Free Web Hosting Provider - Web Hosting - E-commerce - High Speed Internet - Free Web Page
Search the Web

 موقع مدرسة الورديان الفنية المتقدمة                                                     

              قسم البتروكمياويات

               الركن التعليمى PC

                elwats.4t.com


اعداد  العلمى المهندسة سونيا ابراهيم

 

تصنيع المواد البلاستيكية

FABRICATING OF PLASTIC MATERIALS

   ان الجزء الاكبر من صناعة البلاستيك يتعامل فى تصنيع الاشكال القياسية ( قضبان / الواح انابيب .. الخ ) وتشكيل اللدائن فى القوالب .

   وتهتم عملية التصنيع عموما باشغال القطع ، التشكيل ، التثبيت للاجزاء البلاستيكية من المواد المخزونة وكذلك ربط وترتيب المنتجات البلاستيكية المشكلة ةالتى تحتاج الى وسائل للتثبيت .

   ونطرح فى هذا الفصل بعض العمليات التى تستخدم فى تصنيع المنتجات البلاستيكية كعمايات اللصق واللحام وغيرها .

أولاً : البلاستيك اللاصق

تتميز بعض الراتنجات بخاصية اللصق مما يحل كثير من مشاكل ربط وتثبيت القطع البلاستيكية ببعضها وذلك باستخدام المواد اللاصقة البلاستيكية .

وهناك نوعان اساسيان من الربط :

  1-التماسك COHESION

ويستخدم فيه مادة راتنجية سائلة توضع على الطرفين المراد لصقهما فتقوم باذابة وتنعيم السطح المراد لصقه وبضغط السطحين معا فان جزيئاتها المذابة تتداخل مع بعضها .

   ويمكن تشبيه هذه العملية بعملية لحام المعادن بالصهر حيث ينصهر الجزئين المراد لحامها ويختلطا معا ليكونا جزءا واحدا بالتبريد ، ولذا فان المادة اللاصقة المذيبة لا تضيف مادة جديدة الى نقاط اللحام .

   وتستخدم فى عمليات التماسك مذيبات للاسطح او منومرات من نفس نوع الراتنج المراد لصقه تقوم باذابة السطح ثم تتبلمر ( اى تتفاعل كيميائيا ) مع البلاستيك المطلوب لحامه .

  

 

ونلاحظ ان المواد الثرموبلاستيكية ذات البللورية العالية كالبولى ايثلين يصعب لحامها حيث انها لاتذوب بسهولة فى المذيبات بينما المواد عديمة التبلر كالبوليسترين والاكريليك والبولى كربونات والسليلوزات تسهل اذابتها وبالتالى لصقها .

   كما ان مواد الثرموستينج صعبة الاذابة ولا تلتحم جيدا بهذه الطريقة .

1- اللصق ADHESION

   وهذا يشمل اضافة شريط رقيق لاصق من مادة اخرى يلتحم بالسطحين المراد لصقها ويربط بينهما واقرب مثال لذلك هو لصق الخشب بالغراء .

وهنا لاتوجد اذابة للسطوح الملتصقة وبدلا عنها تلتصق المادة اللاحمة بكلا السطحين ويرجع اللصق بهذا الاسلوب الى التجاذب الذى يحدث بين جزيئات الشريط اللاصق وجزيئات السطح الملتصق .

   ومن المواد المستخدمة فى اللصق يهذه الطريقة راتنجات السيليكون .

عملية اللصق THE CEMENTING PROCESS

   يمكن وضع المواد اللاصقة المذيبة على السطحين المراد لصقهما بواسطة فرشاه صغيرة او بواسطة قطارة او على خط الاتصال حيث تقوم الخاصية الشعرية بنقل السائل المذيب الى باقى اجزاء السطح ثم يضغط السطحين او احدى الاتصال معا اما باليد او بواسطة قماطات حتى يتبخر المذيب ويتم اللصق ومن اشهر التطبيقات العملية الملموسة لهذه الطريقة لحام انابيب البى فى سى والمستخدمة فى توصيلات الكهرباء والمياه والمجارى .

   ولكن اهم ما يجب العناية به هو نعومة ونظافة السطح المراد لصقه وعدم وجود اى نتوءات عليه او اتربة او شحومات حتى لايتسبب ذلك فى وجود فراغات هوائية تقلل من قوة مفعول اللصق .

  وتستخدم مواد لصق مختلفة حسب نوع الراتنج المراد لصقه وكذلك اسلوب الاستخدام للمادة الملتصقة فنجد ان الايبوكسى يعطى لصق قاسى على خطوط الاتصال .

    ويمكن استخدام صهير ساخن للمادة اللاصقة فى حالات لصق قطع بلاستيكية غير مماثلة الاسطح او فى لصق البلاستيك مع مادة معدنية ، وغالبا تكون المادة اللاصقة على شكل خرزات يسهل تاثرها بالحرارة .

   ونجد فى الجدول التالى بعض المذيبات اللاصقة ومناسبتها لانواع الراتنجات المختلفة وعموما فان موردى وصانعى المواد اللاصقة يرفقون منتجاتهم بنشرات اعلانية توضح الطريقة الصحيحة للحصول على افضل النتائج فى اللحام وملائمة هذه المواد فى لصق المواد الاخرى .

 

جدول المذيبات الشائعة الثرموبلاستيك اللاصقة

المذيب

الراتنج

مسلسل

كلوريد المثيلين، ثنائى كلوريد الايثلين

ميثيل ايثيل كيتون

كحول المثيل ، ميثيل ايثيل كيتون

ثنائى كلوريد الايثيلين

كلوريد الميثيلين

كلوروفورم ،طولوين ،ثنائى كلوريد الايثيلين

ميثيل ايثيل كيتون ، كلوريد الايثيلين

رباعى هيدروفوران

اكريليك

ايه . بى . اسABS

السليلوزات

سليلوز الايثيل

البولى كربونات

اكسيد البولى فينيلين PPO

بوليسترين

 كلوريد البولى فينيل PVC

1

2

3

4

5

6

7

8

الا انه يجب الاهتمام بملاحظة ما يلى :

   يجب الاحتراس الجيد عند استخدام المذيبات اللاصقة حيث ان ابخرتها تكون سامة تؤثر على الجهاز التنفسى والدم والجلد لذا يجب اجراء عملية اللصق فى مكان جيد التهوية .
ثانيا : لحام البلاستيك :WELDING PLASTICS

   تعتبر عمليات لحام البلاستيك اكثر طرق اللصق والتثبيت فعالية المواد البلاستيكية رغم انها محدودة بالراتنجات الثرموبلاستيكية " التلدن بالحرارة " فقط ولا يمكن تطبيقها على المواد الثرموسيتنج " التصلد بالحرارة " .

   والاساس فى عمليات اللحام هو تاثير الحرارة على السطوح المراد لحامها فتنصهر ثم بالتبريد يتماسك سطحى الاتصال كانهما سطح واحد .

   وتختلف طرق اللحام باختلاف طرق الحصول على المصد الحرارى وهناك اربعة وسائل رئيسية هى :

1.   اللحام بالصهر .

2.   اللحام بالاحتكاك .

3.   اللحام بالغاز الساخن .

4.   اللحام بالموجات الفوق سمعية .

   وكل وسيلة من الوسائل الاربعة تصلح لنوع معين من الراتنجات فليس هناك وسيلة تصلح لجميع الاغراض دائما واختيار طريقة اللحام المناسبة يتاثر بعوامل نوعية الراتنج ، الشكل المطلوب للجزء الملتحم ، كمية المواد الملتحمة ، تكلفة اللحام .

