المزايا الرئيسية للصب التناوبي

المزايا الرئيسية للقولبة الدورانية

المزايا الرئيسية للقولبة الدورانية

(1) مناسبة لتشكيل أجزاء كبيرة وكبيرة جدًا

في معظم عمليات تشكيل البلاستيك، مثل القولبة بالحقن المستخدمة على نطاق واسع، والقولبة بالضغط، والبثق، والقولبة بالنفخ، وما إلى ذلك، يكون البلاستيك والقالب تحت ضغط (إجهاد) مرتفع جدًا أثناء عملية التشكيل. لذلك، عند استخدام عمليات التشكيل هذه لإنتاج أجزاء بلاستيكية كبيرة، لا يجب فقط استخدام قوالب يمكنها تحمل الكثير من الضغط، مما يجعل القوالب ضخمة ومعقدة، ولكن يجب أيضًا تصميم وتصنيع معدات تشكيل البلاستيك لتكون قوية جدًا، وتزداد صعوبة معالجة وتصنيع قالب الآلة وفقًا لذلك، وتزداد التكلفة.

في المقابل، نظرًا لأن عملية القولبة الدورانية تتطلب فقط أن تكون قوة الإطار كافية لدعم وزن المادة والقالب والإطار نفسه، بالإضافة إلى قوة الإغلاق لمنع تسرب المواد، حتى عند قولبة أجزاء بلاستيكية كبيرة وكبيرة جدًا، ليست هناك حاجة لاستخدام معدات وقوالب ضخمة جدًا. تعتبر معالجة وتصنيع قالب الآلة مريحة للغاية، مع دورة تصنيع قصيرة وتكلفة منخفضة.

من الناحية النظرية، لا يوجد حد أعلى تقريبًا لحجم الأجزاء التي يتم تشكيلها عن طريق القولبة الدورانية. على سبيل المثال، إذا تم استخدام عملية القولبة الدورانية لإعداد حاوية أسطوانية من البولي إيثيلين مصبوبة دورانيًا بقطر 1.2 متر وارتفاع 1.2 متر، فإن القالب مصنوع من صفيحة فولاذية رقيقة بسمك 3 مم فقط من خلال اللحام البارد، والإطار المصبوب دورانيًا ملحوم بفولاذ قناة رقم 8. إذا تم استخدام القولبة بالنفخ، فمن المستحيل إنتاج مثل هذه الحاوية البلاستيكية الكبيرة دون معدات نفخ باهظة الثمن وكبيرة.

(2) مناسبة لإنتاج أنواع متعددة وكميات صغيرة من المنتجات البلاستيكية

نظرًا لأن القالب للقولبة الدورانية لا يخضع لقوى خارجية، فإن القالب بسيط وغير مكلف وسهل التصنيع، لذا فهو مريح جدًا لتبادل المنتجات؛ بالإضافة إلى ذلك، تتمتع معدات القولبة الدورانية أيضًا بقدرة أكبر على الحركة. يمكن تجهيز آلة القولبة الدورانية بقالب كبير وقوالب صغيرة متعددة؛ لا يمكنها فقط تشكيل أجزاء بأحجام مختلفة في نفس الوقت، ولكن يمكنها أيضًا تشكيل منتجات بأحجام وأشكال مختلفة جدًا في نفس الوقت. طالما أن المنتجات المصبوبة دورانيًا تستخدم نفس المواد الخام ولها نفس السماكة، فيمكن قولبتها دورانيًا في نفس الوقت. لذلك، تتمتع عملية القولبة الدورانية بقدرة أكبر على الحركة من طرق التشكيل الأخرى.

(3) يمكن للقولبة الدورانية تغيير لون المنتج بسهولة

أثناء القولبة الدورانية، تتم إضافة المادة مباشرة إلى القالب في كل مرة، بحيث تدخل كل المادة إلى المنتج. بعد إخراج المنتج من القالب، تتم إضافة المادة المطلوبة للتشكيل التالي. لذلك، عندما نحتاج إلى تغيير لون المنتج، لن نضيع أي مواد خام، ولا نحتاج إلى قضاء الوقت في تنظيف الآلة والقالب. عندما نستخدم قوالب متعددة للقولبة الدورانية لنفس المنتج البلاستيكي، يمكننا أيضًا إضافة مواد بألوان مختلفة إلى قوالب مختلفة وتدوير المنتجات البلاستيكية بألوان مختلفة في نفس الوقت.

(4) مناسبة لتشكيل أجزاء مجوفة بأشكال معقدة مختلفة

أثناء عملية القولبة الدورانية، يتم طلاء المادة وترسيبها تدريجيًا على السطح الداخلي للقالب. يتمتع المنتج بقدرة قوية على تكرار الهياكل الدقيقة مثل الأنماط الموجودة على تجويف القالب؛ في الوقت نفسه، نظرًا لأن القالب لا يخضع لضغط خارجي أثناء عملية التشكيل، يمكن استخدام الصب الدقيق وطرق أخرى لإنتاج قوالب ذات هياكل دقيقة وأشكال معقدة مباشرة، مثل الألعاب وقوالب الحيوانات.

