Из чего делают пластмассу, и технология производства пластмасс

Особенности процесса производства пластмассы, описание технологии и оборудования

Количество изделий из пластмасс в современном мире очень велико. Пластмассовые изделия бывают различного объема, форм, назначения – это ведра, тазы, даже трубы для подачи воды в квартиры. Пластиковые изделия не только удобны в применении, но экологичны и доступны по цене.

Основным источником изготовления пластмасс является этилен. Из него производятся полистирол, полиэтилен и поливинилхлорид. Первые два материала подвергают плавлению, из полученного вещества создают посуду. Из тонких листов полиэтилена получают упаковку для продуктов (пакеты фасовочные, пакеты-майки).

Классификация пластмасс

В зависимости от состава:

  1. Листовые термопластмассы – винипласт, органическое стекло. Они состоят из смолы, стабилизатора и пластификатора небольшого объема.
  2. Слоистые пластики – гетинакс, стеклотекстолит, текстолит – пластмасса, в состав которой входят наполнители бумаги или ткани.
  3. Волокниты – стекловолокна, асбестовые волокна, хлопчатобумажные волокна. Наполнители в этой пластмассе волокнистые.
  4. Литьевые массы – пластики из смолы, являющейся единственным компонентом в массе.
  5. Пресс-порошки – пластмасса с порошкообразными наполнителями.

По области применения:

  1. Теплоизоляционные – применяются в строительстве (пенопласт, поропласт и другие. Это газонаполненная пластмасса).
  2. Химически стойкие – применяются в промышленности (полиэтилен, винипласт, полипропилен, фторопласт).
  3. Конструкционные (стеклотекстолит, текстолит и другие).
  4. Пресс-порошки – пластмасса общего назначения.

В зависимости от связующего материала:

  1. Эпоксипласты (для связки используются эпоксидные смолы).
  2. Фенопласты (связующее вещество – фенолформальдегдные смолы).
  3. Аминопласты (меламинофармальдегидные и мочевиноформальдегидные смолы используются как связующее вещество).

По тому, как связующее вещество реагирует на повышение температуры, пластмассы бывают:

  • термореактивными – при нагреве становятся мягкими и плавятся, но после проведения некой химической реакциипластмасса твердеет и становится нерастворимой и неплавкой. Ее нельзя будет использовать повторно, переплавка бесполезна. Такая пластмасса годна как наполнитель при создании пресс-порошков;
  • термопластичными – такие пластмассы легко плавятся при нагревании и твердеют при охлаждении. Этот материал можно переплавить и изготовить из него новое изделие, однако его качество будет несколько ниже.

Технология производства пластмасс

Некоторые виды пластмассы можно использовать несколько раз. Основные способы переработки:

  • процесс прессования, давления, выдавливания при нахождении материала в вязком текучем состоянии;
  • вакуумное литье и пневмоформовка, штамповка высокоэластичного материала.

Оборудование для производства и переработки

Самым распространенным видом производства пластмасс является серийное и мелкосерийное литье под давлением. Это самый бюджетный способ, и с помощью него в стране изготавливается около трети пластмассового материала. В качестве сырья используются гранулы, подвергаемые процессу плавления, после чего они отправляются в специальные формы для литья.

Изготавливая пластмассы при помощи технологии литья под давлением, используют термопластавтоматы. Основные функции автоматических изготовителей: измельчение гранул, нагрев полимерной массы, литниковая система, отводящая разогретый полимер в форму для литья.

Большинство предприятий налаживают безотходное производство изделий из пластмасс и используют станки и оборудование как для изготовления, так и для переработки оставшихся гранул.

Виды оборудования для литья пластмасс под давлением:

  1. вертикальное – в процессе производства подача расплавленного полимера осуществляется вертикально, а форма для литья расположена горизонтально;
  2. горизонтальное – литьевая форма расположена вертикально, жидкая пластмасса поступает в термопластавтомат горизонтально.

Оборудование для литья под давлением малогабаритно, занимает небольшое пространство и легкоуправляемо.

Кроме литья под давлением, существует:

  1. литье с газом;
  2. литье с водяным паром;
  3. многокомпонентное литье.

