Các sản phẩm nhựa ở khắp mọi nơi, nhưng bạn có bao giờ tự hỏi làm thế nào các vật liệu nhựa rỗng lớn như bể nước hoặc thuyền kayak được sản xuất không?là quá trình chính đằng sau các sản phẩm nàyVới những lợi thế độc đáo của nó, phương pháp này nổi bật trong số các kỹ thuật tạo thành nhựa khác nhau.thiết bị, vật liệu, ứng dụng, lợi thế, nhược điểm và các cân nhắc thiết kế.
1Định nghĩa và nguyên tắc cơ bản của đúc xoắn
Rótation molding, hoặc rotomolding, là một quy trình sản xuất được sử dụng để tạo ra các sản phẩm nhựa rỗng.Nguyên tắc cơ bản liên quan đến việc nạp một lượng nhỏ bột nhựa hoặc nhựa lỏng vào khuônTrong quá trình quay, vật liệu nhựa đồng đều phủ các bức tường bên trong khuôn do trọng lực, tạo thành một lớp nóng chảy đồng đều.Sau đó khuôn được làm mát trong khi vẫn quay để làm cứng nhựaCuối cùng, xoay dừng lại, khuôn được mở ra, và sản phẩm nhựa hoàn thành được loại bỏ.
Không giống như các phương pháp hình thành nhựa khác như đúc phun hoặc đúc hơi, đúc xoay là một quá trình áp suất thấp hoặc không áp suất.Điều này dẫn đến chi phí sản xuất khuôn tương đối thấp hơn và cho phép tạo ra, hình dạng phức tạp mà không có thiết kế khuôn phức tạp.
2. Quá trình đúc xoắn xoay
Quá trình đúc xoắn bao gồm bốn bước chính:
-
Lắp đặt:Một lượng chính xác bột nhựa hoặc nhựa lỏng được nạp vào khuôn, thường bao gồm hai hoặc nhiều bộ phận để dễ dàng lấp đầy và tháo khuôn.Bước này có thể được thực hiện bằng tay hoặc với các hệ thống tự động.
-
Nhiệt và xoay:Nấm mốc được đặt trong lò sưởi và xoay theo hai trục vuông. Nhiệt độ lò thường dao động từ 200 ° C đến 400 ° C, tùy thuộc vào vật liệu nhựa.Tốc độ quay được giữ thấp để đảm bảo lớp phủ đồng đều của các bức tường bên trong khuônThời gian làm nóng và xoay phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và độ dày tường của sản phẩm.
-
Làm mát:Sau khi làm nóng, khuôn được chuyển đến trạm làm mát, nơi nó tiếp tục quay trong khi được làm mát bằng không khí, nước hoặc dầu.vì làm mát quá nhanh có thể gây ra biến dạng hoặc co lại.
-
Thả hàng:Một khi nhựa đã hoàn toàn cứng, xoay dừng lại, và khuôn được mở ra để loại bỏ sản phẩm hoàn thành.cắt giảm chất dư thừa) có thể theo.
3Thiết bị đúc xoắn xoay
Thiết bị đúc xoắn bao gồm khuôn, lò sưởi ấm, hệ thống làm mát và hệ thống điều khiển.
-
Máy Rock and Roll:Lý tưởng cho các sản phẩm dài, hẹp như thuyền kayak hoặc thuyền buồm.
-
Máy bay:Được trang bị nhiều cánh tay để tự động xoay khuôn giữa các trạm sưởi ấm và làm mát, phù hợp với sản xuất quy mô trung bình.
-
Máy vòng xoay:Loại phổ biến nhất, có nhiều cánh tay và trạm làm việc (ví dụ: sưởi ấm, làm mát, tải / dỡ) cho sản xuất liên tục.
-
Máy nén vỏ:Máy nhỏ gọn với một cánh tay thực hiện làm nóng và làm mát trong một buồng, lý tưởng để tạo nguyên mẫu hoặc sản xuất quy mô nhỏ.
-
Máy thả cánh tay:Tiết kiệm không gian và năng lượng, phù hợp với không gian làm việc nhỏ hơn.
