فرآیند قالب گیری چرخشی (دورانی) یا Rotational Molding یک فرآیند سریع و پرکاربرد برای شکل دهی پلاستیک های تو خالی با هر شکل و ظاهری است. این فرآیند در دمای بالاو فشار پایین و با کمترین هزینه، اشکال پیچیده و گوناگون را با کمترین میزان ضایعات تولید می کند. در بین سه فرآیند کاربردی قالب گیری ( بادی، تزریقی، چرخشی)، فرآیند قالب گیری چرخشی به علت دارا بودن میزان کم پسماند و قالب های نسبتاً ارزان، می تواند جایگزین مناسبی برای روش های قالب گیری بادی و تزریقی و همچنین فرآیند شکل دهی گرمادهی (Thermoforming) باشد.
سازوکار فرآیند قالب گیری چرخشی
بیشتر ترموپلاستیک ها و نیز بعضی از انواع مواد ترموستی، می توانند با استفاده از این فرآیند به قطعات تو خالی تبدیل شوند. ازعوامل تأثیرگذار در این فرآیند می توان به دما، زمان قالبگیری، روش و سرعت سرد کردن، سرعت چرخش قالب و نسبت سرعت محور های چرخش اشاره کرد. همچنین برای انتقال حرارت مناسب در داخل قالب دستگاه، معمولاً از ماده اولیه پلیمری پودری شکل استفاده می شود. به طورکلی فرآیند قالب گیری چرخشی بر اساس چهار مرحله زیر انجام می گیرد:
1-پرکردن قالب (charging)
در قالب گیری چرخشی، یک مقدار معین از پودر پلیمری (مخصوصاً پودر پلی اتیلن) را در یک قالب فلزی با حرارت بالا تغذیه می کنند. (عمدتا گرید پلی اتیلن سنگین دورانی 3840)
2- حرارت دهی (Heating)
در این مرحله قالب بسته شده سپس همزمان با گرم شدن، قالب حول دو محور عمود به یکدیگر می چرخد. در این بخش بر اثر عمل چرخش و اِعمال حرارت بالا، ماده پلیمری ذوب شده و این عمل ذوب شدن تا هنگامی که تمام ماده ذوب شود، ادامه خواهد داشت.
3-سردکردن (Cooling)
عملیات چرخش و نیروی گریز از مرکز باعث ته نشینی و چسبیدن پودر پلیمری روی دیواره های قالب می شود. در این مرحله با حذف عامل گرمایشی، دیواره ها را به وسیله اسپری کردن ترکیب هوا و آب، خنک کرده و سپس عملیات چرخش متوقف و اجزای قالب برداشته می شود.
معمولاً قالب را با دمیدن هوای خنک کمی سرد کرده و سپس با اسپری کردن آب آن را کاملاً سرد می کنند.
4- تخلیه محصول (Demolding)
پس از سردشدن ماده بر روی دیواره های قالب، دستگاه متوقف شده و با بازکردن نیمه قالب، محصول مورد نیاز با ضخامت دیواره مورد نظر به دست می آید. ضخامت دیواره با مقدار پودر موجود در قالب تنظیم می شود.
ضخامت دیواره این محصولات بین بازه 0.4 میلی متر تا 4 متر متغیر است و همان گونه که گفته شد دو عامل دما و زمان نقش بسزایی در عملکرد این فرآیند خواهند داشت.
به طورکلی فرآیند قالب گیری چرخشی بر اساس چهار مرحله پرکردن قالب، حرارت دهی، سردکردن و تخلیه محصول است.
مواد اولیه فرآیند قالب گیری چرخشی
ماده اولیه این فرآیند، پلی اتیلن پودری شکل است، به طوری که امروزه بیش از 80 درصد محصولات این روش از ماده اولیه پلی اتیلن تشکیل می شوند. علاوه بر پلی اتیلن، اخیراً از مواد دیگری مانند پی وی سی، نایلون، پلی کربنات، آکریلونیترایل و پلی استایرن برای قالب گیری استفاده می شود. محصولات پلیمری ساخته شده از پلی اتیلن به دلیل مقاومت بالا در برابر ضربه و سختی، استحکام و انعطاف پذیری مطلوب، طول عمر بیشتری داشته در نتیجه سهم بیشتری در این فرآیند را از آن خود کرده اند.
تفاوت فرآیند قالب گیری چرخشی با سایر روش ها
تفاوت های اصلی بین قالب گیری چرخشی و سایر روش های شکل دهی پلاستیک ها مثل قالب گیری دمشی و تزریقی عبارتند از:
کاربردهای فرآیند قالب گیری چرخشی
روش قالب گیری چرخشی برای ساخت قطعات بزرگ، ضخیم، توخالی و دهانه دار بسیار مناسب است، لذا هیچ کدام از سایر روش های قالب گیری برای ساخت چنین قطعاتی توان رقابت با آن را ندارند. محصولات متعددی از این فرآیند به دست می آید که مواردی مانند مخازن نگه داری آب و فرآورده های شیمیایی، ساخت و ساز جاده ها، مواد بسته بندی، خودروسازی، داروسازی، تجهیزات ورزشی، جعبه ابزار، محفظه های زباله از اصلی ترین محصولات این روش هستند.
مزایا فرآیند قالب گیری چرخشی
مهم ترین مزیت این روش، کم هزینه بودن و مقرون به صرفه بودن آن است ودر ادامه به سایر مزایای این فرآیند می پردازیم:
معایب
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