Эти способы рациональны и способны повысить качество производимого материала.

Основные тенденции на рынке производства пластмасс

  • Ужесточение правил и норм на ТПА к производству, качеству и экологичности изделий и оборудованию.
  • Создание декора на пластиковых изделиях повышает спрос на них и увеличивает объемы продаж.
  • Создание и развитие смешанных технологий: гидравлика (сжатие) + электрическое (впрыск массы) ТПА.
  • В связи с переходом с гидравлики на электричество снижение энергоемкости ТПА.

Преимущества электрического оборудования:

  • малое электропотребление (по сравнению с гидравликой экономится до 60 % энергии);
  • разрешается использовать в стерильных условиях (медицина). Электрические ТПА практически не имеют смазки;
    простота в управлении;
  • увеличение производительности оборудования и его коэффициента использования посредством снижения времени цикла и повышения результатов пластификации и впрыска пластиковой массы;

Основной недостаток электрического ТПА – высокая стоимость.

Влияние производства на экологию Земли

В зависимости от сырья, использовавшегося для производства пластиковых масс, изменяется сила воздействия и состав выделяемых в окружающую среду газов. Но в любом случае изготовление изделий из пластмассы, таких как ведра, запасные детали оборудования, канистры, игрушки, тазы и прочие предметы народного потребления, отрицательно сказывается на человеке и природе. Вещества, выделяемые в процессе производства, являются ядовитыми, они переносятся на большие расстояния, выпадая с осадками, являются источниками загрязнения почвы, подземные и поверхностные воды, растительность.

Основной компонент, входящий в состав пластиковых масс и способствующий загрязнению природной среды, – винилхлорид. Это вещество канцерогенно и способно вызвать у человека такое заболевание, как рак.

Утилизация отходов от пластмассового производства должна осуществляться на заводах по переработке в специальных кислостойких установках, но если существует возможность безотходного производства, то лучше пластмассовые отходы отправлять на переработку.

Одно из самых популярных мест отдыха у российских туристов Черное море, экологические проблемы региона рассмотрены в нашем обзоре.

Влияние экологических катастроф на акваторию Мирового океана планеты https://greenologia.ru/eko-problemy/gidrosfera/mirovogo-okeana-planety.html читайте по ссылке.

Осуществляя производство пластиковых масс, изготовитель обязан наладить четкий контроль содержания винилхлорида в воздухе над предприятием. Прежде чем ввести пластик в медицину, промышленное хозяйство, необходимо осуществить квалифицированную экспертизу состава токсичных веществ. Отходы следует подвергать вторичной переработке, а на произведенных пластмассовых изделиях обязательно штамповать маркировку, запрещающую утилизировать такие изделия в обычных мусоросжигательных печах.

Соблюдая требования в производстве пластиковых масс, предприниматели обеспечат здоровье не только себе и всему человечеству, но и окружающей среде.

Технология изготовления и производства пластмассовых изделий

В XXI веке развитых технологий находят применение искусственно созданные полимеры и пластмассы, этих материалов нет в природе, поэтому для получения качественных экземпляров требуется тщательно налаженный технологический процесс. Пластик из-за специфических свойств находит широкое применение в качестве материала, позволяющего экономить употребление дорогостоящих цветных металлов, снижать массу узлов и деталей. С помощью современных технологий процесс изготовления пластиковых изделий полностью автоматизирован, незначительные операции механической обработки сведены к минимуму.

Выбор пластмасс

Основными условиями выбора служат технологические и эксплуатационные свойства. В помощь технологу созданы сравнительные таблицы, содержащие марки материалов с описанием технических характеристик, при этом указаны радиотехнические и электрические свойства, диэлектрическая проницаемость, механические и прочностные показатели. Указаны коэффициенты износа и трения, Пуассона, показатели теплового расширения и другие характеристики.

Для классификации пластмасс используют следующие признаки:

  • вид используемого наполнителя;
  • эксплуатационные качества;
  • назначение для применения в различных областях;
  • значение некоторых важных параметров и эксплуатационных характеристик.

