نحوه تولید کارتریج شیرآلات بهداشتی

کارتریج سرامیکی شیرآلات بهداشتی به عنوان یکی از قطعات پر مصرف در بازار شناخته شده است. مصرف سالیانه این قطعه در ایران بیش از 10 میلیون قطعه است. از نشانه های یک کارتریج خوب آب بندی مناسب و طول عمر زیاد آن (حداقل 10 سال) است. در این مقاله سعی شده است نحوه تولید کارتریج بررسی شود.

اجزای کارتریج سرامیکی

کارتریج سرامیکی از سه قسمت تشکیل شده است محفظه، ساقه و دیسک سرامیکی.

بجز دیسک سرامیکی بقیه قطعات آن از پلاستیک تشکیل شده است. جنس پلاستیک های به کار رفته در کارتریج از PVC ،ABS ،POM، نایلون و سایر پلاستیک ها و ترکیبات پلیمری است. خاصیت مورد نیاز جهت این قطعات مقاومت در برابر تنش‌ها و گشتاورهای وارده بر کارتریج جهت باز و بسته کردن یا تنظیم دمای آب می باشد. روش متداول جهت تولید کارتریج پس از نقشه کشی استفاده از قالب و دستگاه تزریق پلاستیک است که پس از توزین و اختلاط مواد پلیمری با یکدیگر در دما و فشار مناسب این مواد داخل قالب تزریق شده و شکل می گیرند.

قلب کارتریج – دیسک سرامیکی

قلب هر کارتریج، قطعه سرامیکی موجود در آن است. نحوه تولید این قطعات سرامیکی مانند سایر سرامیک هاست با مواد اولیه متفاوت. ماده اولیه اصلی این قطعات سرامیکی آلومیناست که با پودرهای دیگری به عنوان کمک زینتر یا بهبود دهنده مخلوط می شوند این پودرها عبارتند از زیرکونیا، کائولن، فلدسپات، کوارتز و سیلیس. پس از اختلاط و توزین این پودرها، به منظور ایجاد چسبندگی بین آنها مخلوط چسب و آب با درصد مشخص به آنها اضافه می شود و سپس گرانوله شده و به داخل قالب اضافه می شوند.

مراحل نهائی تولید کارتریج

قالب داخل دستگاه پرس قرار گرفته و پودرها به یکدیگر فشرده می شوند. بهترین نوع پرس برای تولید این محصول پرس ایزواستاتیک سرد یا CIP است، چرا که چگالی را در تمام جهت یکسان می کند. پس از فشرده سازی مرحله خشک کردن و سپس زینتر انجام می شود. دمای مناسب برای زینتر این قطعات دمای بیش از 1600 درجه سانتیگراد لحاظ می گردد که حدود 18-24 ساعت فرایند زینتر شدن زمان خواهد برد. پس از اتمام مرحله تف جوشی و زینتر شدن نوبت به پولیش و صافکاری قطعات می رسد. میزان زبری مناسب برای این قطعات در حد چند 100-200 نانومتر است. برای انجام عملیات پولیش و صافکاری سطحی از دستگاه لپینگ و خمیر الماسه استفاده می شود. پس از اتمام این فرایند نوبت به وصل کردن قطعات پلاستیکی و سرامیکی به یکدیگر و بسته بندی کارتریج است. تولید کارتریج در این مرحله به اتمام می رسد.