پلاستیک یک ماده ساختاری است که از ترکیبی از مواد شیمیایی به نام پلیمرها تشکیل میشود. پلیمرها مولکولهای بزرگی هستند که از تعداد زیادی واحد سازنده تکراری به نام مونومرها تشکیل شدهاند. فرآیند ساخت پلاستیک شامل چند مرحله است:
پلیمریزاسیون:
در این مرحله، مونومرها با یکدیگر واکنش میکنند و پلیمرها را تشکیل میدهند. این واکنش ممکن است به وسیله واکنش حلقهباز کردن مونومرها یا واکنش افزایش طول زنجیرهی پلیمری صورت گیرد.
پلیمریزاسیون رادیکالی:
در این روش، مونومرها با استفاده از رادیکالها به یکدیگر واکنش میکنند و زنجیرههای پلیمری را تشکیل میدهند. رادیکالها میتوانند از منابع حرارتی، نور، حفرههای پلاسما و غیره تولید شوند.
پلیمریزاسیون یونی:
در این روش، مونومرها با استفاده از یونها (مثبت یا منفی) به یکدیگر واکنش میکنند و پلیمرها را تشکیل میدهند. این روش شامل پلیمریزاسیون یونی مثبت و پلیمریزاسیون یونی منفی است.
پلیمریزاسیون پلیکندانت:
در این روش، مونومرها با استفاده از گروههای پلیکندانت به یکدیگر واکنش میکنند و پلیمرها را تشکیل میدهند. پلیکندانتها گروههایی هستند که قادر به تشکیل پلیمرهای طولانی هستند.
ترکیبات و مواد افزودنی:
بعد از تشکیل زنجیرههای پلیمری، ممکن است مواد افزودنی مختلفی به پلیمرها اضافه شوند. این مواد میتوانند عملکرد، خواص فیزیکی و شیمیایی پلاستیک را تغییر دهند. برخی از مواد افزودنی معمول شامل رنگدهندهها، مواد محافظتی در برابر افتراقی، مواد مقاوم در برابر حرارت و آفتاب، ضد اکسیدانها و پرکنندهها هستند.
فرآیند فرمدهی:
پس از تشکیل پلیمرها و افزودن مواد افزودنی، ممکن است نیاز به فرمدهی پلاستیک باشد. این فرآیند شامل استفاده از حرارت و فشار است تا پلاستیک مذاب شده را به شکلها و قالبهای مورد نظر تبدیل کند. این مرحله ممکن است شامل تزریق پلاستیک در قالبهای تزریقی، فرمدهی حرارتی با استفاده از قالبهای گرما داده شده، فرمدهی خمیری و فشاری با استفاده از قالبهای خاص و سایر روشهای فرمدهی باشد.
خنککاری و سختشدن:
پس از فرمدهی، پلاستیک در قالب یا شکل مورد نظر خنک میشود تا سخت شود و شکل ثابت خود را بگیرد. این مرحله معمولاً با استفاده از آب یا هوا خنک میشود.
عملیات پسپردازش:
پس از سختشدن، پلاستیک ممکن است نیاز به عملیات پسپردازش داشته باشد. این عملیات شامل برش، تراشکاری، حفاری، ترمیم، تمیزکاری و سایر عملیات نهایی است تا محصول نهایی به شکل و ابعاد دقیق تراشه شود.
مهمترین روشهای ساخت پلاستیک شامل ریختهگری تزریقی، ریختهگری فشاری، ریختهگری روبشی، فرمدهی حرارتی، ریختهگری چرخشی و ریختهگری بادی هستند. هر روش برای استفادههای مختلف و خواص مختلف پلاستیک مناسب است.