Производство изделий из пластмасс

Основными операционными процессами переработки пластмасс и полимеров в процессе производства являются:

  • подготовка материала к технологическому производству;
  • выбор необходимого количества исходного сырья;
  • таблетирование массы и предварительное разогревание (в некоторых случаях);
  • формование заданного изделия;
  • окончательная отделка механическим или станочным способом.

Горячий метод формования

Главным для производства является получение качественной продукции при высокой производительности. Говоря о качестве изделия, упоминают о структурных молекулярных показателях:

  • аморфные полимеры характеризуются ориентацией;
  • кристаллизующиеся полимеры отличаются множеством надмолекулярных образований на всех этапах агрегации, поэтому используют способ заданной кристаллизации.

Надкристаллическая структура кристаллизующихся полимеров многообразна, поэтому материалы с одинаковыми свойствами при обработке в различных условиях дают изменяющиеся свойства деталей. Стабильность определенного набора свойств решается с помощью точного выбора и исполнения требуемых режимов обработки полимеров.

Предварительная сушка полимеров

Технологические карты процесса и качество полученной продукции определяются влажностью и температурой пластика. На подготовительном этапе делается сушка или увлажнение для приведения показателей в требуемую норму. Водяные молекулы обладают свойством полярности и быстро вступают в связи с полярными полимерами, из-за этого поглощается влага из окружающей среды. Увеличение полярности способствует усиленному поглощению, и наоборот. Некоторые полимеры изначально негигроскопичны, что не дает возможности на подготовительном процессе насытить их влагой.

Увеличение влажности материала на подготовительной стадии уменьшает его текучесть, избыток влаги снижает взаимодействие молекул и влияет на уровень гидролитической деструкции. Насыщение влагой уменьшает прочность, показатель удлинения при разрыве, сопротивление диэлектрическому проникновению. На поверхности детали после производства появляются белесые и серебристые разводы, волны, вздутия, пузыри, пустые поры, отслоения, трещины. Иногда такие дефекты проявляются только при прессовании.

Читать еще:  Насос для откачки канализации в домашних условиях - полное руководство по выбору

Низкая влажность ведет к структурированию, которое является одним из видов деструкции, при этом снижается текучесть полимера. Изменение влажности может происходить не только в процессе производства, но и при эксплуатации. При этом разрушение детали повторяется в указанных параметрах. Сушка полимерных материалов используется для уменьшения влажности. Для материалов, склонных к термоокислительной деструкции применяется сушка в вакууме, это позволяет увеличить температуру и уменьшить время сушки.

В процессе сушки применяют типы сушилок:

  • барабанные;
  • ленточные аппараты-конвейеры;
  • турбинные камеры;
  • вакуум-сушилки.

Чтобы уменьшить влажностные показатели порошкообразных и гранулированных термопластов используют бункер с системой подогрева. Иногда летучие вещества и влагу убирают в процессе расплава, при этом во время пластификации снимают давление на определенном шнековом участке. Как следствие, происходит расширение нагретых газов, которые удаляются с помощью вакуумного отсоса.

Подготовка материалов к переработке

Сушку полимеров заканчивают непосредственно перед обработкой, при этом рекомендуется оставить показатели, которые ниже требуемых. Если требуется некоторое время хранения перед производством, то высушенному материалу организуют тщательные сухие условия. Если гигроскопичность полимеров низкая, то такие материалы не сушат, а только подогревают перед технологическим процессом. Слишком низкая влажность требует повышения показателя выдерживанием экземпляра в воздухе с высокой влажностью или опрыскивания ацетоном, спиртом, водой.

Таблетирование материалов

Формование в условиях сжимания пластмасс порошкообразного типа называется таблетированием для производства определенной формы таблеток с заданными параметрами плотности и размеров. В результате процедуры лучше дозируется сырьевая масса, из материала удаляется большая часть воздуха, что ведет к повышению теплопроводности.

Для процесса применяют таблеточные машины:

  • гидравлические с выполнением 5−35 циклов за минуту;
  • эксцентриковые — 16−40 циклов;
  • ротационные — 65−605 циклов.