-
Máy cánh tay lắc:Có thể chứa tối đa bốn cánh tay quay một cách độc lập, cung cấp tính linh hoạt cho các chu kỳ làm mát dài hơn hoặc các ứng dụng bảo trì cao.
4Các vật liệu được sử dụng trong đúc xoắn
Các vật liệu đúc xoay phổ biến bao gồm bột nhựa nhiệt như:
-
Polyethylene (PE):Vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất do độ bền, dễ xử lý và chi phí thấp.
-
Polypropylene (PP):Cung cấp sức mạnh cao hơn và kháng hóa học cho các ứng dụng đòi hỏi.
-
Polyvinyl chloride (PVC):Được biết đến với sức đề kháng thời tiết và chống cháy, phù hợp để sử dụng ngoài trời.
-
Nylon (PA):Cung cấp độ bền cao, chống mòn và dung nạp nhiệt cho các ứng dụng kỹ thuật.
Vật liệu phải được bột tinh khiết và ổn định nhiệt để ngăn ngừa sự phân hủy trong quá trình sưởi ấm.
5Ứng dụng của đúc xoắn xoay
Việc đúc xoắn được sử dụng trên khắp các ngành công nghiệp để sản xuất các sản phẩm nhựa rỗng, bao gồm:
-
Các bể lưu trữ:Đối với chất lỏng hoặc khí (ví dụ: nước, hóa chất, nhiên liệu), với dung lượng tối đa 50.000 lít.
-
Các thùng chứa công nghiệp:Hộp, pallet và hộp lạnh để vận chuyển và lưu trữ.
-
Thiết bị ngoài trời:Những chiếc thuyền kayak, đồ nội thất vườn, đường giao thông, và các công trình sân chơi.
-
Các mặt hàng trang trí:Đồ nội thất thiết kế, máy trồng, và các tác phẩm nghệ thuật.
-
Ô tô và Hải quân:Xăng xăng, xe tải, và các sản phẩm nổi.
6Ưu điểm của đúc xoắn xoắn
- Các khuôn chi phí thấp do không có áp suất cao.
- Độ dày tường đồng nhất được đảm bảo bằng xoay hai trục.
- Khả năng tạo ra các hình dạng phức tạp với các phần chèn, kết cấu hoặc thiết kế phức tạp.
- Khả năng mở rộng từ các mặt hàng nhỏ đến các thùng lớn.
- Rác thải vật liệu tối thiểu, với dư thừa thường có thể tái chế.
7. Nhược điểm của đúc xoắn xoắn
- Thời gian chu kỳ dài hơn so với các phương pháp như đúc phun.
- Giới hạn với bột nhựa nhiệt có thể chịu được nhiệt độ cao.
- Năng lực lao động, đòi hỏi các nhà điều hành có kỹ năng.
- Giảm khả năng lặp lại do sự mòn mốc (mốc kim loại mềm có thể cần sửa chữa sau ~ 3.000 chu kỳ).
8. Các cân nhắc thiết kế cho đúc xoắn
Các yếu tố thiết kế chính bao gồm:
-
Độ dày tường:Tương tự tự nhiên, với các góc dày hơn để tăng cường sức mạnh tại các điểm căng thẳng.
-
Tăng cường:Các xương sườn rỗng có thể tăng hiệu quả cấu trúc.
-
Thiết kế khuôn:Thông thường là nhôm hoặc thép để cân bằng độ bền và chi phí.
-
Nhẹ và góc rút nước:Các góc xu hướng tạo điều kiện cho việc tháo khuôn, trong khi khuôn phải tính đến sự co lại liên quan đến làm mát.
9Kết luận
Việc đúc xoắn là một quy trình linh hoạt, hiệu quả về chi phí lý tưởng cho các bộ phận nhựa rỗng bền với hình học phức tạp.khả năng sản xuất độ dày tường nhất quán và thiết kế phức tạp mang lại những lợi thế rõ ràngĐối với các doanh nghiệp đòi hỏi sản xuất hàng loạt nhỏ và sự linh hoạt thiết kế, đúc xoắn xoay vẫn là một lựa chọn tuyệt vời.
