قالب پت چیست و در چه صنایعی کاربرد دارد؟

یکی از رایج ترین روش های تولید بطری های پلاستیکی تو خالی استفاده از قالب های بادی یا همان قالب پت است.

این نوع قالب ها با توجه به کارایی گسترده ای که دارند در صنایع متفاوتی مورد استفاده هستند.

در این مقاله قصد داریم به معرفی این قالب، کاربردها و روش استفاده از آن بپردازیم، با ما همراه باشید.

1# قالب پت چیست؟

قالب پت (PET Mold) یک نوع قالب بادی مورد استفاده در قالب گیری دمشی است که برای ساخت انواع قطعات توخالی پلاستیکی نظیر بطری ها و ظروف نگهدارنده مایعات استفاده می شود.

نام این نوع از قالب برگرفته از پلاستیک استفاده شده برای ساخت بطری ها است.

پلی اتیلن ترفتالات (Polyethylene Terephthalate) که به طور مخفف همان PET شناخته می شود، یک پلیمر ترموپلاستیک (non-porous thermosetting) است که
برای ساخت هر چیزی که نیاز به ضدآب بودن دارد عالی است.

این نوع پلیمر از خانواده ترموپلاستیک های گرماسخت غیرمتخلخل است که توسط حرارت و گرما به راحتی قابل شکل دهی و بدون منافذ باز است و
برای محافظت از محتویات داخل خود در مقابل مایعات و گازها کاربرد دارد.

2# تولید بطری با قالب پت

در ساخت قطعات توسط این قالب از فرآیند قالب گیری دمشی (Blow Molding) استفاده می شود.

فرآیند قالب گیری دمشی برای ساخت محصولات با جدار نازک کاربرد دارد.

ترموپلاستیک ها در اثر حرارت نرم شده و قابلیت ارتجاعی پیدا می کنند.

تولید بطری با استفاده از قالب پت تزریق پلاستیک یکی از کاربردهای رایج این فرآیند است.

1-2# مراحل تولید بطری

مراحل تولید بطری با قالب پت تزریق پلاستیک عبارت اند از:

1. طراحی قالب: در این مرحله، طراحی قالب برای تولید بطری انجام می‌شود.
   این طراحی شامل مشخص کردن شکل و ابعاد بطری، مکان دروازه‌ها (جایی که مواد پلاستیکی تزریق می‌شوند)، تعیین ضخامت دیواره بطری و سایر جزئیات فنی است.
2. ساخت قالب: پس از طراحی قالب، مرحله ساخت آن آغاز می‌شود.
   قطعات قالب با استفاده از ماشین‌های CNC تراش و حکاکی می‌شوند.
   سپس اجزای قالب با یکدیگر ترکیب می شوند و دروازه‌ها و سیستم خنک‌کننده نیز نصب می‌شوند.
3. تزریق مواد پلاستیکی: در این مرحله، پلاستیکی داغ به شکل لوله ای توخالی به داخل قالب تزریق می‌شود.
   سپس هوای گرم با فشار زیاد درون قالب دمیده می شود تا پلاستیک نرم شده، منبسط شود و به سمت حفره های قالب پت رانده شود.
   در این حالت پلاستیک منعطف شکل قالب را به خود می گیرد.
   این فشار تا زمانی که پلاستیک خنک شود حفظ می شود.
4. خنک‌کردن و استحکام‌دهی: بعد از تزریق، بطری در محیط خنک قرار می‌گیرد تا مواد پلاستیکی کاملا خنک شوند و استحکام کاملی به بطری ببخشد.
   این مرحله معمولاً در یک ماشین خنک‌کننده انجام می‌شود.
5. بررسی کیفیت: پس از خنک‌شدن، بطری‌ها از نظر کیفیت بررسی می‌شوند.
   این شامل بررسی ظاهر، ابعاد، ضخامت دیواره و سایر مشخصات فنی است.

استفاده از قالب پت تزریق پلاستیک در تولید بطری‌ها امکان تولید انبوه و با سرعت بالا را فراهم می‌کند.

همچنین، قالب‌های پت قابل تنظیم هستند تا انواع و اندازه‌های مختلف بطری را تولید کنند.

3# انواع محصولات ساخته شده توسط قالب پت

فرآیند قالب گیری دمشی با قالب PET برای تولید محصولات بسیار متداول شده است و
تقریبا هر صنعتی از این فرآیند برای ساخت قطعات، ظروف یا بطری های مختلف استفاده می کند.

برخی از این صنایع عبارت اند از:

1- صنایع غذایی

یکی از اصلی ترین و اولین کاربردهای ظروف پلاستیکی ساخته شده با قالب پت، در صنایع غذایی است.

از این بطری ها و ظروف برای نگهداری انواع سس ها، روغن ها، آب آشامیدنی و سایر نوشیدنی ها استفاده می شود.

برای شناخت بیشتر کاربردهای این محصولات کافی است یکبار دیگر با دقت به تمام خوراکی هایی که خریداری می کنید، نگاه کنید.