Предварительный разогрев материалов

Процедура делается только для реактопластичных заготовок (волокнитов и порошков). Прогрев осуществляется в генераторах, производящих токи с высокой частотой. Иногда используют контактные нагреватели непосредственно перед помещением материала в прессовальную форму для ускорения прессования. Нагрев высокочастотными токами снижает предел прессовальной нагрузки, что продлевает время службы пресса, увеличивает производительность, снижает затраты на выпуск изделий из пластмассы.

Пластмассы относят к диэлектрикам и полупроводникам, они нагреваются в ТВЧ из-за поляризации зарядов элементарного порядка. Малое число свободных зарядов в диэлектрике ведет к появлению тока проводимости. Происходит смещение электрополя с некоторым запаздыванием по частоте из-за трения молекул. Количество тепла на выходе пропорционально частоте поля.

Изготовление пластиковых изделий

Существует несколько способов получения пластиковых деталей

Литье пластика под давлением

Используют для выпуска реакто— и термопластов. При таком способе материал в гранулированной форме идет в цилиндр машины, где происходит его прогревание и перемешивание оборачиваемым шнеком. Если используется не шнековая, а поршневая машина, то пластификация происходит прогревом. Разогрев термопластов ведется до 200−350˚С, реактопласты требуют 85−120˚С. Готовый материал поступает в форму для литья, где охлаждается (термопласты до 25−125˚С, реактопласты — 155−195˚С). В форме бывшее сырье держат для уплотнения под давлением, что влияет на порог усадки, снижая его.

Позволяет на том же агрегате изготовить детали значительно большего размера и объема. При предыдущем процессе литье пластифицируется поворачивающимся червяком, а подается в форму при его поступательном перемещении. Интрузия предполагает использование сопла с имеющимся широким каналом для перетекания литья в форму до начала поступательного движения червяка. Общая продолжительность циклического процесса не становится больше, но метод показывает высокую производительность.

Литье прессованием

В этом случае камера загрузки находится отдельно от полости формирования. Прессованный материал помещается в камеру загрузки, где при действии тепла и сжатия происходит пластификация. Затем материал перетекает в рабочее отделение формы, где отвердевает. Метод прессованного литья используется в случае выпуска деталей с толстыми стенками, армированием, сложной формы. Недостатком способа является небольшой перерасход материала, так как часть его остается в загрузочном отделении.

Процесс применяется для выпуска деталей из компаундов или в случае применения изоляции и герметизации компаундами запчастей радио и электронной отрасли. Компаунды — композиции из полимеров, пластификаторов, отвердителей, наполнителей и других добавок. Они являются воскообразными твердыми составами, которые перед применением нагревают до получения жидкого состояния.

Отвердевание происходит при температуре 25—185˚С, процесс занимает по времени около 2−17 часов. Иногда в емкость для раствора насыпают таблетированный материал, затем форму нагревают и сырье расплавляется, чтобы ускорить процедуру используют метод давления.

Метод намотки

Используют для изготовления пластиковых тел вращения, при этом исходным сырьем служит жидкотекучие и стеклянные полимеры. Изготавливают колпаки, трубчатые полости, цилиндрические оболочки. Процесс происходит на намоточных станках с применением оправок, на них наматывают обработанные полимером нити. Намотка осуществляется сухим или мокрым способом.

В первом случае применяют предварительно пропитанную армирующую нить, а во втором случае пропитка происходит перед применением нити. Сухой метод признан более производительным и качественным, в результате используются разнообразные пропитки и связующие, но мокрый метод позволяет выполнять детали сложной фигуры и формы.

Способы дополнительной механической доводки готов изделий

Эта процедура делается для:

  • уточнения формы готовых деталей после давления или литья;
  • при процессе производства изделий из листового пластика;
  • снятия излишних наслоений (облоя, литников, грата, пленки), расчистки отверстий в условиях небольшого производства;
  • повышения экономии при выпуске сложных по конфигурации деталей;
  • изготовления малой партии изделий или в условиях небольших цехов.

Механообработка отличается спецификой из-за вязкости, низкой теплопроводности, именно эти особенности формируют инструмент и станковую оснастку для обработки пластмасс. Различают следующие методы механической обработки:

  • обработка пластмассовых изделий резанием;
  • разделительная штамповка.

