Kas ir Rotomolding

Rotācijas formēšana(BrEliešana) ietver apsildāmu dobu veidni, kas ir piepildīta ar materiāla lādiņu vai atsvaru. Pēc tam to lēnām pagriež (parasti ap divām perpendikulārām asīm), izraisot mīkstinātā materiāla izkliedēšanu un pielipšanu pie veidnes sienām. Lai saglabātu vienmērīgu biezumu visā detaļā, veidne visu laiku turpina griezties sildīšanas fāzē un izvairīties no nokarāšanās vai deformācijas arī dzesēšanas fāzē. Šis process tika izmantots plastmasai 1940. gados, taču pirmajos gados tas tika izmantots maz, jo tas bija lēns process, kas attiecās tikai uz nelielu skaitu plastmasu. Pēdējo divu desmitgažu laikā procesa kontroles uzlabojumi un plastmasas pulveru izstrāde ir izraisījusi ievērojamu lietošanas pieaugumu.

Salīdzinājumam, rotējošā liešana (pazīstama arī kā rotācijas liešana) izmanto pašsacietējušos sveķus neapsildītā veidnē, taču tiem ir kopīgs lēns rotācijas ātrums, kas līdzīgs rotācijas formēšanai. Spincasting nedrīkst jaukt ar ne vienu, ne otru, izmantojot pašcietējošo sveķu vai balto metālu ātrgaitas centrbēdzes liešanas mašīnā.  

Vēsture

1855. gadā R. Pīterss no Lielbritānijas dokumentēja pirmo biaksiālās rotācijas un siltuma izmantošanu. Šis rotācijas formēšanas process tika izmantots, lai izveidotu metāla artilērijas šāviņus un citus dobus traukus. Galvenais rotācijas formēšanas izmantošanas mērķis bija izveidot konsekvenci sienas biezumā un blīvumā. 1905. gadā ASV FA Voelke izmantoja šo metodi vaska priekšmetu dobēšanai. Tas noveda pie GS Baker un GW Perks dobu šokolādes olu izgatavošanas procesa 1910. gadā. Rotācijas formēšana attīstījās tālāk, un RJ Pauels izmantoja šo procesu Parīzes apmetuma formēšanai 20. gadsimta 20. gados. Šīs agrīnās metodes, kurās izmantoja dažādus materiālus, virzīja sasniegumus, kā mūsdienās rotācijas formēšana tiek izmantota ar plastmasu.

Plastmasa tika ieviesta rotācijas formēšanas procesā 1950. gadu sākumā. Viens no pirmajiem lietojumiem bija leļļu galviņu ražošana. Mašīna tika izgatavota no E Blue kastes cepeškrāsns mašīnas, ko iedvesmojusi General Motors aizmugurējā ass, ko darbina ārējs elektromotors un apsildīja uz grīdas uzstādīti gāzes degļi. Veidne tika izgatavota no elektroformēta niķeļa-vara, un plastmasa bija šķidrs PVC plastizols. Dzesēšanas metode sastāvēja no veidnes ievietošanas aukstā ūdenī. Šis rotācijas formēšanas process noveda pie citu plastmasas rotaļlietu radīšanas. Pieaugot pieprasījumam un šī procesa popularitātei, tas tika izmantots, lai radītu citus produktus, piemēram, ceļu konusus, jūras bojas un automašīnu roku balstus. Šī popularitāte noveda pie lielākas tehnikas izstrādes. Tika izveidota arī jauna apkures sistēma, pārejot no sākotnējām tiešajām gāzes strūklām uz pašreizējo netiešo liela ātruma gaisa sistēmu. Eiropā 1960. gados tika izstrādāts Engel process. Tas ļāva izveidot lielas dobas tvertnes no zema blīvuma polietilēna. Dzesēšanas metode sastāvēja no degļu izslēgšanas un plastmasas sacietēšanas, kamēr tā joprojām šūpojas veidnē.^[2]

1976. gadā Čikāgā tika dibināta Rotācijas veidņu asociācija (ARM) kā vispasaules tirdzniecības asociācija. Šīs asociācijas galvenais mērķis ir palielināt izpratni par rotācijas formēšanas tehnoloģiju un procesu.

Astoņdesmitajos gados rotācijas formēšanā tika ieviestas jaunas plastmasas, piemēram, polikarbonāts, poliesteris un neilons. Tas ir radījis jaunus šī procesa lietojumus, piemēram, degvielas tvertņu un rūpniecisko līstes izveidi. Pētījumi, kas veikti kopš 1980. gadu beigām Karalienes universitātē Belfāstā, ir ļāvuši izstrādāt precīzāku dzesēšanas procesu uzraudzību un kontroli, pamatojoties uz to "Rotolog sistēmas" izstrādi.

Iekārtas un instrumenti

Rotācijas formēšanas mašīnas tiek izgatavotas plašā izmēru diapazonā. Tās parasti sastāv no veidnēm, krāsns, dzesēšanas kameras un veidņu vārpstām. Vārpstas ir uzstādītas uz rotējošas ass, kas nodrošina vienmērīgu plastmasas pārklājumu katras veidnes iekšpusē.

Veidnes (vai instrumenti) ir izgatavotas no metinātas lokšņu tērauda vai izlietas. Ražošanas metodi bieži nosaka daļas izmērs un sarežģītība; Sarežģītākās daļas, iespējams, ir izgatavotas no lietiem instrumentiem. Veidnes parasti tiek ražotas no nerūsējošā tērauda vai alumīnija. Alumīnija veidnes parasti ir daudz biezākas nekā līdzvērtīgas tērauda veidnes, jo tas ir mīkstāks metāls. Šis biezums būtiski neietekmē cikla laiku, jo alumīnija siltumvadītspēja ir daudzkārt lielāka nekā tērauda. Tā kā pirms liešanas ir jāizstrādā modelis, liešanas veidnēm parasti ir papildu izmaksas, kas saistītas ar instrumentu izgatavošanu, turpretim izgatavotās tērauda vai alumīnija veidnes, jo īpaši, ja tās tiek izmantotas mazāk sarežģītām daļām, ir lētākas. Tomēr dažas veidnes satur gan alumīniju, gan tēraudu. Tas pieļauj dažāda biezuma izstrādājuma sieniņas. Lai gan šis process nav tik precīzs kā iesmidzināšana, tas sniedz dizainerim vairāk iespēju. Alumīnija papildinājums tēraudam nodrošina lielāku siltuma jaudu, liekot kausējuma plūsmai ilgāk palikt šķidrā stāvoklī.