اولاً : اللحام بالصهر : FUSION WELDING

    وتشبه طريقة لحام المعادن بالصهر ، وهى عملية ميكانيكية تستخدم فيها صفيحة ساخنة واداة تسخين تقوم بتليين البلاستيك الى حالة منصهرة ثم تضم الاجزاء الى بعضها ويضغط عليها برفق الى ان تبرد .

   ويستخدم اللحام بالصهر تجاريا فى لحام الاجزاء الصغيرة الحجم والتى لا تحتاج الى انتاجية كبيرة وهى مناسبة فى لحام راتنجات كلوريد البولى فينيل والبولى ايثيلين ، والبولى بروبلين.

   وتطبق طريقة اللحام بالصهر فى لحام اكياس الاطعمة ومغلفات الملابس واجزاء الانابيب وتستخدم اداة تسخين فى اللحامات الخفيفة للاصلاح او غيره اما استخدام الصفائح الساخنة فهى ذات استعمال اكثر خاصة فى لحام الانابيب حيث يوضح سطحى الانابيب المراد لحامها على الصفيحة الساخنة

(يلاحظ ضرورة دهانها بمادة التترافلور ايثيلين السائلة لمنع الألتصاق بالصفيحة ) حتى ينصهرا ثم نقوم بسرعة بضغطها معاحتى يبردا ويتم اللحام.

ثانياً : اللحام بالاحتكاك :FRICTION WELDING

   وهذه طريقة اخرى تعتمد على دلك السطحين المراد لصقهما ببعضهما فينتج عن عملية الدلك حرارة كافية لاذابة الراتنج واتمام اللحام .

ورغم ان من الممكن عمل اللحام بالدلك فى حركة مستقيمة لسطحى اللحام الاان استخدام الحركة المحورية لاجراء اللحام بواسطة الاحتكاك اكثر استعمالا يسمى عندئذ اللحام باللحام المغزلى .

   وتطبق هذه الطريقة ينجاح تام مع معظم الراتنجات الثرموبلاستيكية وعندما يكون مطلوبا انتاج منخفض يمكن استخدام مخرطة او مثقاب كبس مجهز بظرف خاص او قفيزات .

وتشمل العملية تثبيت احد الجزئين على القاعدة السفلية الثابتة بينما الجزء الاخر على راس علوى ذو حركة مغزولية وبانزال الجزء المتحرك ليدور بسرعة فوق الجزء السفلى الثابت تنشأ حرارة عن الاحتكاك بينهما تسبب انصهارهما ومن ثم التحامهما معاً كقطعة واحدة بعد ارجاع الظرف وتركهما يبردان ويتصلبان معا على خط اللحام .

   وهناك تقنية اخرى فى اللحام بالاحتكاك وذلك باستخدام قابض يقوم بايقاف الظرف المتحرك عند التحام البلاستيك وفى تلك الحالة يجب استخدام قماطات ضغط حتى يبرد البلاستيك .

  وتوجد الات اتوماتيكية تقوم بعملية اللحام المغزلى تحتوى على صينية دوارة ذات محطة تحميل وطرد الى بعد الانتهاء من عملية اللحام تستخدم فى الانتاج الاكبر .

 

ثالثاً : اللحام بالغاز الساخن :HOT GAS WELDING

   شهدت صناعة البلاستيك تطورا سريعا فى عمليات اللحام بالغاز الساخن خاصة فيما يتعلق بلحام الخزانات الكبيرة الحجم بطريقة اقتصادية وكذلك تصنيع الاجسام المطلوبة بعد قليل مما يجعل صبها فى قوالب صعب ومكلف جدا .

   والى جانب ذلك فان اللحام بالغاز يستخدم ايضا فى عمليات الاصلاح ولحام وصلات الانابيب .

   ويستخدم فى عمليات اللحام غاز مضغوط عديم الاشتعال يسخن اثناء مروره خلال بندقية اللحام ويوجه نحو الاجزاء والسطوح المراد لحامها ببعضها مع وضع قضيب بلاستيكى ينصهر معها ويستخدم كحشوة تصل بين السطحين

  ونلاحظ ضرورة شطف السطحين المراد لحامها جيدا كما يحدث فى لحامات الاوكسى اسيتيلين لتامين تعميق اختراق قضيب اللحام بين السطحين .

   وافضل الرانتجات المناسبة للحام الغازى البولى ايثيلين ، البولى برولين وكلوريد البولى فينيل ونلاحظ ان القضيب البلاستيكى المستخد فى اللحام يكون من نفس نوع مادة السطوح المراد لحامها .

   ويستخدم النيتروجين بديلا عن الاوكسجين عند لحام المواد التى تتأثر بالاكسجين ، ونلاحظ ان الحرارة الناتجة تتراوح درجتها بين             205 م ، 426 م بينما يتراوح ضغط الغاز بين 15.5 رطل/بوصة2

      حسب سمك المادة الملتحمة.

    وهناك عدة اشكال لفتحات بندقية اللحام

1.    الفتحة المصفحة  .

2.    الفنحة المستديرة .

3.    الفتحة المفلطحة .

 عملية اللحام الغازى :

  من الضرورى تحضير القطع المراد لحامها وذلك بشطف حوافها حسب نوع اللحام المطلوب اجراؤه .

    ويبدا العمل باختيار الفتحة المنسبة لبندقية اللحام ( حسب الانواع المذكورة اعلاه ) ثم ضغط الغاز للحصول على التدفق المناسب ثم يشغل السخان لتدفئة البندقية بعد فتح الغاز ( يلاحظ ضرورة تدفق الغاز اثناء تشغيل السخان والا احترقت شمعات السخان ) .

   يوجه الغاز الساخن نحو خط اللحام بين السطحين وطرف قضيب اللحام المستخدم حتى ينصهر الجميع ويملأ صهير القضيب بعد تمام التبريد .

   ونلاحظ عند استخدام قضبان البولى ايثيلين ان تكون مائلة على سطح  اللحام بزاوية 60 م مع استخدام ضغط خفيف من الغاز اما عند استخدام قضبان كلوريد البولى فينيل فتوضع فى زاوية قائمة فوق سطح اللحام

ويمكن استخدام طريقة سريعة للحام وذلك بادخال قضيب اللحام فة قناة خاصة متصلة بماسورة البندقية تقوم بتغذية سطح اللحام بمادة القضيب اثناء تسليط الغاز الساخن فوقه وبذلك تكون مادة القضيب قد سخنت مسبيقا قبل انزالها على السطح اللحام مما يزيد فى سرعة انجاز العملية الى جانب اعطاء نتائج اكثر دقة .

اللحام المساند :BACK WELDING

وهناك طريقة اخرى للحام بالغازات تستخدم فى تشميع انابيب البلاستيك بعد تسنينها او لصقها وتسمى اللحام المساند وتصلح فى لحام التركيبات ومنع التسرب .

واللحام بالغاز الساخن يستخدم على نطاق واسع فى اصلاح الثقوب او الاجزاء المهترئة فى اى جسم بلاستيكى وذلك باستعمال قضيب بلاستيكى من راتنج مناسب لملىء الثقوب او معالجة الاهتراء .

 

رابعاً : اللحام بما بعد السمعيات : ULTRASONIC WELDING

اللحام بما بعد السمعيات هو عملية استخدام الاهتزازات البعد سمعية للحام  البلاستيك  بكميات انتاجية ضخمة وسرعة عالية .

ونحصل على الاهتزازات يتحويل الطاقة الكهربائية الى طاقة ميكانيكية عالية التردد .

وتسبب هذه الاهتزازات احتكاك ميكانيكى كاف بين الاسطح البلاستيكية يحولها الى الحالة المنصهرة ونجد ان 60 دورة فى الثانية من الطاقة الكهربية الناتجة من مصدر القوى تتحول الى 20.000 دورة / ثانية من الاهتزازات الميكانيكية فى البوق ( الميكروفون ) .