Первый способ применяется для отделки и удаления наслоений на детали после метода горячего прессования и в виде самостоятельного способа для выточки продукции из поделочных пластиков. Метод обработки резанием состоит из отдельных операций: точения, резки, сверления, фрезеровки, шлифовки, полирования и формирования резьбы.

Штамповку разделительного направления используют в случае применения в качестве заготовок листового пластика. Выполняемые операции: зачистка, вырубка, обрезка, пробивка, разрезка или отрезка.

Точение делают с заглублением инструмента на слой 0,6−3 мм, различаю чистовой вариант и черновую обработку. Сверление делают разными скоростями оборотов, что зависит от марки пластмассы. Фрезерованием обрабатывают на глубину 1−8 мм (реактопласты) и 1−9 мм (термопласты), также различают черновой и чистовой проход.

Нарезка резьбы иногда выполняется сложно из-за обработки слоистых, волокнистых пластиков, на которых появляются срывы ниток, скалывания или трещины. Шлифование делают кругами из карборунда со средними характеристиками твердости, иногда вместо кругов используют шлифовальную бумагу.

Полируют детали для получения на выходе из цеха изделия с высококачественной поверхностью. Для процедуры берут мягкие круги, которые составлены в виде пакета из муслиновых дисков различных диаметров, хорошо работают в шлифовании круги из фетрового материала. Одна часть шлифовочного диска с нанесенным на ней абразивом, вторая свободна от наждачного слоя и применяется для протирки.

Технология производства пластмасс

Пластик хорошего качества нашел широкое применение не только в повседневной бытовой жизни каждого человека, но и на крупном производстве.

Технология производства пластмасс стала актуальной. Из данного материал изготавливают различные емкости, предметы обихода, детские игрушки и много других вещей.

Широкое применение пластика обусловлено его экономичной стоимостью, хорошими экологическими показателями и простотой в использовании. Здесь, на выставке представлены образцы оборудования по производству пластмассовых изделий.

Ввиду применения строгого контроля всех процессов производства, в итоге получается качественный материал с хорошими техническими показателями. Также на свойства пластика влияет сырье, поэтому для получения высококачественного продукта используется только исходный материал с хорошими характеристиками.

Модернизированное производство изделий из пластмассы предполагает несколько технологий производства пластмасс, среди которых:

  • формование посредством вакуума (технологический процесс изготовления происходит с применением перепадов воздушного давления);
  • технология выдувания, при которой хорошо разогретая масса поступает в открытую форму, после чего ее тщательно закрывают. С помощью подаваемого под давлением воздуха еще горячий пластик раздувается по стенкам соответствующей формы;
  • при процессе литья жидкую пластмассу заливают в специальные формы, в которых происходит дальнейшее формирование материала. С помощью подобной технологии изготавливаются канцтовары, пластиковая посуда и другие бытовые изделия;
  • для экструзии используют размягченную пластичную массу, которая формируется в готовое изделие посредством продавливания ее через специальные отверстия в инструменте.

Технология производства пластмасс литьем реактопластов

Основное преимущество данного метода состоит в коротких сроках производства готового продукта и его экономичности.

Сам процесс состоит из следующих этапов:

  • производство образца посредством применения механической обработки или изготовления прототипа будущего изделия с помощью 3D-технологий;
  • процесс разработки и изготовления силиконовой формы;
  • непосредственно само литье, при котором используется метод реактопласта.
Читать еще:  Несутся ли бройлерные куры в домашних условиях?

Для получения первой отливки понадобится пять дней.

Сведения о технологии и оборудовании для производства пластмасс

В качестве основного сырья при производстве пластмасс применяется этилен. Он является источником получения полистирола, полиэтилена и поливинилхлорида.

Посуда изготавливается из первых двух разновидностей пластмассы посредством их плавления. Тонкие листы полиэтилена находят свое применение в производстве упаковочной продукции по типу пакетов.

