صنعت پلاستیک و پلیمر
در ایران صنعت پلاستیک و پلیمر به علت وجود منابع ارزشمندی که صنایع پتروشیمی دارد، همواره محصولات بالادستی (نظیر پلیمر) و پایین دستی (نظیر پلاستیک و مشتقات آن که عمدتا از محصولات بالادستی بدست می‌آیند)، مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. قدمت استفاده از پلاستیک ها به دوران مصر باستان برمی‌گردد. در کل پلیمرها دارای دو نوع طبیعی و مصنوعی هستند، که از نوع طبیعی آن برای جلای سنگ‌های حکاکی شده استفاده می‌شد.
پلیمرهای طبیعی نظیر سلولز، خیلی پیش از پلیمرهای سنتزی (مصنوعی) در طبیعت ساخته شده‌اند. سلولزها مواد اصلی تشکیل‌دهنده الیاف پنبه و چوب هستند. پنبه، چرم، نی، لباس و کاغذ همگی از پلیمرهای طبیعی هستند. پلیمرها جایگاه مطلوبی در میان مواد باز کرده‌اند و با خصوصیاتی که دارند، از مواد غیر پلیمری نظیر استیل، فلزات و… پیشی گرفته‌اند.
انواع پلیمرها
- ترموپلاستیک‌ها
- ترموست‌ها
- الاستومرها
با توجه به کاربرد، مقاومت و سایر خواصی که هرکدام از آنها دارند، در صنعت پلاستیک و پلیمر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
کاربرد پلیمرها
- لوله و خطوط انتقال
- پمپ
- شیر
- ظروف
- پوشش تانک‌ها و مخازن
- پوشش الکتریکی
- چسبنده‌ها و…
با توجه به کاربرد فراوان پلاستیک و قطعات پلاستیکی، صنعت پلاستیک و پلیمر توسعه زیادی داشته است. تولید این محصولات به چند روش مرسوم یا توسط دستگاه‌های اکسترودر یا دستگاه‌های تزریق (Injection) صورت می‌گیرد. البته روش‌های دیگر به صورت محدود و در موارد خاص نیز وجود دارد.
اکسترودر
اکسترودر برای جاهایی که تولید محصول به صورت یکنواخت می‌باشد، استفاده می‌گردد.محصولاتی مانند نخ، شلنگ، سیم، کابل، ورق‌های پلاستیکی و… . دستگاه گرانول نیز نوع خاصی از اکسترودر می‌باشد که در انتهای قالب تولید، محصول را به قطعات ریز تبدیل می‌کند. عموما این دستگاه‌ها دارای توان بالایی می‌باشند.
مهمترین عامل در صنعت پلاستیک و پلیمر توجه به دما و آلودگی محیط و نیاز به تعمیرات و نگهداری دوره‌‌ای دستگاه‌ها جهت افزایش طول عمر و عملکرد مطلوب دستگاه‌ها می‌باشد.
دستگاه کلندرینگ
دستگاه کلندرینگ یکی دیگر از دستگاه‌های صنعت پلاستیک و پلیمر است که مناسب برای تزریق پلاستیک Injection می‌باشد. امروزه با توجه به هزینه ارزان‌تر و تولید سریع‌تر و شکل‌پذیری پلاستیک نسبت به فلزات در مصارف مختلف استفاده می‌گردد. این‌گونه دستگاه‌ها برخلاف اکسترودر دارای دفعات روشن و خاموش زیاد می‌باشند.
از آنجا که هر چه تعداد استارت و استپ بالاتر می‌رود، مصرف برق و استهلاک مکانیکی نیز به همان نسبت بالاتر می‌رود، استفاده از اینورترهای فرکانسی برای کاهش قابل توجه این مشکلات توصیه می‌شود. اگر توان درایو مصرفی هم کمی بالاتر از جریان نامی در نظر گرفته شود، می‌توان تعداد استارت و استپ‌ها را با توجه به نیاز تنظیم نمود تا اصطلاحا دستگاه تنبل نشود.
در صنعت پلاستیک و پلیمر چون مقدار تولید با توان دستگاه نسبت مستقیم دارد، بعضا دیده شده یک کارفرما برای کاهش هزینه راه‌اندازی اولیه و خرید دستگاه به پیشنهادهای قیمت کمتر توجه کرده ولی در یک پروسه چند ساله یا حتی چند ماهه از مابه‌التفاوت تولید کمتر، بسیار بیشتر متضرر شده است.
امروزه از کلندرهای بزرگ بیشتر در تولید ورق‌ها و فیلم‌های ترموپلاستیک استفاده می‌شود. آنچه مهم است استفاده غلتک‌ها در بسیاری از فرآیندهای تولید از جمله تولید ورق و فیلم می‌باشد. خصوصا در فرآیندهای تولید ورق که شکل‌دهی اصلی را غلتک‌ها انجام می‌دهند.
در روش‌های مبتنی بر اکستروژن در تولید ورق غلتک‌ها به صورت‌های مختلفی مثل کلندرهای سه غلتکی عمودی در extrusion sheet و به صورت سیستم‌های roll-chill یا rollers casting استفاده می‌شود. علاوه بر این از انواع کلندرها به عنوان مرحله انتهایی و تکمیل‌کننده بسیاری از پروسه‌های صنعتی استفاده می‌شود. اهمیت سیستم‌های غلتکی تا حدی است که نمی‌توان بسیاری از صنایع تولیدی از جمله ورق و فیلم‌های پلیمری را بدون آنها تصور کرد.
بنبوری میکسر پلاستیک (Mixer Banbury)
یکی دیگر از دستگاه‌هایی که در صنعت پلاستیک و پلیمر بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد، بنبوری می‌باشد. چون مواد اولیه از مواد طبیعی و مصنوعی می‌باشد، این دستگاه به نسبت‌های مختلف این دو مواد را باهم مخلوط می‌کند.
معمولا جریان راه‌اندازی و جریان حین کار بالایی داشته و باید اینورتری با مدل مناسب برای این کار در نظر گرفته شود. البته در صنعت پلاستیک و پلیمر دستگاه‌های مختلف با کاربردهای متفاوتی وجود دارند.
