Pyörivä muovaus(BrEmuovaus) sisältää lämmitetyn onton muotin, joka on täytetty panoksella tai materiaalipainolla. Sitten sitä pyöritetään hitaasti (yleensä kahden kohtisuoran akselin ympäri), jolloin pehmentynyt materiaali hajoaa ja tarttuu muotin seiniin. Jotta kappaleen paksuus säilyisi tasaisena, muotti jatkaa pyörimistä koko ajan kuumennusvaiheen aikana ja vääntymisen tai muodonmuutosten välttämiseksi myös jäähdytysvaiheessa. Prosessia sovellettiin muoveihin 1940-luvulla, mutta alkuvuosina sitä käytettiin vähän, koska se oli hidas prosessi, joka rajoittui pieneen määrään muoveja. Kahden viime vuosikymmenen aikana prosessinhallinnan parannukset ja muovijauheiden kehitys ovat johtaneet käytön huomattavaan lisääntymiseen.
Vertailun vuoksi Rotocasting (tunnetaan myös nimellä rotacasting) käyttää itsekovettuvia hartseja lämmittämättömässä muotissa, mutta jakaa hitaan pyörimisnopeuden rotaatiomuovauksen kanssa. Spincastia ei pidä sekoittaa kumpaankaan, itsekovettuvien hartsien tai valkometallin käyttämiseen nopeassa keskipakovalukoneessa.
Historia
Vuonna 1855 brittiläinen R. Peters dokumentoi biaksiaalisen pyörimisen ja lämmön ensimmäisen käytön. Tätä rotaatiomuovausprosessia käytettiin metallisten tykistökuorten ja muiden onttojen alusten luomiseen. Rotaatiomuovauksen käytön päätarkoituksena oli saada aikaan tasaisuus seinämän paksuudessa ja tiheydessä. Vuonna 1905 Yhdysvalloissa FA Voelke käytti tätä menetelmää vahaesineiden kovertamiseen. Tämä johti GS Bakerin ja GW Perksin prosessiin, jossa valmistettiin onttoja suklaamunia vuonna 1910. Rotaatiomuovaus kehittyi edelleen ja RJ Powell käytti tätä menetelmää Pariisin kipsin muovaukseen 1920-luvulla. Nämä varhaiset menetelmät, joissa käytettiin erilaisia materiaaleja, ohjasivat kehitystä tapaan, jolla rotaatiomuovausta käytetään nykyään muovien kanssa.
Muovit otettiin käyttöön rotaatiomuovausprosessissa 1950-luvun alussa. Yksi ensimmäisistä sovelluksista oli nukenpäiden valmistus. Kone valmistettiin E Blue -laatikkouunikoneesta, joka on saanut inspiraationsa General Motorsin taka-akselista, ja sen voimanlähteenä oli ulkoinen sähkömoottori ja lämmitys lattiaan asennetuilla kaasupolttimilla. Muotti tehtiin sähkömuovatusta nikkeli-kuparista, ja muovi oli nestemäistä PVC-plastisolia. Jäähdytysmenetelmä koostui muotin laittamisesta kylmään veteen. Tämä pyörivä muovausprosessi johti muiden muovilelujen luomiseen. Tämän prosessin kysynnän ja suosion kasvaessa sitä käytettiin muiden tuotteiden, kuten tiekartioiden, meripoijujen ja autojen käsinojien, luomiseen. Tämä suosio johti suurempien koneiden kehittämiseen. Luotiin myös uusi lämmitysjärjestelmä, joka siirtyi alkuperäisistä suorista kaasusuihkuista nykyiseen epäsuoraan suurnopeusilmajärjestelmään. Euroopassa kehitettiin Engel-prosessi 1960-luvulla. Tämä mahdollisti suurten onttojen säiliöiden luomisen matalatiheyksistä polyeteenistä. Jäähdytysmenetelmä koostui poltinten sammuttamisesta ja muovin annettamisesta kovettua samalla kun se vielä keinutti muotissa.[2]
Vuonna 1976 ARM (Association of Rotational Moulders) perustettiin Chicagossa maailmanlaajuiseksi kauppajärjestöksi. Yhdistyksen päätavoitteena on lisätä tietoisuutta rotaatiovalutekniikasta ja -prosessista.
1980-luvulla rotaatiomuovaukseen otettiin käyttöön uusia muoveja, kuten polykarbonaattia, polyesteriä ja nailonia. Tämä on johtanut tämän prosessin uusiin käyttötarkoituksiin, kuten polttoainesäiliöiden ja teollisten listojen luomiseen. Queen's University Belfastissa 1980-luvun lopulta lähtien tehty tutkimus on johtanut jäähdytysprosessien tarkemman seurannan ja ohjauksen kehittämiseen perustuen niiden "Rotolog-järjestelmän" kehittämiseen.
Varusteet ja työkalut
Rotaatiomuovauskoneita valmistetaan laajassa valikoimassa kokoja. Ne koostuvat tavallisesti muoteista, uunista, jäähdytyskammiosta ja muottikaroista. Karat on asennettu pyörivälle akselille, joka muodostaa tasaisen muovipinnoitteen jokaisen muotin sisällä.
Muotit (tai työkalut) valmistetaan joko hitsatusta teräslevystä tai valetaan. Valmistusmenetelmää ohjaavat usein osan koko ja monimutkaisuus; monimutkaisimmat osat on todennäköisesti valmistettu valutyökaluista. Muotit valmistetaan yleensä ruostumattomasta teräksestä tai alumiinista. Alumiinimuotit ovat yleensä paljon paksumpia kuin vastaava teräsmuotit, koska se on pehmeämpi metalli. Tämä paksuus ei vaikuta sykliaikoihin merkittävästi, koska alumiinin lämmönjohtavuus on monta kertaa suurempi kuin teräksen. Koska malli on kehitettävä ennen valua, valumuotteihin liittyy yleensä työkalujen valmistukseen liittyviä lisäkustannuksia, kun taas valmistetut teräs- tai alumiinimuotit, erityisesti käytettäessä vähemmän monimutkaisiin osiin, ovat halvempia. Jotkut muotit sisältävät kuitenkin sekä alumiinia että terästä. Tämä mahdollistaa vaihtelevan paksuuden tuotteen seinämissä. Vaikka tämä prosessi ei ole yhtä tarkka kuin ruiskuvalu, se tarjoaa suunnittelijalle enemmän vaihtoehtoja. Alumiinilisäys teräkseen lisää lämpökapasiteettia, jolloin sulavirta pysyy nestemäisessä tilassa pidempään.
Postitusaika: 04.08.2020