مراحل انتخاب مواد مناسب برای تولید قطعات پلیمری ( پلاستیکی ، لاستیکی یا کامپوزیتی):
اگر شما مهندس طراح، مدیر تولید، یا مسئول خرید در بخش قطعات خودرو، برای پیشبرد پروژه های شرکت خود باشید، میبایست به یک سوال اساسی جواب دهید که:
کدام ماده پلیمری بر اساس معیارهای تعیین شده با درنظر گرفتن خواص قطعه نهایی ،روش تولید، و قیمت تمام شده برای تولید قطعه مورد نظرمناسب است؟
در این مقاله به شما نشان خواهم داد که چگونه می توانید مواد پلیمری بهینه را در شش مرحله تعیین کرده و به این ترتیب می توانید روند تصمیم گیری برای انتخاب ماده پلیمری مناسب را پیگیری کنید.
1 - معیارهای کلیدی را برای قطعه خود تعریف کنید: وظیفه اصلی در اینجا برآورد صحیح الزامات قطعه است که می تواند بر اساس معیارهای عملکرد، معیارهای ظاهری و برآورد هزینه ( که شامل: هزینه قطعه، هزینه ابزار و هزینه تجهیزات) باشد.
2 - انتخاب فرآیند ساخت: هنگام انتخاب فرآیند ساخت قطعه خود باید چندین نکته را در نظر بگیرید. از یک سو، اندازه قطعه، پیچیدگی قطعه و مقدار کل محصول تولید شده است. از طرف دیگر شما میبایست هزینه تجهیزات را نیز در نظر بگیرید. به عنوان مثال، هزینه های یک دستگاه قالب گیری تزریقی در صورت نیاز به دستگاه جدید و هزینه های قالبها و وسایل جانبی، حجم تولید در اینجا تعیین کننده است و پس از آن هزینه های لازم برای تجهیزات مورد نیاز در تولید قطعه . هزینه مواد اولیه می تواند از 50٪ (قطعات مهندسی) تا 80٪ (قطعات مصرفی) هزینه های تولید شما متغیر باشد.
3 - ایجاد یک لیست اولیه از مواد پلیمری: پس از اینکه معیارهای کلیدی و فرآیند تولید را تخمین زدیم، نوبت به ایجاد لیست کوتاهی از نامزدهای احتمالی مواد پلیمری می رسد. گروه بندی به خانواده های اصلی بر اساس ساختار شیمیایی مانند پلی اولفین ها، نایلون های ، پلی استرها، پلی سولفون ها، فلوروپلیمرها، پلی کتون ها، پلی آمیدها و غیره مفید است. علاوه بر این، گروه بندی بر اساس افزودنی های اولیه مانند الیاف تقویت کننده (شیشه، کربن) ، تثبیت کننده های حرارتی، بازدارنده های شعله و سایر مواد افزودنی در این مرحله نیز مفید است. علاوه بر این، می توانید به دنبال تامین کنندگان مواد پلاستیکی در پایگاه های داده آنلاین مانند onlinepolymer.com بگردید.
4 - ارزیابی داده های شما: اکنون مطالعه امکان سنجی می تواند با ارزیابی داده های مواد پلیمرهای انتخابی بر اساس خواص مکانیکی، شیمیایی، الکتریکی، فرآیند پذیری، قابلیت های پس از پردازش مانند جوشکاری لیزری، رنگ آمیزی یا متالیزاسیون آغاز شود. از آنجایی که خواص برخی از موارد بکار رفته در قطعه نهایی موجود است، تحلیل قطعه ساخته شده نیز می تواند انجام شود. تجزیه و تحلیل هزینه برای برخی از بازارهای نهایی مانند خودرو بسیار مهم است و باید در این مرحله گنجانده شود. همین امر برای زنجیره تامین و در دسترس بودن پلیمر پیشنهادی معتبر است. پیچیدگی تجزیه و تحلیل می تواند متفاوت باشد و از نظر زمان ممکن است چند روز یا چند ماه طول بکشد تا نتایج قطعی حاصل شود.
5 – تولید نمونه های اولیه: اکنون وارد مرحله تولید محصول می شوید که دارای ویژگی تکراری است. در این مرحله، تمرکز بر مهندسی دقیق است. معمولاً طولانی‌ترین مرحله است و به شما امکان می‌دهد نمونه‌های اولیه ایجاد کنید، آنها را آزمایش کنید و دوباره تکرار کنید. لیست انتخاب مواد شما متمرکزتر می شود و ممکن است برخی از مواد از لیست خارج شوند. در شرکت‌ها، این مرحله می‌تواند در بخش‌های تحقیق و توسعه (R&D) انجام شود. در آنجا مهندسان مواد پلیمری مختلف را آزمایش و تأیید می کنند یا فرآیندی را تأیید می کنند. بخش تولید کننده محصول معمولاً خود محصول را به عنوان خروجی در نظر دارند.
6 – انتخاب مواد پلیمری: در مرحله نهایی انتخاب صورت می گیرد. انتخاب باید از قبل کاملاً واضح باشد و دیگر جای تعجب نیست که کدام ماده در تولید محصول استفاده می شود. در انتخاب پلاستیک تمام معیارهای تعیین شده از جمله برآورد هزینه در نظر گرفته شده است. دانش ضمنی در مراحل قبل به نتایج واقعی و روشنی تبدیل می شود که امکان تصمیم گیری مبتنی بر واقعیت را فراهم می کند. اگر تصمیم گیری هنوز آسان و واضح نیست، بهتر است در برخی از مراحل، به ویژه مراحل شروع تجدید نظر شود. شاید این مورد باعث تأخیر زمانی شود و همچنان بهتر است آن را در نظر بگیرید زیرا انتخاب ماده پلیمری اشتباه در این مرحله منجر به هزینه های بالقوه بیشتر در آینده می شود. بررسی نتایج و مشورت با تامین کننده ماده پلیمری همیشه مفید است. زیرا تولید کننده گان مواد پلیمری دانش کافی بر روی ماده تولیدی خود را دارند.
برای مطالعه بیشتر می توانید به کتاب " طراح محصولات پلاستیکی " ترجمه خانم دکتر " الهام عفتی " مرجعه فرمایید.
هوشیار حیدری
منبع: onlinepolymer.com-آنلاین پلیمر
کپی از این مطلب با ذکر منبع بلامانع است.