ويتم اللحام عمليا بتوجيه الاهتزازات الناتجة من البوق على قطعة من البلاستيك مقابلة لقطعة اخرى ( المراد لحامها بها ) مثبته على قاعدة الجهاز ويختلف شكل وحجم البوق المستخدم حسب شكل وحجم قطعتى البلاستيك المراد لحامهما .

عملية اللحام : the welding process

    تثبت القطعتين المراد لحامهما متلامستين على قاعدة الجهاز وبواسطة ماسورة هوائية يقرب البوق لاسفل حتى يتلامس سطح البلاستيك ثم يشغل الجهاز لاحداث اهتزازات ما بعد سمعيه تسبب اصهار الجزئين معا وتبقى القطعتين ماتصقتين بالبوق عدة لحظات بعد انصهارها واثناء التبريد ثم يرفع البوق الى اعلى مرة اخرى .

   ويستخدم عادة تيار نفاث من الهواء لطرد الجزئين الملتحمين .

وهناك عدة طرق مختلفة للحام بالاهتزازات ما بعد السمعية الا ان الطريقة العامة المستخدمة هى توجيه الطاقة نحو خط الاتصال بين السطحين لاذابتها معا ثم اندماجها عند التبريد .

   ومن الطرق الاخرى لحام البقعة وعمليات التوتيد والايلاج بالاهتزازات ما بعد السمعية .

  ويستخدم لحام البقعة فى لحام الاسطح البلاستيكية المستوية حيث يخترق الاهتزازات كلا السطحين ، اما عملية التوتيد فهو عملية من نوع البرشمة يتم فيها صهر وتشكيل راس الوتد .

   وتستعمل وليجه معدنية للتآلف مع الجزء البلاستيكى بواسطة الاهتزازات ما بعد السمعية داخل حفرة اقل حجماً فى عملية الايلاج .

   اللحام لمختلف الاحجام وامكانية لحام الاجزاء التى يصعب الوصول اليها .

  ويمكن تركيب معظم المواد الثرمو بلاستيكية الجاسئة بسهولة بواسطة اللحام بالاهتزازات الما بعد سمعية كمواد ال ايه بى إس ، البوليسترين ، البولى كربونات ، الايونومر والاكريليك ، اما المواد الاكثر سهولة كالبولى ايثيلين فمن الصعب لحامها بهذه الطريقة لانها تمتص الذبذبات ولا تنقلها الى الجزء السفلى من خط الاتصال .

   والراتنجات التى تصنع بواسطة اللحام الما بعد سمعى الفوانيس والاشارات الضوئية للسيارات ، تابلوه السيارة وعلب الاجهزة الالكترونية .

ثالثاً : ميكنة البلاستيك : MACHININ PLASTICS

    تستخدم وسائل مختلفة كالقطع ، النشر ، الثقب ، الخراطة .... الخ فى عمليات   التشطيب طيب النهائى للمنتجات البلاستيكية المصنعة او عمليات التغليف والتعبئة ويستعمل    لهذا الغرض نفس الادوات المستخدمة لاجراء العمليات المشابهة للمعادن والخشب  فى المواد البلاستيكية الا انه قد تكون هناك بعض التعديلات الطفيفة لتغير سرعة القطع او زاوية القطع او شكل الاداة المستخدمة .

   ونلاحظ ان بعض المواد الثرموبلاستيكية قد تتعرض للانصهار الناتج من الاحتكاك كما ان بعض مواد الثرموسيتنج قد تتكسر وتنفرم اثناء عمليات التشغيل المكنى ونجد فى الجدول  التالى قابلية بعض المواد البلاستيكية لعمليات الميكنة"التشغيل المكنى " 

معدل قابلية التشغيل

البوليمر

مسلسل

ممتاز

جيد

جيد جدا

ممتاز

متوسط

متوسط

جيد

متوسط

ممتاز

فوق المتوسط

ممتاز

جيد

ممتاز

جيد

جيد

ممتاز

ممتاز

جيد

جيد

ممتاز

جيد

ممتاز

متوسط

ممتاز

اسيتال

اكريليك

ايه . بى . اس

خلات السليلوز

فيثالات داياليل

ايبوكسى

ايونومر

ميلامين فورمالدهيد

نايلون

فينول فورمالدهيد

فينوكسى

بولى الومر

بولى كربونات

بوليستر

بولى ايثيلين منخفض الكثافة

بولى ايثيلين عالى الكثافة

اكسيد البولى فينياين

بولى بروباين

بوليسترين

بولى سلفون

بولى يورثيان

بى . فى . سى

سيليكون

تترافلورو ايثيلين

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

 

 

 

 

 

وفيما يلى بعض الملاحظات الضرورية على عمليات الميكنة المختلفة المستخدمة مع المواد البلاستيكية .

 

قطع البلاستيك                                     CUTTING    تقطع المواد البلاستيكية اما بالنشر او القص وكلا من الوسيلتين لهما مميزاتهما التى تتناسب مع نوع الراتنج وشكل المنتج وخلافه.

أ –النشر SAWING

  يستخدم المنشار العادى الطولى او المنشار الدائرى " القرصى " فى نشر البلاستيك كما الخشب وافضل الانواع المستخدمة للحصول على نتائج جيدة للقطع عندما يكون السلاح من النوع الذى يحوى سلاحه حوالى 7 اسنان فى البوصة وسمكه 16/1 بوصة ويزيل 10/1 بوصة فقط من المادة اثناء النشر ، ويستعمل هذا المنشار بسرعة 3450 دورة/ دقيقة .

   ونوعية السلاح المستخدمة فى قطع البلاستيك يمكنها ايضا قطع بعض المعادن الدقيقة كالالومنيوم والنحاس .

   ويجب ملاحظة ان المواد الثرموبلاستيكية تلين وتنعم نتيجة حرارة الاحتكاك الناتجة اثناء النشر وقد تسبب المادة المذابة والتى تلتصفق بسلاح المنشار مسببة صعوبة حركته وتقليل كفاءته فى النشر وذلك لان البلاستيك موصل ردىء للحرارة لذا فان حرارة الاحتكاك يحتفظ بها عند نقاط القطع مما يسبب انصهاره .

   كما يجب اجراء النشر على طاولة المنشار لمنح تناثر الشظايا والفرم وتحريك المنشار ببطء لمنع تجمع خط من البلاستيك المذاب نت الاحتكاك على حافة القطع .

   ويفضل استخدام المنشار الشريطى لامكانية القطع به فى خط مستقيم او منحنى كما انه يبد حرارة الاحتكاك اسرع من المنشار الدائرى الى جانب تميزه بالقطع فى الخطوط الدقيقة والمنحنيات ذات الاقطار القصيرة .

وفى جميع الاحوال يجب العناية بسلاح المنشار الستخدم فى قطع البلاستيك وتنظيفه دائما من البلاستيك المتجمع عليه .

   اما المنشار الدائرى فيفضل استخدامه لتقطيع الاجزاء الدقيقة او التى تحتاج لقطع داخل المسطح مع ملاحظة انه يجب التوقف فورا عن النشر عند ملاحظة فشل السلاح فى عمل قطع نظيف والانتظار فترة حتى يبرد كلا من السلاح وسطح البلاستيك .

