Quy trình ép phun nhựa là một trong những kỹ thuật sản xuất quan trọng của ngành nhựa hiện đại. Công nghệ này cho phép tạo ra sản phẩm có hình dạng phức tạp, chi tiết nhỏ, độ chính xác cao và chất lượng ổn định. Bằng cách nung chảy hạt nhựa, đưa vào khuôn với áp suất lớn và duy trì các thông số trong suốt chu kỳ, ép phun đáp ứng tốt nhu cầu sản xuất hàng loạt với chi phí tối ưu.
Quy trình ép phun nhựa ngày nay được vận hành trên dây chuyền tự động hóa khép kín, giúp giảm sai số và nâng cao hiệu suất. Dưới đây, Thái Dương Plastics chia sẻ chi tiết 5 giai đoạn chính trong một chu kỳ ép phun cùng những yếu tố kỹ thuật cần kiểm soát:
Giai đoạn 1: Xử lý và chuẩn bị hạt nhựa ép phun
Nguyên liệu thường dùng trong ép phun là nhựa nhiệt dẻo dạng hạt như PP, PE, ABS, PC, PA… Trước khi đưa vào máy, hạt nhựa phải được sấy khô để loại bỏ độ ẩm, đây là nguyên nhân gây nên các khuyết tật như rỗ khí, vết nứt, giảm cơ tính của sản phẩm…
Ở bước này, doanh nghiệp có thể yêu cầu bổ sung các loại phụ gia như chất tạo màu, chất chống tĩnh điện, chất tăng cường cơ tính… Điều quan trọng là phụ gia phải được phối trộn đều bằng máy trộn chuyên dụng để đảm bảo tính đồng nhất. Sau khi chuẩn bị xong, nguyên liệu được nạp vào phễu chứa, sẵn sàng cho giai đoạn tiếp theo.
Giai đoạn 2: Hóa dẻo trong xi lanh trục vít
Hạt nhựa đi xuống xi lanh, nơi có trục vít xoắn vừa vận chuyển, vừa nén và trộn nhựa trong quá trình di chuyển. Bên trong xi lanh được chia thành nhiều vùng nhiệt độ khác nhau, nhờ vậy nhựa nóng chảy dần dọc theo chiều dài mà không bị quá nhiệt hay cháy cục bộ.
Trong khi đó, trục vít ngoài việc tạo ma sát hỗ trợ gia nhiệt còn giúp khuấy trộn nhựa với phụ gia để dòng chảy trở nên đồng nhất hơn. Nhờ sự kết hợp này, khối nhựa đạt trạng thái lỏng dẻo ổn định, được tích trữ ở đầu trục vít và sẵn sàng cho bước tiếp theo là phun vào khuôn.
Giai đoạn 3: Nạp nhựa lỏng vào khuôn ép phun nhựa
Khi khuôn đã được kẹp chặt, trục vít tiến về phía trước như một piston, đẩy nhựa nóng chảy vào khoang khuôn. Với áp suất cao, dòng nhựa điền đầy cả những chi tiết mỏng, nhỏ hoặc có hình dạng phức tạp.
Ở bước này, tốc độ phun và áp suất phun phải được điều chỉnh chính xác. Nếu phun quá nhanh, khí không thoát kịp gây vết cháy hoặc đường hàn; nếu phun quá chậm, nhựa đông trước khi khoang khuôn được lấp đầy. Thiết kế kênh dẫn và cổng phun trong khuôn cũng có vai trò quan trọng để phân phối nhựa đồng đều và giảm lỗi sản phẩm.
Giai đoạn 4: Ổn định sản phẩm bằng giữ áp và làm mát
Sau khi khoang khuôn được điền đầy, hệ thống duy trì áp suất để bù co ngót trong quá trình đông đặc. Đây là giai đoạn quyết định đến độ kín khít và độ đầy của sản phẩm.
Hệ thống kênh làm mát bằng nước hoặc dầu tuần hoàn sẽ hút nhiệt ra khỏi sản phẩm. Thời gian làm nguội thường chiếm tỷ trọng lớn nhất trong chu kỳ ép phun và phụ thuộc vào độ dày thành sản phẩm, loại nhựa sử dụng cũng như hiệu quả của thiết kế kênh làm mát. Nếu làm nguội không đồng đều, sản phẩm dễ bị cong vênh hoặc biến dạng.
Giai đoạn 5: Tách sản phẩm khỏi khuôn
Khi sản phẩm đã đủ cứng, khuôn tự động mở ra và hệ thống đẩy như chốt đẩy, tấm đẩy, robot gắp đưa sản phẩm ra ngoài… Yêu cầu là thao tác này phải nhanh và chính xác, không làm xước bề mặt hoặc biến dạng chi tiết.
Ngay sau đó, khuôn đóng lại và chu kỳ mới bắt đầu. Tùy yêu cầu sản phẩm, các công đoạn xử lý bổ sung như cắt bavia, thử độ bền, in nhãn, lắp ráp… sẽ được thực hiện trước khi sản phẩm hoàn thiện được đưa vào đóng gói.
Xem thêm: Ép nhựa là gì? quy trình, ưu điểm, ứng dụng mới nhất
Lưu ý trong vận hành ép phun nhựa
Để quy trình diễn ra hiệu quả, cần kiểm soát chặt chẽ các yếu tố sau:
- Nhiệt độ gia nhiệt: Đây là thông số chi phối trực tiếp đến độ chảy của nhựa, quyết định khả năng điền đầy khuôn và hạn chế hiện tượng thiếu nhựa.
- Áp suất phun và áp suất giữ: Áp lực không đủ có thể dẫn đến sản phẩm rỗng hoặc biến dạng, trong khi áp lực quá lớn dễ làm hỏng khuôn, tạo ứng suất dư.
- Thời gian làm mát: Nếu không được cài đặt hợp lý sẽ gây co ngót không đều, ảnh hưởng đến kích thước và độ ổn định hình dạng sản phẩm.
- Thiết kế khuôn: Khuôn cần được gia công chính xác, có kênh dẫn nhựa hợp lý và rãnh thoát khí hiệu quả để giảm thiểu khuyết tật trong quá trình sản xuất.
- Chất lượng nguyên liệu: Sử dụng nhựa kém chất lượng, chưa xử lý đúng cách dễ gây ra tình trạng bọt khí, cong vênh, giòn gãy… cho sản phẩm.
Quy trình ép phun nhựa với 5 giai đoạn kỹ thuật chính là phương pháp sản xuất tối ưu trong ngành nhựa. Kiểm soát tốt từng thông số ở mỗi giai đoạn sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất, đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định và giảm thiểu chi phí sản xuất. Nếu quý khách cần tư vấn hoặc tìm giải pháp ép nhựa công nghiệp chất lượng cao, vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh chóng và chuyên nghiệp.
Xem thêm: Quy trình đúc sản phẩm nhựa chi tiết A-Z