают литьевые изделия и из других материалов.

Плюсы производства пластиковых изделий литьевым методом под высоким давлением:

• Затраты на единицу продукции при производстве крупных тиражей существенно меньше, чем при использовании других технологий;
• Можно создать изделия абсолютно любой конфигурации;
• Высокое качество изделий и низкая доля брака;
• Неограниченный срок использования пресс-форм;
• Возможность производить несколько изделий одновременно при помощи многоместных пресс-форм;
• Высокая скорость производства — одно изделие производится в течение нескольких секунд.