   وتتستخدم المناشير العادية اليدوية فى قطع المواد البلاستيكية السميكة الناعمة بينما تستخدم مناشير قطع المعادن فى قطع البلاستيك الجاسىء

ب- القص : SHEARING

   يمكن قص معظم الواح المواد الثرموبلاستيكية البالغ سمكها 8/1 بوصة بواسطة مقص المعادن ويلاحظ ان المواد القابلة للكسر ( الهشة ) كالاكريليك واليوليسترين لا تصلح للقص حيث تتمكون شروخ وتشققات على طول حواف القص .

   ويفضل دائما القص – اذا كان ممكنا – عن النشر لانه يعطى حواف مضبوطة ناعمة .

(2) التثقيب : DRILLING

  تستخدم مثاقب المعادن العادية فى تثقيب البلاستيك سواء كانات ثابتة على حامل او يدوية او كهربية .

وكما هو الحال فى عمليات الميكنة الاخرى فان الحرارة الناشئة عن الاحتكاك تجعل ازالة ناتج الثقب صعباً .

   وتعتبر المثاقب التقليدية مناسبة اذا كانت مسنونة جيداً .

   عموما يجب ان يكون للمثقاب اكبر خلوص لحواف القطع حتى يقلل الاحتكاك وكذلك مجارى ( حزوز ) ناعمة مصقولة ازالة البلاستيك للعزوم .

   ويجب عند عمل ثقوب عميقة فى البلاستيك تنظيف المثقاب من البلاستيك المفروم مراراً .

   ونجد فى الجدول التالى بيان السرعات المطلوبة للمثقاب وزاوية الثقب للراتنجات المختلفة .

 

جدول سرعة المثقاب وزاوية الوضع عند ثقب البلاستيك

السرعة ( لفة / دقيقة

زاوية الوضع (درجة )

البوليمر

مسلسل

300-800

1500-2500

500-900

1000-2000

600-2000

500-1000

300-800

600-2000

900-1500

600-2000

1000-3000

300-800

500-3000

1000-3000

500-900

1000-3000

1500-2500

1000-2500

1000-3000

900-2000

1000-2000

118

95

118

90

90

118

95

90

70-90

90

90

118

90

70-90

100

70-90

95

95

70-90

118

90

اسيتال

اكريليك

ايه . بى . اس ABS

خلات السليلوز

فيتالات داياليل

ايبوكسى (معبأ )

ايونومر

ميلامين فورمالدهيد

نايلون

فينول فورمالدهيد

بولى الومر

بولى كربونات

بوليستر

بولى ايثيلين

اكسيد البولى فينيلين

بولى بروبلين

بوليسترين

بولى سلفون

بولى يوريثان ( قاسى)

بى . فى . سى PVC

رباعى فلوروايثيلين

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

 

 

(3) الخراطة البلاستيك : TURNING

   يمكن اجراء عمليات الخراطة للمواد البلاستيكية باستخدام مخارط المعادن العادية او ماكينات البراغى ( القلاووظ) الاتوماتيكية باتباع نفس الخطوات المستخدمة فى خراطة المعادن الدقيقة .

   ويمكن علاج مشكلة الحرارة الناشئة عن عملية الخرط باستخدام مقاطع خفيفة واسلحة حادة .

  ونلاحظ ان مواد البلاستيك الجاسئة كالتترافلور ايثيلين والاسيتال والنايلون يسهل خراطتها عن المواد اللينة والهشة كالبوليستريت والاكريليك .

  والمشكلة التى تصادفنا فى خراطة معظم البلاستيك هى تكون خطوط مطاطية طويلة تلتف حول المادة المخروطة فى المركز ويكون الصفر مائلا قليلا للخلف سلبياً .

(4) قطع الرغاوى البلاستيكية : VUTTING FORAMED PLASTICS

 يتطلب تقطيع البلاستيك الرغوى تقنية خاصة لتشكيله فى الشكل المطلوب .

ويستخدم سكين كهربى او موس حلاقة فى تقطيع الرغاوى المرنة كما يمكن تقطيع الالواح الرقيقة بواسطة مقص معادن عادى اما الرغاوى الجاسئة فيستخدم فى تقطيعها المناشير .

   ويستخد المنشار الدائرى فى تقطيع الصفائح ذات السمك حتى 8 سم .

   وعند انتاج الواح بكمية انتاجية من البلاستيك الرغوى الكتلى فيستخدم منشار طاولة ذون سون دقيقة يعمل بموتور ، كذلك يمكن استخدام سلك ساخن للحصول على نفس النتيجة .

  ويستخدم التقطيع بالسلك الساخن فى الرغاوى الثرموبلاستيكية الجاسئة كالبوليسترين حيث يقوم السلك الساخن بصهر المادة لاجراء القطع سواء كان قطعاً مستقيماً او ذو منحنيات دقيقة .

  واستخدام التقطيع بالسلك الساخن يعطينا سطحاً أملس على الرغوة وذلك بسبب الصهير الذى ينتشر على السطح نتيجة مرور السلك الساخن .

(5) التشطيب والتلميع FINISHING AND POLISHING

   معظم المواد البلاستيكية التى تتعرض لاحد العمليات السابقة سواء لحام او لصق او ميكنة او قطع او قص ... إلخ تحتاج الى تشطيب وتلميع وذلك لازالة آثار الاداة المستخدمة فى العملية او اى خدوش تحدث اثناء التشغيل .

   ويستخدم مبرد خشن لازالة الاثار العميقة على السطح فى المواد الثرموبلاستيكية وهومماثل للنوع المستخدم فى سمكرة السيارات لتنعيم السطح المعدنى .

   وتستخدم المبارد الناعمة لتنعيم السطح قبل اجراء عملية الصنفرة والصقل النهائية ويستعمل ورق صنفرة متوسط مبلل او جاف اولاً ثم يعقبه ورق صنفرة ناعمة .

   اما التلميع فهو ضرورى لحفظ بريق المادة البلاستيكية ويتم ذلك باستخدام قطعة قماش من القطن مبلله بمحلول للتلميع .

   ويمكن استخدام قرص للتلميع وتغطيته بقماش القطن المبلل بمحلول التلميع ودلك السطح البلاستيكى بها مه ملاحظة الحرارة الناشئة عن الاحتكاك حتى لا تسبب انصهار البلاستيك وذلك بتحريك القرص من جزء لآخر على السطح

(6) الخوابير الساخنة البلاستيكية

تستخدم الخوابير البلاستيكية الساخنة فى التثبيت وربط قطع بلاستيكية مع بعضها ميكانيكيا او لربط البلاستيك باى مادة اخرى .

   وهذه العملية مماثلة لعملية برشمة المعادن الا اننا فى البلاستيك نقوم بصهر راس الخابور البلاستيكى لتشكيله او فرده وذلك بدلا من استخدام المطرقة فى برشمة المعادن حيث تشكل الخوابير فى المنتج وعند التركيب يدخل الجزء الذى به الخابور فى الجزء الاخر الذى به الحفرة ثم يبرشم الجزءان معا .

   ولعمل الخوابير على الجسم البلاستيكى فان اداة ساخنة تقوم بصهر الخوابير لتكوين الرؤوس ويتشكل راس الخابور بواسطة قطعة مستديرة مشرشرة مثبتة فى اداة التسخين المستخدمة فى الصهر .

  ووجود الخوابير الساخنة يسهل عملية التركيب الاجزاء البلاستيكية مع بعضها بسرعة وبتكاليف بسيطة .

  والعيب الرئيسى فى هذه العملية هو ان الجسم الناتج لا يمكن فكه واعادة تركيبه .

  وتستخدم لعمل الخوابير عصى بلاستيكية قصيرة ذات سمك قليل وبصهرها من الطرفين تكون راس الخابور على جانبى سطح الجسم .