Как происходит классификация пластмасс

Пластмасса по своим составляющим делится на следующие разновидности:

  • органическое стекло, винипласт представляют собой смесь из смол, стабилизаторов и мелкой доли пластификатора;
  • слоистыми пластинами представлен гетинакс, текстолит – пластик с бумажным или тканевым наполнителем;
  • к волокнитам относят асбестовые, х/б волокна, стекловолокна. В качестве наполнителей данного типа пластмассы применяется волокнистый материал;
  • с наполнителем в виде порошка представлены в пресс-порошках. Широкое применение нашли в строительной отрасли в качестве теплоизоляционных материалов. Являют собой раздутую и наполненную газом пластиковую массу (пенопласт, поропласт);
  • сырьем в промышленности служит химически устойчивый пластик;
  • применение эпоксидных смол возможно в изготовлении фенопластов.

На нашей выставке «Химия» представлены технологии производства различных видов пластмасс. В качестве связующего вещества могут быть выбраны различные материалы, но от их реакции на температурные перепады зависит, к какой из следующих групп относится данный тип пластика: термореактивным или термопластичным.

В первом случае повышение температуры ведет к изменению аморфного состояния пластика и перехода его из твердого в расплавленный вид до тех пор, пока не произошла определенная химическая реакция. После этого происходит полное затвердевание пластика, он меняет свои качества и образуется в вещество, которое уже не подвергается плавке или растворению.

Термопластичный пластик включает в себя такой материал, который при повышении температуры плавится, а при ее понижении затвердевает.

Производство пластиковых изделий

  • Особенности материалов для изготовления пластмассы
  • Технологии и оборудование для производства пластиковых изделий
    • Производство пластиковых изделий при помощи 3D-печати
    • Производство пластиковых изделий путём литья в силиконовые формы
    • Литьё пластика под давлением
  • Экологичность изготовления изделий из пластика
  • Производство пластмассовых изделий в России
  • Как запустить бизнес на производстве изделий из пластмассы

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.

Читайте также, как заработать на переработке пластика.

Технологии и оборудование для производства пластиковых изделий

С ростом популярности пластика технологии производства изделий 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.

  • высокая скорость процесса ввиду отсутствия подготовительных этапов;
  • простота;
  • высокая точность совпадения параметров изделия с разработанным макетом;
  • возможность реализации практически любых идей.
  • 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.
  • 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.
  • Длительность и сложность процесса проектирования пресс-форм;
  • Большие затраты в начале производства.

Пластик имеет множество разновидностей и применяется во многих видах производства — например, стеклопластиковой арматуры .

Экологичность изготовления изделий из пластика

Самый главный минус пластиковых изделий в их неспособности разлагаться в естественной среде. Именно поэтому разработка и развитие технологий производства биоразлагаемого пластика считается одной из приоритетных задач научного сообщества. Пластик, произведённый из растительных компонентов, способен самоутилизироваться.

Несколько лет назад в Японии были обнаружены бактерии, способствующие разложению пластика. Их извлекают их тихоокеанского ила и используют для утилизации полиэтилентерефталата — широко распространённого по всему миру полимера.

Читать еще:  Абиссинский колодец: что это такое и как построить его своими руками

Пока такие технологии на этапе разработки, их стоимость делает недоступным широкое производство биоразлагаемого пластика, а также экологичную утилизацию пластиковых изделий. Поэтому российские учёные в поисках выхода из данной ситуации обнаружили новую возможность — получение исходного полимера из отходов сахарной свёклы, лузги подсолнечника, а также половы пшеницы. А в Индии, в свою очередь, разрабатывается технология с применением картофельного крахмала. Это сырьё очень дешёвое и приближает эру безопасного для окружающей среды пластика.

Даже с применением недорогого сырья такие технологии требуют значительных затрат, поскольку в процессе производства используются разные химические добавки. Также натуральные ингредиенты требуют специальных условий, создать которые не так просто.

Биоразлагаемый пластик примерно на треть дороже обычного. На изделиях из него есть специальная маркировка, которая даёт покупателю информацию о безопасности для природы. Уже сейчас в Китае внедрено массовое производство такого материала с использованием парниковых газов.

Производство пластмассовых изделий в России

В России значительная доля производства изделий из пластмасс приходится на тару и упаковку. В основном обеспечивается внутренний спрос, экспорт невелик. Но эксперты отмечают рост объёмов рынка, и соответственно, видят перспективы его развития.