2- صنعت خودرو

برای تولید بسیاری از قطعات ذخیره سازی مایعات از قالب گیری دمشی استفاده می کنند.

ظروف سرریز سیستم خنک کننده، بطری های مایع شوینده شیشه جلو و حتی مخازن سوخت معمولا با قالب پت ساخته می شوند.

3- قطعات مختلف در لوازم خانگی

لوازم شوینده و ضدعفونی کننده شما در خانه حاوی مایعات هستند و به شستن لباس ها و ظروف شما کمک می کنند.

این قطعات معمولا از طریق قالب گیری دمشی با قالب پت ساخته می شوند.

4- لوازم و قطعات پزشکی و دارویی

اگر به یک کلینیک بهداشتی، دندانپزشکی یا آزمایشگاه مراجعه کنید، می توانید ظروف توخالی استفاده شده را مشاهده کنید.

همچنین بطری های اسپری، بطری های آب و ظروف ذخیره سازی که در کابینت ها قرار گرفته اند.

همه آن ها به کمک روش قالب گیری پت ساخته می شوند.

همچنین محصولات بهداشتی مانند انواع شوینده های مو و شامپو نیز در ظروف پلاستیکی نگهداری می شوند که با قالب PET ساخته شده اند.

5- اسباب بازی های کودکان

در میان اسباب بازی های کودکان، موارد زیادی وجود دارند که سبک وزن و توخالی طراحی شده اند.

بلوک ها و اسباب بازی های فشاری که در بین کودکان بسیار محبوب هستند از این طریق ساخته می شوند.

6- محصولات مورد استفاده در دریا

محصولات مورد استفاده در آب می بایست شناور باشند؛
بنابراین قالب گیری دمشی به همراه قالب پت به راحتی می تواند محصولات توخالی و بدون منافذ باز تولید کند.

مخازن، شناورها و سایر موارد معمولا از این طریق ساخته می شوند.

7- کالاهای ورزشی

از کاربردهای قالب پت در محصولات و کالاهای ورزشی می توان به توپ پلاستیکی یا قطعات دیگری که نیاز به توخالی بودن دارند اشاره کرد.

4# مزایا و معایب قالب های PET

محصولات ساخته شده با PET یک انتخاب محبوب برای بطری های نوشیدنی و سایر قطعات کاربردی نظیر مخازن، قطعات شناور و ظروف نگهدارنده می باشند؛ زیرا سبک وزن، ایمن و کاملا قابل بازیافت هستند.

تولید ظروف توسط قالب پت به دو صورت انجام می شود.

• فرآیند تک مرحله ای (single-stage process) که در آن فرآیندهای تزریق و دمش در یک ماشین همزمان انجام می شوند.
• فرآیند دو مرحله ای (two-stage process) که در آن فرآیندهای تزریق و دمش در دو ماشین متفاوت انجام می شوند.

هر دوی این فرآیندها مزایا و معایب متمایز خود را دارند.

به همین دلیل به تولیدکنندگان بطری ها، مخازن و صاحبان برند توصیه می شود که
آن ها را بشناسند تا انتخاب مناسبی برای محصولات خود داشته باشند.

1-4# مزایا

مزایای ساخت محصولات به روش تک مرحله ای با استفاده از قالب پت عبارتند از:

• قطعات و بطری های بدون لک و برآمدگی
• عدم نیاز به حلقه در اتصالات برای آب بندی
• کنترل کامل روی شکل نهایی قطعات
• کم جا و انعطاف پذیر

حال بیایید به مزایای فرآیند دو مرحله ای نگاه کنیم:

• قابلیت تولید 1000 تا 72000 بطری در ساعت
• زمان کوتاه چرخه تولید
• تغییرات سریع در فرآیند
• انعطاف پذیری
• توزیع یکنواخت دیواره برای بطری های گرد
• امکان متوقف کردن فرآیند در هر زمان

2-4# معایب

اگرچه این مزایا باعث می شوند که این فرآیند برای همه ظروف غیرنوشیدنی مناسب و بی دردسر باشد؛ اما معایبی را نیز به همراه دارد.

از جمله:

• زمان تولید طولانی
• در صورت نیاز، زمان تغییر طولانی
• امکان توزیع ناهموار پلاستیک در دیواره ها
• مشکلات کیفی در تولید محصولات دریچه دار
• نیاز به کارکرد ماشین ها به صورت 24 ساعته برای جلوگیری از درصد ضایعات بالا
• یادگیری طولانی تر و سخت تر برای اپراتورها (نیاز به تسلط روی هر دو فرآیند تولید و خشک کردن PET)

در مورد معایب فرآیند دو مرحله ای، عیب اصلی، آسیب احتمالی به پریفرم ها است که
روی تسمه نقاله و یا زمانی که در قیف ماشین های قالب گیری دمشی ریخته می شوند، رخ می دهد.