   ويتم ثقب الجزئين المراد ربطهما وتوضع العصاه البلاستيكية فى الثقب بحيث يظهر منها على كل جانب حوالى 4/1 سم ثم يوضع الجزئين على الطاولة بها حفرة لها نفس شكل وعمق الجزء الظاهر من الخابور ويسخن هذا الجزء مكوناً برشام على السطح .

   ثم يقلب الجزئين على الجانب الاخر لبرشمتها معا من الجهة الاخرى ويلاحظ ضرورة ضغط الجزئين معاًقليلا حتى يتم الانصهار راس الخابور وفردها داخل الثقب .

(7) تشميع البلاستيك على الساخن :

   ان الاساس النظرى الذى يعتمد عليه تشميع البلاستيك على الساخن غاية فى السهولة . فهو يحوى جمع جزئين او اكثر من شرائط البلاستيك الثرموبلاستيكية بواسطة صهر الطبقات مع بعضها .

   وادى التطور المتلاحق للتقنيات المستخدمة فى اجراء هذا العمل الى تعدد الوسائل المستخدمة فى التشميع نتيجة الدراسات المكثفة فى التصنيع .

 والاستخدام الرئيسى للتشميع هو فى عمليات تغليف الاغذية والمنسوجات والاجسام صغيرة الحجم نسبيا على اختلاف انواعها كالعاب الاطفال ، أكياس القمامة ، أغلفة الساندوتشات ، مقاعد السيارات ، معاطف المطر والحقائب الرياضية .

   ويستلزم الانتاج الكبير لهذه الاشياء ماكينات حديثة ووسائل بسيطة .

   ويمكن تعريف التشميع الحرارى بانه عملية لحام مناطق محددة من الشرائط البلاستيكية بالكرتون، الرغاوى ، الالواح ، والانسجة المشبعة .

وتنقسم عمليات التشميع الحرارى لرقائق البلاستيك الى اربعة عمليات رئيسية هى :

أ – التشميع الحرارى العادى Thermal Heal Sealing

   وهى ابسط عمليات التشميع واكثرها استعمالا وتشمل استخدام مصدر حرارى مستمر لاذابة طبقات الشرائط المراد تشميعها الى حالة الانصهار ودمجها معاً تحت ضغط وبازالة تاثير الحرارة والضغط يتم التشميع بالتبريد فى الجو العادى .

  وقد يأخذ المصدر الحرارى شكل مكواة لحام أو صينية معدنية تحوى بداخلها أسلاك حرارية لتسخين سطحها حسب نوع الاستخدام المطلوب للتشميع فنجد أن مكواه اللحام تستخدم عادة فى تشميع لفائف حفظ الاطعمة كالجبن واللحم حيث يلف الطعام فى رقائق البلاستيك التى تطعند نهايتها وتمرر عليها مكواه اللحام لتشميع الثنيات المطوية معاً .

   اما مكائن التشميع الحرارى متوسطة الحجم والتى تستخدم بكثرة فى تغليف الاطعمة فى محلات السوبر ماركت كأكياس الحبوب والمساحيق المختلفة فتعتمد على تسخين قضيب علوىمثبت فى الفك العلوى للماكينة ويوضع الكيس المطلوب تشميعه على الدواسة المطاطية ، بالفك السفلى وبانزال الفك العلوى على الدواسة مع استخدام قليل من الضغط يتم تشميع الكيس .

   وباجراء بعض التعديل البسيط فى نفس الماكينة بلاستخدام اسطوانة حرارية بدل من القضيب يمكن اجراء عملية التشميع آليا وذلك فى حالات الانتاج الوفير للاشكال المختلفة .

وتستخدم بكرات ساخنة فى انتاج معاطف المطر والحقائب حيث تمرر الشرائط البلاستيكية بين البكرات الساخنة منتجة تشميع متصل على خط مستقيم وتستخدم عمليات التغليف القشرى والبثرى على نطاق واسع حيث يمكن تشميغ رقائق البلاستيك على لوح كرتون لتغليف بعض الاجسام والادوات الصغيرة وذلك فى ماكينات تحتوى مصدر حرارى مستمر على شكل صينية وجهاز تفريغ ومثبت بها لفات من البلاستيك .

   وتنثر على سطح الكرتون المضلع حبيبات صغيرة من راتنج البلاستيك لتسهيل عملية التشميع ثم توضع على الكرتون الاجسام المراد تغليفها بالبلاستيك ويدخل لوح الكرتون الى ماكينة التشميع داخل اطار ويتم تسخين الماكينة وانزال الصينية الساخنة على الاطار الذى يكسى اللوح بطبقة من لفة البلاستيك المثبتة فى الماكينة ثم يشغل جهاز التفريغ بسرعة والذى يسحب الرقيقة البلاستيك بقوة حول الاجسام الموضوعة على الكرتون وتتشمع الاطراف على سطح الكرتون وبالتبريد يفتح الاطار ويخرج لوح الكرتون المشمع الذى يجتذب الشريط من البكرة استعداد لدورة اخرى من التشميع ويشق الشريط البلاستيكى بسكين حاد وذلك تحرير بكرة الشريط .

وهناك ماكينات آلية ذات سرعة اكبر تستخدم فى الانتاج الكبير تعتمد على نفس القاعدة فى التشميع لانتاج اكياس تملأ بالمنتج المراد تغليفه بواسطة العامل ثم يشمع الكيس ويقطع ويطرد خارج الماكينة بعد التشميع .

ب – التشميع الحرارى النبضى : Impulse heat sealing

   يختلف التشميع النبضى عن التشميع العادى فى ان لقمة القالب تسخن فقط اثناء التشميع لذا فان اللقمة تصنع من مادة ذات مقاومة حرارية عالية ويدفن فيها سلك حرارى بينما تصنع الوسادة التى تعمل عليها اللقمة من صينية جاسئة مغطاة بمادة راتنجية ناعمة ذات درجة انصهار عالية كالسيليكون .

وفى عملية التشميع النبضى يتم انزال اللقمة على الوسادة الموضوع عليها شرائط البلاستيك المراد تشميعها وبمجرد تلامس اللقمة القالب مع شرائط البلاستيكية يمر تيار كهربى يسخن السلك داخل القالب الى درجة انصهار الشرائط البلاستيكية ثم ينقطع التيار الكهربى آليا ونحتفظ بالقالب ضاغطا على الشرائط حتى تبرد الى ما تحت درجة انصهار شرائط البلاستيك ويتم التشميع .

  لا وترجع الدفعات الحرارية هناك الى التسخين والتبريد السريعين للمادة المصنوع منها لقمة القالب .

  ومميزات هذه الطريقة هو ان تبريد الشرائط يتم تحت ضغط القالب عليها ، فتعطى مظهراً جيدا لخط الالتحام وعدم تشوه الشريط البلاستيكى نتيجة التسخين السريع اثناء اللحام .

ج- التشميع بما بعد السمعيات :    ULTRASONIC Sealing

   تعتمد عملية التشميع بالاهتزازات ما بعد السمعية على نفس النظرية التى درسناها فى اللحام بالاهتزازات السمعية ، فيتم التشميع بواسطة الحرارة الناتجة عن توجيه ذبذبات ميكانيكية من قالب التشميع على الشرائط البلاستيكية بحيث تكون الحرارة الناتجة مساوية لحرارة انصهار الشرائط بالاحتكاك الميكانيكى ، وبانتهاء التشميع تقلل الاهتزازات الما بعد سمعية ويسمح بتبريد اللحام تحت ضغط القالب .

   ويمكن الحصول على تشميع مستمر بواسطة الاهتزازات  ما بعد السمعية بتحريك الشريط البلاستيكى فوق قاعدة ثابتة .