Потребление изделий из пластмасс в нашей стране с каждым годом увеличивается примерно на 12%. Основное используемое сырьё — полипропилен, полистирол, полиэтилен. Рост потребления обусловлен общей тенденцией замены традиционных материалов на пластиковое сырьё. Также ему способствует увеличение объёма строительного рынка, где велик спрос на полимерные материалы.

Ежегодно растёт доля обеспечения рынка отечественным сырьём. Российские компании расширяют ассортимент и наращивают производственные мощности. В связи с этим инвестиции в этот сегмент считаются перспективными.

Как запустить бизнес на производстве изделий из пластмассы

Бизнес на производстве изделий из пластмассы имеет хорошие перспективы и возможности для масштабирования.

Его можно организовать в любых масштабах — и в небольшом помещении (например, в гараже), и в масштабах целого завода. Для этого необходимо:

  • зарегистрировать ООО или ИП. Для небольшого предприятия подойдет ИП ;
  • прописать бизнес-план. Он включает резюме проекта (что, как и для кого вы планируете производить), производственный план (аренда, оборудование), финансовый план (первоначальные и ежемесячные затраты, расчет доходности в таблицах), маркетинговый план (реклама, каналы сбыта), оценку рисков.
  • найти инвесторов или партнеров, если не хватает собственных средств;
  • найти подходящее помещение;
  • закупить оборудование. Это могут быть пресс-формы, силиконовые формы, 3Д принтер — в зависимости от используемой технологии и специфики изготавливаемых изделий.
  • нанять персонал — при необходимости;
  • продумать маркетинг и каналы сбыта вашей продукции

Владелец бизнеса должен разбираться в технологии производства пластика и иметь навыки в области маркетинга и продаж. Самый безопасный вариант — сразу найти каналы сбыта и изготавливать изделия под заказ. Со временем бизнес можно масштабировать: снять большее помещение, расширить линейку выпускаемой продукции и увеличить ее продажи.

Читайте также про выбор системы налогообложения .

Производство пластиковых изделий — быстро развивающаяся отрасль, которая имеет перспективы роста. Сегодня в мире существует несколько технологий, позволяющих обеспечить полимерными изделиями практически любую отрасль. Этот материал имеет существенный минус — он наносит вред окружающей среде. Но этот вопрос уже решается учёными, а некоторые страны успешно производят безопасный пластик в промышленных масштабах.

Читайте обзор бизнес-идеи по производству игрушек из пластика.

Производство пластмассы (пластика)

Пластмассы (пластики) — это органические материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Исключительно широкое применение получил вид пластмасс на основе синтетических полимеров.

Ниже представлена информация про производство пластмассы (пластика), материалы для изготовления, видео как делают. Коротко и подробно о самом главном в этом бизнесе. Следует сразу отметить, что изделия из пластика, занимают примерно 5-7% общего объема в ассортименте галантерейных товаров, которые подразделяются на такие подгруппы: одежная фурнитура, предметы для рукоделия, предметы туалета, украшения, различные декоративные изделия и сувениры, предметы для курения и летнего отдыха.

Материалы, используемые в производстве пластика

Пластик, отличается прекрасным внешним видом, а также разнообразными материалами и отделками. Для производства используются разные по своему составу пластмассы. Он состоит из полимеров и композиции на их основе, которые при нагревании размягчаются и принимают под давлением определенную форму и устойчиво сберегают ее после охлаждения или протекающих при образовании изделий химических реакций. Данный материал классифицируется по составу, физико-механическим свойствам и отношению к нагреванию.

По своему составу данный материал классифицируется на гомогенные и композиционные пластики. Гомогенный состоит, как правило, из полимера. Также, в состав гомогенного может входить краситель и стабилизатор. Свойства данного изделия будут определяться свойствами полимера.

