Особенности производства пластмассовых изделий

История изобретения пластмассы

Однажды американский химик Джон Уэсли Хайятт, который жил в XIX столетии, соединил в своей надомной лаборатории нитрат целлюлозы с пластификатором (в качестве которого тогда служило вазелиновое или касторовое масло) и создал целлулоид. Получив в 1869 году патент на этот материал, он заложил основу для всемирной экспансии пластика. Целлулоид быстро нашел применение во многих направлениях деятельности, поскольку его обработка может осуществляться самыми разными способами: прессованием, штампованием при высоких температурах, механическим воздействием. Однако стремительно развивавшейся промышленности не хватало тех возможностей, которые предоставляла первая разновидность пластика, изготавливавшаяся из натурального сырья. К тому же стоимость этого материала была достаточно высокой.

Поэтому бельгиец Лео Хендрик Бакеланд решил усовершенствовать изобретение Хайятта. Он начал искать искусственный заменитель целлулоида и вскоре изготовил полимер, растворить который не получалось ни одним реагентом. Бакеланд решил, что благодаря данной особенности этот материал, который к тому же не проводил электричество, окажется весьма ценным. В 1907 году бельгиец запатентовал свое изобретение, назвав его бакелитом. Данный прочный материал не размягчался под воздействием высокой температуры и мог служить сырьем для изготовления самых разных изделий – от кухонной посуды до пропеллера самолета. В 1930 году, спустя двадцать три года с момента изобретения бакелита, объем его производства превысил 90 тыс. т.

В настоящее время в мире выпускается свыше 100 млн тонн пластика в год. Данный материал получил повсеместное распространение, поэтому изготовление пластмассовых изделий сейчас представляет собой одну из наиболее развитых промышленных технологий. Количество предприятий, занимающихся производством изделий из пластмассы, очень велико. Для того чтобы успешно конкурировать на этом рынке, им приходится обеспечивать максимально высокое качество своей продукции.

Особенности изготовления пластмассовых изделий

Повсеместное использование пластмассы привело к революционным преобразованиям во всех областях человеческой деятельности. В настоящее время из этого материала изготавливают предметы обихода, разнообразную технику, канцелярские изделия, мебель, а также огромное количество других нужных вещей. Пластмассовые изделия давно превратились в неотъемлемые элементы любого офисного помещения, используемые каждый день. 

Литье пластмассовых изделий пользуется большим спросом на современном рынке и многие крупные компании, такие как МПИ «МетроПласт Инжиниринг»  готовы предложить своим клиентам не только готовую продукцию, но и разработку, а также проектирование различных изделий на заказ.

Один из самых прогрессивных методов обработки пластика – инжекционное литье под давлением. При его использовании гранулы сырья помещаются в термопластавтоматы, в которых подвергаются нагреву, плавятся и перемешиваются с пигментом. После этого расплавленная пластмасса впрыскивается в литьевые формы и застывает в них. Данный метод имеет целый ряд преимуществ:

• ускорение производства изделия;
• возможность переработки разных типов пластмасс на одном виде оборудования;
• возможность использования одной формы для производства разноцветных изделий;
• высокое качество изготавливаемых изделий;
• возможность легко контролировать технологический процесс.

Пластмассовая продукция изготавливается из трех разновидностей сырья: ударостойкого полистирола, полипропилена и полистирола общего назначения. Из одной тонны любой разновидности данного сырья выходит приблизительно девятьсот девяносто пять килограммов готовых изделий.

Вся продукция подвергается трехэтапной проверке:

• на однородность поверхностей;
• на соблюдение требуемой расцветки;
• на отсутствие грубых краев и шероховатостей.

Качество контролируется постоянно присутствующими в цехе высококвалифицированными сотрудниками, которыми руководит технолог. Не соответствующая требованиям продукция отправляется на переработку.

Хотя одно изделие изготавливается примерно за сорок секунд, однако это только завершающая стадия процесса, которой предшествует трудоемкая и сложная работа. Первым делом разрабатывается дизайн изделий с учетом существующих технологических ограничений. Затем макеты дорабатываются конструкторами и адаптируются к требованиям оснастки. Далее создается математическая модель изделия, после чего готовится проект литьевой формы, на что уходит много труда и времени. Необходимо обеспечить полное соответствие математической модели данной форме, поскольку даже мельчайшие неточности способны увеличить массу изделий, что означает повышение их себестоимости. Литьевая форма обязательно проходит испытания путем изготовления опытных образцов. Если никаких погрешностей по результатам этих испытаний не обнаруживается, то оснастка окончательно принимается, и начинается массовый выпуск изделия. В некоторых случаях принятие решение о начале производства продукции и ее выход с конвейера разделяются временным промежутком продолжительностью более года.