وتتميز هذه الطريقة بامكانية تشميع بعض أنواع الشرائط البلاستيكية التى لا تمكن تشميعها بالوسائل الاخرى إلا ان عيوبها تتخلص فى التكلفة العالية للمعدات المستخدمة فى انتاج الاهتزازات الما بعد السمعية وبطء سرعة الانتاج عن الطرق الاخرى .

د – التشميع بالعزل الكهربى :DIELECTRIC SEALING

   يقصد بالتشميع الكهربى استخدام جهاز ينتج ترددات عالية من الطاقة تمر خلال المادة المراد تشميعها والموضوعة بين قطبين كهربائيين .

   ولما كانت مادة شرائط البلاستيك تقاوم موجات التردد العالية فإن تركيبها الجزئى ينشط الى النقطة التى تسبب تولد الحرارة الناتجة من احتكاك الجزيئات ببعضها ، وعند الوضع الصحيح فإن الحرارة الناتجة تكون كافية لصهر مادة الشرائط البلاستيكية منتجة تشميع قوى ومتناسق .

   ويستخدم فى التشميع بالعزل الكهربى مولد كهربى او محول للترددات يقوم يتحويل الترددات المنخفضة الى طاقة كهربية ذات تردد عالى تنتقل الى الاقطاب المثبتة فى مكبس يعمل بضغط الهواء لرفع وخفض القالب لعمل الضغط اللازم للتشميع .

   وتوضع الشرائط على اسطوانة المكبس وينزل القالب مسبباً الضغط المناسب على مادة الشرائط ثم تمرر الطاقة الترددية العالية خلال الشرائط لمدة مناسبة وبعد ذلك يرفع القالب وتزال الشرائط بعد تشميعها .

  ومن المواد المستخدمة للتشميع بهذه الطريقة كلوريد البولى فينيل ، السليلوزات النايلون والبولى فينيليدين لمناسبة خواصها الكهربية مع هذه الطريقة .

(8) التثبيت الالى :Mechanical Fastening

   توجد طرق كثيرة يستخدم فيها البلاستيك للربط والتى تعطى منتجات ذات قوة عالية وانتاج وفير و هناك نوعان من الاجهزة المستخدمة هما :

أ‌-     المثبتات المتكاملة  I ntegral Fastener

   ويطلق عليها Snap-fit وتعتمد فى عملها على خاصية المرونة فى المواد البلاستيكية المستخدمة فيها حيث يكون تصميم معظم المنتجات المصبوبة ذات نسبة من المرونة تهيىء لاحد أجزائها البارزة أن يتعشق فى أخدود جزء إخر منها واوضح الامثلة الملموسة هى لعبة الميكانو التى يستخدمها الاطفال فى تكوين الاشكال والتكوين المختلفة ومثل هذه الاجزاء قد تكون  ذات تفصيل سائب يجعل من السهل فكها واعادة تركيبها أو ذات تفصيل محكم وهى المستديمة التى لاتحتاج تكرار الفك والتركيب .

   وتستخدم القلاووظات المصبوبة فى تركيب كثير من المنتجات ويمكن الاعتماد على القلاووظ فقط فى التركيب دون حاجة الى مثبتات خارجية كما انه من السهل فكها واصلاح الاعطال او العيوب فى اى جزء منها حتى تغيير باخر .

ب-المثبتات الخارجية : Eternal Fasteners

   تستخدم المثبتات الخارجية فى تصنيع كثير من المنتجات البلاستيكية سواء لربط اجزاء بلاستيكية مع بعضها او لتثبيت اجزاء بلاستيكية مع اجزاء من مواد اخرى .

   وتستعمل البراغى العادية فى تثبيت المقاطع الثقيلة بينما المستخدم البراغى الذاتية التثبيت فى معظم المنتجات البلاستيكية الغير قابلة للكسر والتى لا تتشقق عند ضغط البرغى داخلها وكذلك تستخدم المسامير والدبابيس فى المواد المرنة لاغراض انشائية متعددة .

  وتستخدم المشابك الزنبركية مععدنية او بلاستيكية والتى تدفعه فوق المسامير ذات الراس العريضة فى اغراض التثبيت الخارجى السريع والرخيص .

   ومن المقاطع المستخدمة فى عمليات التصنيع البلاستيك التيل المشقوق والقلاووظات الخشابى ومسامير البرشام والمفصلات العادية الشريطية سواء كانت بلاستيكية او معدنية .

 

 

زخرفة وتشطيب البلاستيك

DECORATION AND FINISHING PLASTICS

   تشتمل الزخرفة والتشطيب للمنتجات البلاستيكية على عدد لايحصى من العمليات والتى يتم فيها دهان، تغطية ، تلويح المنتج مضيفا اليه التصاميم الرائعة والتى تلفت النظر وتثير انتباه الزبائن حاملة وموصلة للغرض الذى من اجله صنعت سواء كان المنتج أكياس الحساء أو المغلفات المزركشة .

   وفى صناعة البلاستيك تتم معظم العمليات الزوخرفة والتشطيب اثناء انتاج القالب أو بعد صبه مباشرة وقبل تجميع وتركيب الاجزاء .

(1)            تغطية البلاستيك بالمعدن :

   من التشطيبات المرغوبة لكثير من المنتجات البلاستيكية تغطيتها بطبقة معدنية رقيقة لامعة وذلك بطريقة تعرف بالمعدنة بالتفريغ ( الترسيب المعدنى تحت التفريغ  Metallising Vacuum ) وفيها يغطى السطح البلاستيكى بطبقة من المعدن يعطيه مظهر معدنى براق وجذاب الى جانب ان هذه الطبقة تعطيه مقاومة معقولة ضد التآكل .

   ويمكن تغطية معظم انواع البلاستيك بطبقة معدنية بالتفريغ ولكن اكثر الانواع تطبيقا لهذه العملية راتنجات البوليسترين ، البوليستر ، البولى كربونات ، الفينولات والايه بى أس مع ملاحظة ان بعض البوليمرات تحتاج الى معالجة خاصة للسطح قبل تغطيته بالمعدن .

   ويتطلب انجاز عملية التغطية بالمعادن سلسلة من الخطوات البسيطة نسبيا تتخلص فيما يلى :

1-    يغمس السطح او يرش بطبقة اساس من اللاكيه ( الجملكة ) وذلك لتسوية السطح من اى عيوب غير ظاهرة ولكن تبدو واضحة بعد تغطيته بالمعدن اللامع .

2-    يجفف المنتج داخل فرن .

3-    يوضع المنتج على رفد دوار لحاملة نقالى .

4-    ويلاحظ ان الحمالة تحتوى على أسلاك تنجستن خيطية تسخن كهربائيا ومثبت بها قطع صغيرة من أسلاك الالومنيوم.

5-    توضع الحمالة فى غرفة تفريغ ويغلق بابها جيدا ثم تشغل مضخة تفريغ لسحب اكبر كمية ممكنة من المواد داخل الغرفة .

6-    يوصل التيار الكهربى الى حمالة لتسخين خيوط التنجستن والتى تسبب تبخر شرائح الالومنيوم فيتجه بخار الالومنيوم الى التكثف على السطح البلاستيكى البارد ويلاحظ ان الرف الموضوع عليه المنتج البلاستيكى يتحرك دائريا حتى يسمح لبخار الالومنيوم المتكثف بتغطية جميع السطح بانتظام

7-    يخرج المنتج بعد تغطيته بالمعدن ويرش بطبقة حامية من الجملكة نظرا لان السطح الالومنيومى سهل الخدش .

   ويبلغ سمك الطبقة المعدنية المغطية للسطح البلاستيكى 5 اجزاء من المليون فى البوصة المربعة مما يجعل الغرض منه زخرفى وليس لمقاومة التآكل او الوقاية منه .