Композиционные состоят из большого количества добавок, а вот полимер здесь выполняет функцию связующего звена. Главными составляющими композиционных пластиков являются: во-первых, наполнители, подразделяющиеся по своему происхождению на минеральные: тальк, коалин, кварцевый песок и органические: древесная мука, волокна и нити, ткани, бумага. Во-вторых, пластификаторы, которыми являются маслообразные органические вещества, а именно: дибутилфталат, дибутилсебацинат, низкомолекулярные полиэфиры и камфара для целлулоида. Пластификаторы увеличивают эластичность и морозостойкость пластика. В-третьих, стабилизаторы, защищающие полимеры от старения. А также красители, которые используются и в гомогенных пластмассах. Красителями в гомогенных пластиках являются органические красители, а композиционных могут применяться неорганические красители — пигменты. Порообразователи, которые создают пористую структуру. Смазки, благодаря которым снижается липкость пластика и предотвращается прилипание к рабочим поверхностям. Также, в состав входят иные “элементы”, все зависит от области применения. Невероятно важным компонентом любого пластика является полимер, который определяет основные его свойства. Для галантерейных изделий применяется пластик на основе как природных, так и синтетических полимеров.

Виды пластика + видео как делают

Самым распространенным природным полимером принято считать целлюлозу, которая является доступным и дешевым сырьем для производства. Правда, пластику на основе эфиров целлюлозы отводится маленькая часть в общем объеме производства галантерейных товаров. К таким пластикам относятся целлулоид, целлон и ацетилцеллюлозный этрол.

Целлулоид — пластик, в основе которого лежит нитрат целлюлоз с содержанием от 11 12 процентов азота. Коллоксилин пластифицируют камфарой, и образуется бесцветный прозрачный материал обычно в виде листов. Целлулоид отлично перекрашивается в любые цвета, а если добавить наполнителей, то он довольно легко имитирует такие поделочные материалы, как: слоновая кость, черепаховый панцирь, рог. Целлулоид является водостойким, устойчивым к слабым кислотам, а также к неполярным растворителям. Он растворяется только в полярных растворителях. Ее можно разрушить концентрированными кислотами и щелочами. Недостатками целлулоида является горючесть и невысокая атмосферостойкость, то есть он желтеет на свету.

Целлон — пластик на основе ацетилцеллюлозы, модифицированной диметилфталатом. Внешне он не отличается от целлулоида, однако ему характерна негорючесть.

Ацетилцеллюлозный этрол — композиционная пластмасса с наполнителем, которым служит двуокись титана или сажа, а также пластификатором. Для производства галантерейных изделий на основе синтетических полимеров применяются такие виды пластика: полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, акрило-пласты, полистирол и его сополимеры, а также полиамиды, полиэфирные смолы, фено- и аминопласты.

Полиэтилен можно отнести к полимеризационным пластмассам. Он получается при полимеризации этилена при высоком давлении и температуре с добавлением, как инициатора, так и катализатора. Полиэтилен прозрачен, если он в пленках и полупрозрачным в тонких слоях. Замечательно окрашивается. ПЭНД в сравнении с ПЭВД более жесткий материал, термостойкий, отличается хорошей механической прочностью и нашел применение при производстве галантерейных товаров. Недостатком полиэтилена считается низкая атмосферостойкость. Применяется он при производстве мыльниц, расчесок, футляров для зубных щеток.

Видео как делают пластмассу:

Полипропилен производят при полимеризации пропилена с катализатором. Внешне и по свойствам он похож на полиэтилен, однако отличается повышенной жесткостью, более высокой механической прочностью, термостойкостью и прозрачностью. Полипропилен применяется при производстве пуговиц, пряжек, расчесок, футляров. Поливинилхлорид получают в результате полимеризации винил-хлорида в суспензии или эмульсии. Данный жесткий пластик, отличается высокой химической стойкостью, однако низкой тепло- и термостойкостью. При производстве галантерейных товаров получают винил-пласт, который является жестким непластифицированным ПВХ, из него получают расчески и пуговицы. Пластикат является гибким эластичным материалом, используемый в виде пленок для изготовления чехлов, сумочек, кошельков. Акрилоппасты являются полимерами и пластмассами, которые получаются в результате полимеризации акриловой кислоты и ее производных. В производстве галантерейных товаров используется полиметилметакрилат или оргстекло, которое в результате полимеризации метилового эфира метакриловой кислоты.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector