قولبة النفخ هي عملية تشكيل أنبوب مصهور (يشار إليه باسم parison أو التشكيل) من مادة لدن بالحرارة (بوليمر أو راتينج) ووضع القوالب أو التشكيل داخل تجويف القالب ونفخ الأنبوب بالهواء المضغوط ، ليأخذ شكل التجويف وتبريد الجزء قبل إزالته من القالب.
يمكن تشكيل أي جزء من اللدائن الحرارية المجوفة بالنفخ.
لا تقتصر الأجزاء على الزجاجات فقط ، حيث توجد فتحة واحدة وعادة ما يكون قطرها أو حجمها أصغر من أبعاد الجسم الكلية. هذه بعض الأشكال الأكثر شيوعًا المستخدمة في عبوات المستهلك ، ولكن هناك أنواعًا نموذجية أخرى من الأجزاء المصبوبة بالنفخ ، بما في ذلك ، على سبيل المثال لا الحصر:
- حاويات السوائب الصناعية
- العشب والحدائق والأدوات المنزلية
- اللوازم والأجزاء الطبية ولعب الأطفال
- منتجات صناعة البناء
- قطع غيار السيارات تحت غطاء المحرك
- مكونات الأجهزة
عمليات تصنيع القولبة بالنفخ
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من النفخ:
- قولبة النفخ بالبثق
- صب حقن النفخ
- حقن صب نفخ تمتد
الاختلافات الرئيسية بينهم هي طريقة تشكيل باريسون. إما عن طريق البثق أو القولبة بالحقن ، وحجم الباريسون وطريقة الحركة بين قالب الباريسون وقوالب النفخ ؛ إما ثابتة أو مكوكية أو خطية أو دوارة.
في قولبة النفخ بالبثق (EBM) ، يتم صهر البوليمر ويتم بثق المصهور الصلب المبثوق من خلال قالب لتشكيل أنبوب مجوف أو بارسون. ثم يتم إغلاق نصفين من القالب المبرد حول الباريسون ، ويتم إدخال الهواء المضغوط من خلال دبوس أو إبرة ، مما يؤدي إلى تضخيمه في شكل القالب ، وبالتالي إنتاج جزء مجوف. بعد أن يبرد البلاستيك الساخن بدرجة كافية ، يتم فتح القالب وإزالة الجزء.
يوجد في EBM طريقتان أساسيتان للبثق ، المستمر والمتقطع. بشكل مستمر ، يتم بثق الباريسون بشكل مستمر ويتحرك العفن من الباريسون وبعيدًا عنه. في الحالة المتقطعة ، يتراكم البلاستيك بواسطة الطارد في حجرة ، ثم يُجبر خلال القالب على تكوين القوالب. عادة ما تكون القوالب ثابتة أسفل الطارد أو حوله.
أمثلة على العملية المستمرة هي آلات البثق المستمر وآلات العجلة الدوارة. يمكن أن تكون آلات البثق المتقطع عبارة عن برغي متردد أو رأس تراكم. يتم أخذ العديد من العوامل في الاعتبار عند الاختيار بين العمليات والحجم أو النماذج المتاحة.
تتضمن أمثلة الأجزاء التي تم تصنيعها بواسطة عملية EBM العديد من المنتجات المجوفة ، مثل الزجاجات والأجزاء الصناعية والألعاب والسيارات ومكونات الأجهزة والتعبئة الصناعية.
فيما يتعلق بعملية أنظمة حقن الحقن - (IBS) ، يتم حقن البوليمر على قلب داخل تجويف لتشكيل أنبوب مجوف يسمى التشكيل. تدور التشكيلات على قضيب اللب إلى قالب النفخ أو القوالب الموجودة في محطة النفخ ليتم نفخها وتبريدها. تُستخدم هذه العملية عادةً لصنع زجاجات صغيرة ، عادةً ما تكون 16 أونصة / 500 مل أو أقل بمخرجات عالية جدًا. تنقسم العملية إلى ثلاث خطوات: الحقن والنفخ والإخراج ، وكل ذلك يتم في آلة متكاملة. تأتي الأجزاء بأبعاد نهائية دقيقة وقادرة على تحمل تفاوتات شديدة - مع عدم وجود مواد إضافية في التكوين ، فهي ذات كفاءة عالية.
أمثلة على أجزاء IBS هي الزجاجات الصيدلانية والأجزاء الطبية ومستحضرات التجميل وغيرها من عبوات المنتجات الاستهلاكية.
حقن نفخ نفخ الحقن- (ISBM) تشبه عملية حقن نفخ نفخ الحقن (ISBM) عملية القولون العصبي الموصوفة أعلاه ، حيث يتم تشكيل التشكيل بالحقن. ثم يتم تقديم التشكيل المقولب إلى قالب النفخ في حالة مشروطة ، ولكن قبل النفخ النهائي للشكل ، يتم شد الشكل بالطول وكذلك شعاعيًا. البوليمرات النموذجية المستخدمة هي PET و PP ، والتي لها خصائص فيزيائية يتم تعزيزها بواسطة جزء التمدد من العملية. يمنح هذا التمدد الجزء الأخير قوة محسّنة وخصائص حاجز بأوزان أخف بكثير وسماكة جدار أفضل من IBS أو EBM - ولكن ليس بدون بعض الحدود مثل الحاويات التي يتم التعامل معها ، وما إلى ذلك. يمكن تقسيم ISBM إلى خطوة واحدة و خطوتان معالجة.
في ال خطوة واحدة يتم تنفيذ كل من تصنيع التشكيل ونفخ الزجاجة في نفس الجهاز. يمكن القيام بذلك في 3 أو 4 ماكينات محطات (حقن ، تكييف ، نفخ ، طرد). يمكن لهذه العملية والمعدات ذات الصلة التعامل مع أحجام صغيرة إلى كبيرة من الزجاجات ذات الأشكال والأحجام المختلفة.
في ال خطوتان يتم معالجة البلاستيك أولاً في التشكيل باستخدام آلة قولبة بالحقن منفصلة عن قالب النفخ. يتم إنتاجها مع أعناق الزجاجات ، بما في ذلك الخيوط الموجودة على الطرف المفتوح من الشكل المجوف للنهاية المغلقة. يتم تبريد هذه التشكيلات ، وتخزينها ، وتغذيتها لاحقًا في آلة التشكيل بالنفخ القابلة لإعادة التسخين. في عملية نفخ إعادة التسخين بخطوتين ، يتم تسخين التشكيلات (عادةً باستخدام سخانات الأشعة تحت الحمراء) فوق درجة حرارة التحول الزجاجي ، ثم يتم شدها ونفخها باستخدام هواء عالي الضغط في قوالب النفخ.
تعد العملية ذات الخطوتين أكثر ملاءمة للأحجام الكبيرة جدًا من الحاويات ، بسعة 1 لتر أو أقل ، مع الاستخدام المحافظ للغاية للراتنج الذي يوفر قوة كبيرة وحاجزًا للغازات وميزات أخرى.