   ويمكن تغطية الشرائط البلاستيكية المستخدمة فى لف الهدايا والتغليف بطبقة معدنية وذلك باستخدام بكرات فى العملية بديلاًَ عن الارفف الدوارة .

(2)        الطلاء الكهربى : ELECROPLATING

   من المعروف ان البلاستيك عازل للكهرباء ، لذا فانه يجب معالجة سطحه أولاً بترسيب مادة معدنية عليه ليمكن طلائه بالكهرباء بعد ذلك .

وتستخدم معدات مماثلة تماما للمعدات العادية المستخدمة فى الطلاء بالكهرباء العادية ونجد مميزات عديدة للطلاء الكهربائى المعدنى للمواد البلاستيكية حيث يحتفظ المنتج بالخواص المميزة للبلاستيك مع امكانية استخدامه كبديل للمعدن وهذا ما نلاحظه بوضوح فى الادوات الصحية والاجهزة الصغيرة وكثير من الاجزاء المعدنية التى يمكن استبدالها ببلاستيك خفيف الوزن مطلى كهربيا بالمعدن ليؤدى نفس الغرض الذى تؤديه كما فى الادوات المنزليه ، اجزاء السيارات خاصة الفوانيس الخلفية والشبكة الامامية ومقلبض الابواب ولوحات كتابة الاسماء .

   وهذه الاجسام جميعها تتميز بخواص البلاستيك من خفة وزن ومقاومة عالية للتآكل الى جانب مميزات المعدن من بريق لامع وتحمل الاستهلاك الطويل .

    ويتم الطلاء الكهربى بالمعادن للمنتجات البلاستيكية تجاريا بطريقتين :

الأولى :

   استعمال شريط موصل كهربى كالفضة المغمورة فى محلول نترات الفضة ثم يغمر الجسم المراد طلائه فى الحوض مع استخدام مصعد كهربى من مادة النحاس فيطلى الجسم بالنحاس نتيجة فرق الجهد الكهربى ويرفع المصعد النحاس ويستبدل بمصعد من الكروم او النيكل لتغطيته بطبقة تشطيب نهائية

الثانية :

   وتشمل غمس الجسم البلاستيكى فى محلول ملح معدنى ثم فى محلول ملح نحاس او نيكل ثم يطلى كهربيا بالكروم او النيكل .

وتسمى هذه الطريقة الطلاء الغير كهربى وهى تعطى طلاء نحاس على سطح الجسم بطريقة اسرع واقل تكلفة من الطريقة الاولى .

ومن المواد البلاستيكية الشائع طلاؤها كهربيا بالمعادن راتناجات البولى كربونات وال ايه بى أس ، الاسيتال ، الفينولات واليوريا.

(3)        الختم على الساخن : HOT STAMPING

   رغم قدم استعمال طرق الطبع على الساخن فى الزخرفة ووضع العلامات الميزة على البلاستيك نجد ان التقدم الحديث فى معدات الطبع ورقائق الختم على الساخن جعلها اكثر عمليات الزخرفة الفنية شيوعاً فى الصناعة .

   واساس عملية الختم على الساخن هو نقل تصميم أو نموذج معين من البوليستر الرقيق أو سنارة من شريط السلوفان ( يطلق علية عادةً البطانة ) على المنتج البلاستيكى .

   ويتم ذلك بتاثير الضغط والحرارة معاً على البطانة مما يجعل التصميم يثبت على البلاستيك وتختلف معدات الختم على الساخن من الوحدات ذات الانتاجية العالية التى تعمل آليا الى مكابس يدوية بسيطة .

   وتستعمل ادوات تثبيت مع قوالب مناسبة فى الماكينة تجعل من الممكن الختم على اى سطح بلاستيكى .

    وتتكون البطانات المستعملة فى عملية الختم من طبقة خاصة مصبوغة او مطلية بالمعدن على شريط الحامل ، ويلاحظ ان الصبغ او الطلاء المعدنى يجب ان يكون متوافقا مع البلاستيك المراد طبعه حيث انه سينصهر ويلتصق بسطح البلاستيك .

   وينتج صانعى البطانات تركيبات متعددة منها لكل نوع من الراتنجات البلاستيكية .

    وتختلف فى خواص مقاومة التآكل ومقاومة الكيماويات والالوان .

   كذلك يمكن انتاج بطانات خاصة ذات موصفات معينة .

قوالب الختم على الساخن :HOT STAMPING DIWS

   تصنع القوالب المعدنية المستخدمة فى الختم على الساخن عادة من معادن الصلب ، الماغنسيوم ، النحاس او الزنك .

   وتستعمل قوالب الزنك والماغنسيوم فى عمليات الحفر على المعادن ذات الاستخدام القصير بينما تستخدم قوالب الصلب والنحاس فى العمليات طويلة المدى وذلك بعد حفرها بالتصميم المطلوب .

   ويمكن تصنيع القوالب من راتنج السيليكون وتتميز بمرونتها ورخص تكلفتها مما يجعلها شائعة الاستعمال حتى فى السطوح الغير منتظمة ، وتستخدم كدواسة مسطحة فى الختم على الساخن للحروف البارزة والتصاميم المختلفة والحواشى .

   وتستخدم القوالب ذات النسيج المنبسط او على شكل بكرات فى الختم المتكرر للتصميم اما الختم على السطوح الكبيرة المساحة فيمكن استخدام عدة بكرات من السيليكون الساخن كما فى الختم على صندوق التليفزيون .

وتصنع حديثا قوالب تجمع مميزات الصلب والسيليكون وتسمى قوالب ساندوتش ذات خواص مميزة من الصلابة ومقاومة التآكل والمرونة .

عملية الختم على الساخن : HOT STAMPING PROCESS

   تشتمل عملية الختم على الساخن وضع الجسم المراد زخرفته فى ماكينة الختم وتثبيته بماسكات وتوضع البطانة المصبوغة باللون المناسب بين الجسم والقالب الساخن ويفضل استخدام بطانة ملفوفةعلى بكرةتتقدم بعد كل دورة ختم لتعريض جزء غير مستعمل تحت القالب وذلك لكسب الوقت وبانزال القالب الساخن لكبس البطانة على الجسم البلاستيكى لمدة زمنية محددة تنصهر خلالها البطانة فوق الجسم ناقلة تصميم القالب واللون الذى عليه الى الجسم وبعد رفع القالب يزال جزء البطانة المستعمل وتكرر الدورة على جسم آخر ... وهكذا .

   ونفس الطريقة سواء كانت آليه او يدوية هى المستخدمة فى الختم على الساخن لمعظم منتجات البلاستيكية .

(4)      الطبع بالسلك سكرين : SLIK SCREEN PRINTING

   تستعمل طريقة الطبع بالسلك سكرين بنجاح تام لزخرفة السطوح الصغيرة وكتابة الاسماء والعناوين معطية انتاج ذو مقاومة عالية للاهتراء ورخيص التكاليف خاصة فى حالات الخطوط الدقيقة والطباعة الفاخرة .

   وتشمل عملية الطبع بالسلك سكرين نقل حبر او صبغ خلال ساتر ذو ثقوب دقيقة شبكية الى سطح المنتج ويستخدم ضغط يدوى او آالى لدفع الحبر خلال التصميم الموجود على الساتر .

   ورغم ان هذه العملية تسمى بالطبع بواسطة الساتر الحريرى الا انه يمكن صناعة الساتر من المعدن او البلاستيك ( خصوصا النايلون ) .

  ويغطى الساتر الفارغ بطبقة من الماء او مذيب كيميائى ويستخدم قلم الاستنسل لعمل التصميم المطلوب عليه ويفضل استخدام الاستنسل التصويرى لايضاح الخطوط الدقيقة .

