با تولید محصولات پلاستیکی زندگی انسانها دچار تغییراتی شده است. صنعت پلاستیک حوزههای متفاوتی دارد که یکی از حوزههای تاثیر گذار آن تولید نایلونها و نایلکسهای پلاستیکی است. تولید نایلونها و نایلکسها، صنایع مختلفی را متحول کرد. از جمله صنعت کشاورزی، صنعت بسته بندی، صنعت ساختمان سازی و …. در این مقاله قصد داریم به آشنایی با مراحل تولید و روشهای تولید انواع نایلونها بپردازیم. اگر شما هم کنجکاو هستید تا بدانید کیسههای پلاستیکی که روزمره از آنها استفاده میکنید چگونه تولید شده و به دست شما میرسد با ما همراه باشید.
مواد اولیه تولید نایلون
نایلونها و نایلکسها از چه چیزی ساخته میشوند؟ اولین سوالی که دربارهی ساخت یک محصول به ذهن هرکسی ممکن است خطور کند این است که آن محصول با چه مواد اولیهای ساخته میشود. نایلونها و نایلکسها بر پایه پلی اتیلن سنگین و سبک تولید میشوند و بر اساس کاربرد ممکن است هنگام تولید به آن افزودنی و مستربچ نیز اضافه شود.
مراحل تولید نایلون
بطور خلاصه تولید نایلون به چند مرحلهی اصلی ذوب مواد اولیه نایلون، سرد کردن و شکل دهی و تبدیل به رولها تقسیم میشود.
مرحله اول (ذوب کردن مواد اولیه نایلون)
همانطور که در بخش قبل گفتیم مواد اولیهای که برای تولید انواع نایلون مورد استفاده قرار میگیرد، گرانول پلی اتیلن است. همچنین از انواع افزودنیها و مستربچها در تولید نایلونها استفاده میشود. این مواد اولیه طبق فرمولی که برای تولید هر نوع نایلون مورد استفاده قرار میگیرد ترکیب شده و در قیف دستگاه اکسترودر ریخته میشود. در این دستگاه مواد با درجه حرارت مورد نیازشان ذوب شده و به جلو حرکت میکنند. ذوب و ترکیب مواد با همدیگر توسط سیلندر و ماردون انجام میشود و مواد را به شکل خمیر در میآورند. به این مرحله اکسترود میگویند.
ماردون میچرخد و این خمیر پلاستیکی شکل را به انتهای اکسترودر و به سمت دای هدایت میکند. دای این مواد خمیری شکل را به لایه نازکی از نایلون تبدیل کرده و به سمت بالا هدایت می کند.
مرحله دوم (سرد کردن نایلونها)
نایلونهای تولید شده در مرحلهی قبل در این مرحله به وسیله خرطومهایی که در اطراف دستگاه هستند و باد میوزند سرد شده و دیگر حالت چسبندگی نخواهد داشت. عرض نایلونهایی که تولیدمیشوند با میزان باد خروجی رابطه مستقیم دارد یعنی با افزایش و کاهش باد عرض نایلون مشخص میشود.
مرحله سوم (رول کردن نایلونها)
در این مرحله نایلونهایی که در مرحله قبل سرد شدهاند برش داده میشوند و به صورت رول در میآیند. رول کردن نایلونها به این صورت است که نایلون ابتدا به سمت غلتک بالایی و سپس به سمت غلتک پایینی میآید.
مرحله چهارم (دوخت و بسته بندی)
در مرحله آخر نایلونها به کورههای دوخت میروند. اگر نایلون از نوع دسته دار باشد در این قسمت دستههای نایلون به آن دوخته میشود و اگر به منظور بسته بندی و مصرف خانگی باشد، یک طرف آن را دوخت میزنند. این مرحله توسط ماشین دوخت اتوماتیک انجام میشود و دستههای آن توسط دستگاه پانچ به آن متصل میشوند. پس از انجام این مرحله نایلونها را بسته بندی کرده و بفروش میرسانند.
مرحله آخر(کنترل کیفیت)
آخرین مرحلهی تولید نایلونها مربوط به کنترل کیفیت محصولات تولید شده است. این مرحله اهمیت بالایی دارد چرا که ممکن است اگر به درستی انجام نشود محصول معیوب به دست مشتری برسد. در این مرحله کنترل کیفیت جهت تعیین صحت عمل تولید، مطابق مشخصات فنی تعیین شده برای محصول انجام میشود. این عملیات ضمن جلوگیری ازتولید محصولات معیوب، ازهدر رفتن سرمایهها جلوگیری میکند و قیمت تمام شده محصول کاهش دهد. کنترل کیفیت سه مرحله دارد که به شرح زیر است:
کنترل کیفیت مواد اولیه
اولین مرحله تست کیفیت مواد اولی پلیمری که است که شما ممکن است این مواد را مستقیما از پتروشیمی و یا از سایر تولید کنندگان تهیه کرده باشید. ماده اولیه باید از کیفیت مطلوبی برخوردار باشدو مطابق با استانداردهاى لازم در تست موفق باشد. پارامترهاىی که در این مرحله میتوان بررسی کرد شامل شاخص ذوب، دماى سرویس دهى، مقاومت در برابر اسیدها و قلیایىها و وزن مخصوص (چگالى) است.
کنترل کیفیت حین تولید
در حین تولید براى جلوگیرى از تولید ضایعات و افزایش کیفیت محصول تولید شده باید کنترل کیفى انجام شود. در حین تولید لازم است تا فیلم ریخته شده از نقطه نظرهاى مختلف مانند ضخامت کنترل کشش فیلم، عدم چروک شدن آن، بریدگى، چسبندگى، ضخامت لایه ها و… کنترل شود.
کنترل کیفیت نهایی
محصول نهایى باید طبق استانداردهاى فیلمهاى پلاستیکی کنترل شود. از جمله پارامترهاى قابل کنترل میتوان به چسبندگى، شفافیت، ضخامت و یکنواختى عرض فیلم اشاره نمود.
معرفی دستگاههای تولید نایلون و نایلکس
با توجه به نوع نایلونی که قصد تولید آن را داریم باید از دستگاههای متفاوتی استفاده کنیم. انواع دستگاههای تولید نایلون و نایلکس شامل دستگاه تولید نایلون، دستگاه دوخت نایلون، دستگاه میکسر، دستگاه پرفراژ نایلون، دستگاه سفره یکبار مصرف، دستگاه تولید نایلون عریض، دستگاه چاپ نایلون، دستگاه نایلون سه لایه و دستگاه کمپرسور هوای فشرده است. در ادامه به بررسی هرکدام خواهیم پرداخت.
دستگاه میکسر
دستگاه میکسر برای مخلوط کردن و یک دست نمودن مواد اولیه به کار میرود. اگر تولید کمی دارید شاید نیازچندانی به این دستگاه نداشته باشید و میتوانید ترکیب مواد اولیه را به شکل دستی انجام دهید. اما این دستگاه در کارخانجات و کارگاههای بزرگ به دلیل بالا بودن حجم مواد ترکیبی مورد نیاز است.
دستگاه دوخت
برای تولید نایلونهایی از جمله کیسه فریزر، نایلون دسته دار، و نایلون زباله و …بعد از فرایند تولید نایلون میتوانید از این دستگاه کمک بگیرید. نایلونها به صورت رولی در این دستگاه قرار میگیرند، سپس با توجه به شکل مورد نظر، دستگاه، دوخت را به صورت خودکار انجام میدهد. دستگاه دوخت نایلون، به دو صورت یک طبقه و دو طبقه وجود دارد. دستگاههای دو طبقه میتوانند به طور همزمان ۴ رول نایلون را دوخت بزنند و در واقع عملکرد دو برابری نسبت به نوع معمولی آن دارند.
دستگاه پانچ
از این دستگاه در خط تولید نایلونها و نایلکسهای دسته دار و استفاده میشود. بعد از اینکه نایلونها در دستگاه دوخت آماده میشوند، وارد این دستگاه شده، سپس دسته کیسههای نایلونی و یا نایلکسی به آن پانچ میشود.
دستگاه پرفراژ
پرفراژ ها همان خطوط برشی هستند که به جهت آسان برش دادن کیسههایی مثل کیسههای نایلونی، کیسه فریزر، کیسه زباله و… توسط مصرف کننده ایجاد می شوند. به دستگاهی که این خطوط را روی محصولات ایجاد میکند دستگاه پرفراژ گفته میشود. این دستگاه در صنعت تولید محصولات پلاستیکی کاربرد فراوانی دارد.
دستگاه چاپ
اگر دقت کرده باشید کسب و کارها اطلاعات مختلفی مثل لوگوی برندشان، اطلاعات تماس و آدرس سایتشان را روی نایلونها و نایلکسهایی که محصولاتشان را بسته بندی میکنند چاپ کردهاند. اینکار توسط دستگاههای چاپ روی نایلون و نایلکس انجام میشود که انواع مختلفی دارد. این دستگاهها در دو نوع دستی و اتوماتیک وارد بازار میشود و مدلهای مختلفی دارد. بعضی از این دستگاهها علاوه بر چاپ بر روی نایلون، قابلیت چاپ بر روی جعبه پیتزا، تیشرت، چوب، شال و… هم دارند.
دستگاه اکسترودر
اکسترودر بعنوان یکی از اصلیترین بخشهای ماشین الات صنعتی تولیدی به خصوص تولید محصولات پلاستیکی است. از اکسترودر در تولید نایلونها و نایلکسها نیز استفاده میشود. کار اصلی این دستگاه ترکیب مواد اولیه است و در انتها مواد را به شکل مورد نظر در میاورد. با گسترش استفاده از محصولات پلاستیکی اکسترودر فیلم، به یکی از پرکاربردترین دستگاهها در صنایع پلاستیک تبدیل شده است.
کمپرسور هوای فشرده
این دستگاه جهت دمیدن باد در مخزن گاز، تولید بطریهای پلاستیکی و یا برای تولید نایلون در دستگاه نایلون نایلکس، برای تجهیزات جوشکاری و برشکاری، برای بیرون آوردن قطعات از قالبهای تولیدی، برای مانیتورینگ محصولات و برای کارکرد ماشینهای تمام اتوماتیک کاربرد دارد.
سیلندر و ماردون
این دوقطعه از اجزای مهم دستگاه اکسترودر هستند. این دو جزء معمولا از جنس فولاد هستند و میتوانند تا 500 درجه سانتیگراد دما را تحمل کنند. برای اینکه بازدهی سیلندر و مارپیچ بیشتر شود، میتوان از فولاد با آلیاژ نیتروژن استفاده کرد تا خواص مکانیکی در گرما حفظ شود. ماردونها شکل پیچی داشته و با حرکت و چرخش خود، مواد اولیه را به خمیر شکلپذیر تبدیل میکنند. این ماردونها در محفظه سیلندر قرار میگیرند. سیلندر هم محفظهای فلزی است که حرارت را انتقال میدهد و باعث تثبیت دما میشود. سیلندرها با وجود حفره آب گرم و سرد، میتوانند دمای دستگاه را تنظیم کنند. چناچنه دما از حدی بالاتر برود، از حفره آب سرد و اگر دما پایین بیاید، از حفره آب گرم پخش میشود.
جمع بندی
تولید هر محصولی مراحل و ابزارالاتی نیاز دارد و ما در این مقاله به مراحل تولید نایلون و ماشین الاتی که برای تولید نیاز هستند پرداختیم. بطور کلی مراحل یکسان است ولی باید با توجه به نوع و کاربرد محصول باید ماشین آلات و مواد اولیه خود را انتخاب نمایید. امیدواریم این مقاله برای شما مفید بوده باشد.