فرآیند روتیشنال مولدینگ
روتیشنال مولدینگ
مفهوم قالب گیری دورانی بسیار ساده است. یک ماده پلاستیکی معمولاً به صورت پودر در قالب توخالی قرار می گیرد که معمولاً از آلومینیوم ریخته گری و یا از ورق فولادی ساخته می شود. قالب بسته شده و به آرامی روی دو محور می چرخد. سپس قالب در حین چرخش در کوره گرم می شود و پلیمر به تدریج ذوب می شود و در داخل قالب قرار می گیرد. هنگامی که پودر پلیمر به طور کامل ذوب شد، قالب به یک ایستگاه خنک کننده منتقل می شود و معمولاً با هوا و گاهی اوقات یک غبار ریز آب خنک می شود. با سرد شدن قالب، مواد جامد می شود. هنگامی که مواد در نهایت به اندازه کافی خنک شد تا از سطح قالب خارج شود، فرآیند متوقف می شود و محصول از قالب خارج می شود.
در حالی که مفهوم قالب گیری دورانی بسیار ساده است، هر کسی که تا به حال در این فرآیند شرکت داشته است به شما خواهد گفت که این فرآیند در واقع بسیار پیچیده است. این یک فرآیند ریختهگری است و معمولاً هیچ فشاری در آن وجود ندارد، به این معنی که مواد را نمیتوان به همان روشی که فرآیندهای فشار بالا مانند قالبگیری تزریقی کنترل کرد. متغیرهای زیادی وجود دارد که می تواند بر تولید و محصول نهایی تأثیر بگذارد مانند دما و رطوبت محیط، نوع قالب، مشخصات مواد و کیفیت پودر.
مواد مورد استفاده در روتیشنال مولدینگ
امروزه صنعت به شدت به پلی اتیلن (PE) وابسته است و 97 درصد محصولات قالبگیری روتوم از این ماده ساخته میشوند. پلی اتیلن یک پلیمر همه کاره، به راحتی قالب گیری و به راحتی در دسترس است که بر این فرآیند غالب شده است. روتومولدینگ یک تکنیک ریختهگری است که در آن تقریبا همیشه از پودر به جای گرانول استفاده میشود، به این معنی که مواد باید آسیاب شوند. پلی اتیلن در دمای محیط به راحتی آسیاب می شود.
توسعه پلیمرهای دیگر با این واقعیت که این فرآیند نسبتا طولانی است و بنابراین روی پلیمرها تهاجمی است، مانع شده است، با این حال مقداری از PVC (معمولاً به شکل پلاستیزول مایع)، پلی پروپیلن و پلی آمید (PA6، PA11 و PA12) استفاده می شود. بسیاری از این مواد غیر پلی اتیلن به سختی آسیاب می شوند و بیشتر آن ها باید با استفاده از سنگ زنی برودتی به پودر تبدیل شوند – که آسیاب انجمادی است که فرآیند پرهزینه تری است. افزایش استقبال از تحقیق و توسعه برای گسترش دامنه مواد در دسترس برای صنعت وجود دارد.
مزایای کلیدی روتیشنال مولدینگ
روتومولدینگ در مقایسه با سایر فرآیندهای قالب گیری دارای چندین ویژگی و مزیت منحصر به فرد است.
هزینه ابزار کم از آنجایی که این یک فرآیند ریخته گری است، هیچ فشاری وجود ندارد. این بدان معنی است که قالب ها ارزان هستند و حجم کم می تواند اقتصادی باشد. اگر ایده خوبی برای یک محصول جدید دارید اما نمیدانید چه تعداد میفروشید یا به سادگی میخواهید تولید با حجم کم داشته باشید، سرمایهگذاری اولیه کم روتومولدینگ آن را بسیار جذاب میکند.
ساختن اشکال پیچیده آسان است. روتومولدینگ به آسانی پیچیدگی های تولید مانند سفت کردن دنده ها، درج های قالب گیری شده و بافت های مختلف سطح را در خود جای می دهد.
ضخامت دیوار یکنواخت روتومولدینگ به ضخامت دیواره ثابتی دست می یابد که گوشه ها ضخیم تر هستند. این باعث افزایش استحکام و یکپارچگی محصول می شود. سایر فرآیندها مانند قالبگیری بادی، که در آن مواد مذاب در گوشهها یا لبههای تیز کشیده میشوند و باعث ایجاد نقاط نازک و ضعف بالقوه میشوند.
هزینه های دستگاه قالب گیری دورانی در مقایسه با سایر فرآیندها پایین است و سرمایه گذاری مورد نیاز برای آن نیز کم است. انعطاف پذیری زیادی در تولید با این نوع فرآیند وجود دارد.
تقریباً هیچ محدودیتی برای اندازه محصولات وجود ندارد و چندین محصول مختلف را می توان همزمان قالب ریزی کرد.
محصولات روتیشنال مولدینگ
این فناوری فوق العاده همه کاره می تواند طیف قابل توجهی از قالب گیری را تولید کند. هزاران محصول وجود دارد که بصورت روتومی در بخشهای زیادی استفاده میشوند. حوزه های کلیدی عبارتند از:
مخازن برای ذخیره آب و مواد شیمیایی – تا 50000 لیتر
محصولات جابجایی مواد مانند ظروف، جعبه ها، پالت ها و جعبه های خنک کننده.
محصولات زیست محیطی که شامل سطل زباله، مخروط جاده، بولارد، جداکننده ترافیک و علائم راه است.
شناورها و پانتون ها.
محصولات خودرویی مانند گلگیر کامیون، کانال کشی، مخازن سوخت دیزل، جعبه ابزار و داشبورد تراکتور.
کایاک، کانو و قایق
محصولات برای فضای باز مانند گلدان های باغبانی، ته آب و مبلمان.
اسباب بازی و وسایل بازی.
علاوه بر این مناطق سنتی، رشد زیادی در تقاضا برای اقلام نوآورانه و طراحی شده از جمله اشیاء هنری داخلی و خارجی، نورپردازی و محصولات تزئینی با کیفیت بالا وجود داشته است.
در پایان یکی از معتبرترین پیشگامان صنعت، پروفسور روی کرافورد، فرآیند قالب گیری دورانی را در کلمات زیر خلاصه می کند:
شکی وجود ندارد که صنعت روتومولدینگ تغییراتی ایجاد کرده و رویکرد خود را از طریق پیشرفتهای تکنولوژیکی بزرگ در دهههای اخیر تطبیق داده است. روتومولدینگ از یک روش تولید که توسط بسیاری به عنوان یک هنر سیاه تلقی می شود، به یک فرآیند پیچیده برای ایجاد محصولات با کیفیت بالا تبدیل شده است، که برخی از آن ها با هیچ روش قالب گیری دیگری قابل تولید نیستند.