وسواء كان الطبع يدويا او آليا فان الجسم المراد طبعه يثبت اسفل الساتر بحوالى 3 مم ويضغط الحبر او الصبغ خلال الساتر فينتقل التصميم الى الجسم الذى يزال ويثبت غيره بتكرار العملية بينما يجرى التثبيت الحبر او الصبغ على الجسم بتجفيفه داخل فرن لمدة قصيرة جداً .

وهناك عدة انواع من الاحبار والاصباغ تصلح للطبع على جميع انواع البلاستيك ويساعد على تثبيتها والتصاقها بالجسم البلاستيكى بتاثير المذيب ، ونلاحظ ان الاحبار التى تثبت اثناء عملية بلمرة تعطى سطح اكثر جمودة واعلى مقاومة للخدش .

   وتصمم آلات الطبع بالسلك سكرين لملائمة جميع اشكال المنتجات البلاستيكية سواء كانت مسطحة او متعرجة او على شكل زجاجات او شرائط ... الخ .

(5) الزخرفة داخل القالب :IN-MOLUD DECORATION

   يمكن الكثير من المنتجات البلاستيكية الناتجة من عميات القولبة المختلفة أن تزخرف داخل القالب قبل اخراجها منه وذلك بوضع شريط مطلى من البلاستيك المطبوع داخل القالب قبل التشكيل النهائى للمنتج .

   فينصهر الشريط المزخرف داخل القالب ويصبح جزء متكامل مع المنتج المشكل .

   وهذا الاسلوب فى الزخرفة يعطينا زخرفة ثابتة ومتينة .

   وتنجح عملية الزخرفة فى عمليات القولبة بالضغط لمواد راتنجات الثرموسيتنج وكذلك عمليات قوالب الحقن للمواد الثرموبلاستيكية .

   وتشتمل زخرفة مواد الثرموسيتنج على تعبئة واغلاق القالب بالطريقة التقليدية وعند تماسك الراتنج جزئيا يفتح القالب ويوضع فيه شريط الزخرفة البلاستيكى ثم يغلق القالب و تستكمل عملية التشكيل كالعادة حتي نحصل علي المنتج النهائي مطبوعا و يصنع شريط الطلي من صفائح السليلوز المطبوع المغطاة بشريط من الميلامين الناضج جزئيا و بعد اكتمال القولبة يكون شريط الملامين رابطة متكاملة مع المنتج أما زخرفة المواد   الثرمويلاستيكية الناتجة من عمليات الحقن في قوالب فتتبع نفس الاسلوب المذكور الا انها تتم فى خطوة واحدة حيث يوضع شريط الطلى البلاستيكى داخل القالب قبل حقن الراتنج لذا فيجب ان تصنع مادة الشريط الطابع من نفس البوليمر المستخدم فى الحقن وذلك للحصول على نتيجة ارتباط جيدة فى المنتج النهائى .

   ولمنع زحزحة الشريط الطابع من مكانه داخل القالب اثناء عملية الحقن فان الشريط يشحن بكهرباء استاتيكية .

(5)       طلاء اللدائن :PAINTING OF PLASTICS

لا تقتصر الافادة من طلاء اللدائن المقولبة على اكسابها مظهراً براقاً وانما يمكن بالطلاء تحسين الخواص الكهربية ، مقاومة الماء والمذيبات والمواد الكيميائية على سطح المنتج ، وعلىالرغم من امكانية تشكيل المنتجات البلاستيكية داخل القالب بالوان مختلفة الااننا نجد غالبا احتياجنا لطلائه للحصول على التاثير الزخرفى المطلوب للمنتج خاصة اذا كان المطلوب على المنتج الواحد لونين او اكثر .

   ويمكن طلاء جميع انواع البلاستيك ولكن هناك بعض الراتنجات التى لاتعطى جاذبية التصاق جيدة على السطح والضرورية لاعطاء نتائج مستديمة .

   ومن اهم الاعتبارات التى يجب ان تراعى عند طلاء البلاستيك هو ملائمة المادة المذيبة فى الطلاء مع السطح البلاستيكى المراد صبغه ،

جاذبية الالتصاق مع الشريط الطلاء ومقاومة الكيماويات والتآكل .

ومن المنتجات الشهيرة والتى تحتاج الى طلاء صناديق التليفزيون والراديو ، ألعاب الاطفال ، تابلوهات السيارات والاجهزة المنزلية .

   ومن التقنيات المستخدمة فى دهان كثير من المنتجات البلاستيكية طريقة الملأ " FILL-IN" والتى فيها يملاء الطلاء التصميم مشكل على السطح .

    ويمكن استخدام الرش او الطلاء باليد فى حالات استخدام طلاء ذو قوام متماسك ويحتوى مادة مذيبة ملائمة .

   وهذه الطريقة ذات فعالية خاصة على المقابض وميناء الساعة حيث لايؤدى اهتراء السطح الى محو التصميم .

وقد اصبح الآن الدهان بالرش عملية مفيدة فى زخرفة البلاستيك فنجد ان بعض المنتجات القوالب تشطب بالكامل بواسطة الرش اليدوى .

   كما يستخدم الرش الآلى فى حالات الانتاج المكثف ، ومعظم الاجهزة المستخدمة فى الرش مزودة بقناع يغطى الاجزاء الغير مواد طلاؤها بالرش ، ويصنع القناع عادة من مادة معدنية تثبت على حواف الاجزاء التى لن تطلى بالرش وتنقل الاجسام المراد صبغها من القالب الى آلات الرش الطلاء الآلية حيث تعلق فى مثبتات ترتفع بها لتغطية الاجزاء الغير مراد رشها ثم تدخل الى وحدة الرش وبعد اخراجها تجفف فى الهواء او داخل فرن .

   وهناك طريقة اخرى للطلاء يستخدم فيها بكرات كبيرة من المطاط الناعم تغذى دوماً بتيار من الطلاء وبتدويرها ينتشر الطلاء بانتظام على سطح البكرات .

   وهذه الطريقة تصلح للاجسام المستوية فقط وذات الاحجام الكبيرة .

 

 

(6)        الحفر على البلاستيك :ENGRAVING PLASTICS

   من الطرق التى تعطى زخرفة مستديمة للبلاستيك هى الحفر الميكانيكى على الواح البلاستيك الصفائحية .

   وتستخدم هذه الطريقة بكثرة فى حفر لوحات الاسماء ، المقاييس ، بطاقات الاسعار ، العلامات التجارية .

   وتتوافر الالواح الصفائحية فى السوق بالوان وسماكات مختلفة ولوح الحفر عبارة عن لوحان رقيقان متماثلان من مادة البى فى سى عادة يحصران بينهما لوح رقيق ثالث ذو لون مختلف عنهما ، وبحفر احد الوجهين يظهر اللون المختلف للوح الاوسط معطياً اعلاناً ذو وضوح تام .

   وتستخدم هذه الالواح بكثرة على السفن وفى المصانع الكيميائية لتميزها بمقاومة التآكل مع سهولة تنظيفها علاوة على استخدامها الشائع فى المكاتب والمدارس وغيرها .

   وباستخدام ماكينة الحفر والتى تتبع آثار نموذج معدنى .

   يمكن الحفر على السطح العلوى للوح فتظهر الصفيحة السفلية ذات اللون المختلف مبينة شكل الحرف او التصميم المناظر .

   صمم بواسطة

    ا / احمد فرغلى عباس               ahmed4talx@yahoo.com

المدرس بمدرسة الورديان الفنية المتقدمة


  الحقوق محفوظة @ موقع المدرسة الفنية المتقدمة elwats.4t.com

2006/2007