От бутылки с водой в руке до больших слайдов для детской площадки эти, казалось бы, несвязанные между собой пластиковые изделия могут быть изготовлены двумя различными способами: формованием с помощью дуновения и формованием с помощью вращения.Каждый метод имеет уникальные преимущества с точки зрения стоимостиВ этой статье представлено углубленное сравнение этих методов производства, чтобы помочь в принятии решений о разработке и производстве продукта.
Формирование с помощью дуновения, установленная технология для полых пластиковых изделий, берет свое начало в сирийских стеклодувных методах 1700 года до н.э.Современное формование ударом появилось в 1930-х годах с первой автоматической формовальной машиной Plax CorporationЭтот термопластический процесс использует давление газа для расширения смягченных пластиковых парсионов против стен формы, а затем охлаждения для достижения конечной формы.
Процесс включает в себя три основных этапа: размещение нагретых пластиковых парсионов в полости формы, впрыск сжатого воздуха для расширения материала против стен формы и охлаждение для кристаллизации.Взрывная литья превосходит большие объемы производства, способный производить до 70 деталей в час. Он производит легкие, тонкостенные изделия с полными разделительными линиями и позволяет точно контролировать толщину стен.
В то время как обычно ассоциируется с контейнерами для напитков, формование дуновением также служит промышленным приложениям, включая топливные баки и электрические корпуса.Взрывная литья обычно обеспечивает большую экономическую эффективность, чем ротационная литьяОднако более высокие первоначальные затраты на формы делают его менее подходящим для небольших серий производства, а варианты отделки поверхности ограничены.
Ключевые преимущества формования со взрывом включают:
Ограничения включают:
Ротационное формование (ротоформование), низкое давление, высокая температура процесса для полых пластиковых изделий, имеет свои корни в древнеегипетских керамических методов.изначально критиковали за низкую эффективность до улучшения порошкового материала повышенная скорость производства.
Процесс включает в себя загрузку порошкообразной пластиковой смолы в полые формы, которые вращаются двусторонне во время нагрева, чтобы равномерно распределить расплавленную смолу по стенам формы.удаление закаленной пластиковой частиРотомольдинг превосходит в производстве больших, двойных стен, открытых конструкций продуктов без сварных линий, обычно устраняя потребности в вторичной обработке.
Благодаря более низким требованиям к давлению и затратам на формы, ротоформовка оказывается экономически эффективной для годового производства менее 3000 единиц, что делает ее идеальной для стартапов и малых предприятий.Он предлагает превосходную гибкость конструкции и долговечность продукта, но, как правило, дает более толстые стеныПроцесс требует большего количества ручного вмешательства и обеспечивает менее точный контроль толщины стенки, причем формы требуют регулярного обслуживания.
Ключевые преимущества ротационной формовки включают:
Ограничения включают:
| Атрибут | Формирование под ударом | Ротационная формование |
|---|---|---|
| Гибкость проектирования | Низкий | Высокий |
| Время цикла | Быстро (< 1 минута) | Медленный (30+ минут) |
| Уровень производства | 70 частей/час | 2 части/час |
| Масса части | Легкость (0,1-5 фунтов) | Тяжелые (до 50+ фунтов) |
| Размер части | Средне-малые (1-5 галлонов) | Маленькие-очень большие (20-300+ галлонов) |
| Порозность | Низкий | Высокий |
| Сложность формы | Только простые формы | Возможность сложных полых форм |
| Контроль толщины стены | Хорошо. | Бедные. |
| Вторичная обработка | Минимальный | Умеренный |
| Начальные затраты | Высокий (~ $200,000) | Низкий (~ $ 150 000 в год) |
| Долгосрочные затраты | 40% экономии при большом объеме | Более высокие затраты на единицу |
| Устойчивость плесени | Высокий | Низкий |
| Совместимые материалы | LDPE, HDPE, PP, PET, PVC | LDPE, LLDPE, HDPE, PEX |
| Заявления | Бутылки, контейнеры, игрушки, резервуары | Большие резервуары, холодильники, каяки, оборудование для игровых площадок |
Помимо ударного и вращающегося формовки,Другие варианты формирования пластмасс включают термоформирование (нагревание пластиковых листов вокруг односторонних форм) и вакуумное формирование (использование всасывания для притяжения нагретых листов к формам)Эти методы имеют общие нагревательные элементы с ударным и вращающимся формованием, но различаются по конкретным применениям и возможностям.
Объем производства остается основным фактором при выборе между этими методами.предлагает 40% экономии затрат и 70 частей/часБолее низкие стартовые затраты ротационного формования (~ $ 150 000 в год) соответствуют потребностям малого объема (< 3000 единиц).
Оба процесса создают полые термопластические продукты, с альтернативными формованиями, включая сжатие формования (похожие формования под высоким давлением) и формования инжекцией (высокообъемные сложные формы).Альтернативные варианты ротационного формования включают впрыск для сложных компонентов, требующих гибкости конструкции.