دلیل شرینکیج مواد پلیمری یا جمع شدگی بیش از حد قطعات پلیمری چیست؟

مقدمه

شرینکیج shrinkage مواد پلیمری به حالتی گفته می شود که قطعه مد نظر پس از تولید، جمع شدگی غیراستانداردی داشته باشد. شرینکیج می تواند باعث ایجاد خسارت های مالی و به وجود آمدن ضایعات در صنایع مختلف تولید محصولات شود. برای این که بتوانید از شرینکیج مواد پلیمری جلوگیری کنید باید نرخ چگالی، دمای پردازش، دمای قالب، انقباض حجم و سایر موارد دیگر را در انواع محصولات پلیمری از جمله ورق پلی آمید، ورق پلی اورتان و سایر متریال های دیگر، بررسی کنید. با اطلاع از ویژگی های مکانیکی هر یک از پلیمرهای مهندسی و صنعتی، می توانید بهترین آن ها را برای صنایع خود انتخاب کنید. در این محتوا ما قصد داریم پیرامون شرینکیج مواد پلیمری، عواملی که باعث جمع شدگی پلیمرها می شود و راهکارهایی برای جلوگیری از آن به صورت مفصل توضیح دهیم، لطفا تا انتهای مقاله همراه ما باشید.

منظور از شرینکیج shrinkage یا جمع شدگی پلیمرها چیست؟

انقباض مواد پلاستیکی یک جنبه حیاتی در فرآیند تولید پلاستیک است، زمانی اتفاق می‌ افتد که مواد پلاستیکی به دلیل فرآیندهای سرد شدن و انجماد، اندازه یا شکل خود را تغییر ‌دهند. میزان انقباض بسته به نوع پلاستیک و شرایطی که در آن تولید می شود، متفاوت است. به طور کلی می توان گفت تمامی پلیمرهای مهندسی و صنعتی، نرخ انقباض یکسانی ندارند. برای مثال در میان انواع پلیمرهای صنعتی موجود در بازار پلیمر POM با توجه به مشخصات مکانیکی که دارد، اثر شرینکیج بر روی آن بیشتر است.

منظور از انقباض پلاستیک، درصد اختلاف اندازه قطعات پلاستیکی در دمای قالب گیری و اندازه آن پس از خارج شدن از قالب و سرد شدن تا دمای اتاق است. این امر نشان دهنده میزان کاهش اندازه قطعات پلاستیکی پس از خارج شدن از قالب و سرد شدن است. عوامل متعددی از جمله نوع ماده پلیمری، شرایط قالب گیری، ساختار قالب و غیره می تواند در شرینکیج مواد پلیمری تاثیرگذار باشد.

تاثیراتی که پدیده شرینکیج می تواند بر روی مواد پلیمری بگذارد؟

به طور کلی می توان گفت قطعات پس از خارج شدن از قالب، باید دمای آن ها کاهش یابد، این امر می تواند باعث جمع شدن قطعه شود. با وجود این که جمع شدگی مواد پلیمری پس از تولید امری طبیعی می باشد، اما اگر جمع شدگی قطعه به درستی انجام نشود، امکان این که ترک های ناهماهنگی در سطح قطعه به وجود آید، بسیار زیاد می باشد.

اثر شرینکیج مواد پلیمری می تواند باعث شود تا شما نتوانید محصول مد نظر خود را در شکل و اندازه مورد دلخواه خود، تولید کنید. به شما توصیه می کنیم برای کاهش ضایعات در زمان استفاده از مواد پلیمری، حتما قبل از انتخاب پلیمر مد نظر خود برای تولید قطعه، درباره اثر شرینکیج آن، مطالعه کنید.

عوامل مهمی که می تواند باعث جمع شدگی بیش از حد قطعات پلیمری شود

برخی از مواد پلیمری به تغییرات شیمیایی حساس هستند و ممکن است تحت تاثیر عوامل خارجی مانند نور UV، اکسیژن یا تغییرات دما منجر به کوچکتر شدن ابعاد قطعه و شرینکیج مواد پلیمری شوند. از جمله سایر مواردی که می تواند باعث شرینکیج پلیمر شود شامل موارد:

• فشار تزریق کم
• استفاده از رنگدانه های معدنی و آلی
• قالب گیری نامناسب مواد پلیمر
• مدت زمان کوتاه خنک شدن
• شکل هندسی قطعه
• دمای نامناسب

چند نکته برای جلوگیری از شرینکیج مواد پلیمری

بسیاری از رنگدانه ها به عنوان مواد افزودنی هسته ای عمل می کنند که ممکن است باعث انقباض در برخی پلاستیک ها شود. به طور مشابه، انقباض پلیمرهای حاوی پرکننده ها و الیاف در مواد کامپوزیتی ممکن است با پلیمرهای دیگر متفاوت باشد.

برای جلوگیری از جمع شدن قطعات پلیمری، بسیار مهم است بتوانید دمای محیط را به درستی تنظیم کنید. ابعاد و شکل هندسی قطعه نیز باید مطابق با موارد استاندارد تولید شود. یکی دیگر از مهمترین مواردی که برای جلوگیری از شرینکیج مواد پلیمری باید به آن توجه کنید، وزن مولکولی پلیمرهای مهندسی می باشد. هر یک از پلیمرهای صنعتی از وزن مولکولی متفاوتی برخوردار هستند، این امر باعث می شود تا در زمان تولید آن ها نیاز باشد تا برای برخی از آن ها فشار بیشتری به قالب وارد شود.

سخن پایانی درباره شرینکیج مواد پلیمری

با توجه به این که پلیمرهای نیمه کریستالی مانند ورق پلی اتیلن ضخیم بیشتر از پلیمرهای آمورف در معرض تغییرات و شرینکیج هستند، بهتر است در زمان تولید دمای قالب را به درستی تنظیم کنید. برای این که بتوانید شرینکیج مواد پلیمری جلوگیری کنید، بسیار مهم است تمامی نکاتی ایمنی را در طی فرآیند خنک سازی مواد پلیمری رعایت کنید.

هر قسمتی از قطعه که ضخامت آن کمتر باشد، به طبع شما عزیزان مقدار کمتری شرینکیج و جمع شدگی در قطعه را مشاهده خواهید کرد. اگر اطلاعات بیشتری درباره شرینکیج مواد پلیمری دارید، می توانید آن را با ما در قسمت پایین سایت به اشتراک بگذارید.