(5) توفير المواد الخام

تكون سماكة جدار المنتجات المصبوبة دورانيًا موحدة نسبيًا وأكثر سمكًا قليلاً عند الحواف المشطوفة، لذلك يمكن الاستفادة الكاملة من كفاءة المواد، مما يساهم في توفير المواد الخام. بالإضافة إلى ذلك، لا توجد مواد نفايات مثل العدائين والبوابات أثناء عملية القولبة الدورانية. بمجرد تصحيح الأخطاء، لا توجد تقريبًا أي مادة معاد تدويرها في عملية الإنتاج، لذا فإن العملية لديها معدل استخدام مرتفع جدًا للمواد.

(6) مريحة لإنتاج منتجات بلاستيكية متعددة الطبقات

باستخدام عملية القولبة الدورانية، ما عليك سوى تحميل مواد متطابقة بشكل معقول بدرجات حرارة انصهار مختلفة في القالب للقولبة الدورانية. يتم تسخين البلاستيك ذي درجة حرارة الانصهار المنخفضة أولاً وإذابته، والالتصاق بالقالب، وتشكيل الطبقة الخارجية للمنتج. ثم يتم إذابة المادة ذات درجة حرارة الانصهار الأعلى عليها لتشكيل الطبقة الداخلية للمنتج. بدلاً من ذلك، قم أولاً بتحميل الطبقة الخارجية من البلاستيك في القالب، وقم بالقولبة الدورانية للطبقة الخارجية، ثم أضف مادة الطبقة الداخلية، ثم قم بالقولبة الدورانية لعمل منتج مصبوب دورانيًا متعدد الطبقات. بغض النظر عن الطريقة المستخدمة، يمكن تحقيق ذلك بدون معدات معقدة. إذا تم استخدام القولبة بالنفخ أو القولبة بالحقن لصنع منتجات بلاستيكية متعددة الطبقات، يلزم وجود آلات تشكيل متعددة الطبقات خاصة وقوالب معقدة.

قيود القولبة الدورانية

(1) عادةً ما تكون القولبة الدورانية مناسبة فقط لإنتاج أجزاء مجوفة أو أجزاء غلاف (غالبًا ما يتم الحصول على الأخيرة عن طريق قطع الأجزاء المجوفة). هذا لأن القولبة الدورانية تعتمد على الذوبان التدريجي للمادة المحملة في القالب والالتصاق بسطح تجويف القالب. عادةً ما تكون الكثافة الظاهرة للبلاستيك (خاصة البلاستيك المسحوق) قبل التشكيل أصغر من تلك الموجودة بعد التشكيل. لذلك، باستثناء المنتجات الرغوية، لا يمكن صنع أجزاء صلبة عن طريق القولبة الدورانية.

(2) لا يمكن للقولبة الدورانية إنتاج منتجات ذات سماكات جدران مختلفة جدًا أو تغييرات مفاجئة في سمك الجدار. ترتبط هذه الميزة أيضًا بشكل مباشر بحقيقة أن القولبة الدورانية تعتمد على الذوبان التدريجي للمادة والالتصاق بسطح تجويف القالب. لضبط سمك جدار الجزء، يمكننا ضبط سمك جدار الجزء بشكل مناسب عن طريق تغيير تسخين الأجزاء المختلفة من القالب (التقوية أو التخفيض)، ولكن نظرًا للتوصيل الحراري الجيد للقالب المعدني، فإن تأثير هذا التعديل محدود للغاية.

(3) من الصعب على القولبة الدورانية إنتاج أجزاء ذات جوانب مسطحة. عندما يدور القالب، ليس من السهل على المادة البقاء في الجزء المسطح، مما يتسبب بسهولة في أن يكون سمك جدار الجزء المسطح رقيقًا جدًا، وبالتالي يقلل من تأثير استخدام الجزء.

العيوب الرئيسية لعملية القولبة الدورانية

استهلاك الطاقة المرتفع

في كل دورة قولبة دورانية، يجب أن يخضع القالب وإطار القالب بشكل متكرر لدرجات حرارة عالية ومنخفضة بالتناوب، لذلك تستهلك عملية القولبة الدورانية عادةً طاقة أكثر من عمليات تشكيل البلاستيك الأخرى. من أجل تقليل فقدان الطاقة الناتج عن التسخين والتبريد المتكرر للقالب، تم تطوير آلة قولبة دورانية ذات غلاف. يتم ضخ الوسائط الباردة والساخنة في غلاف قالب القولبة الدورانية من خلال نظام دوران خاص لتسخين وتبريد القالب مباشرة. هذا الجهاز له تأثير كبير على تقليل استهلاك الطاقة لإطار القالب، ولكن لا تزال حالة القالب الذي يخضع بشكل متكرر لظروف باردة وساخنة موجودة، لذا فإن فقدان الطاقة لا يزال كبيرًا جدًا.

على النقيض من استهلاك الطاقة المرتفع للقولبة الدورانية، هناك حالة خاصة هي استخدام مونومر النايلون كابرولاكتام للقولبة الدورانية لأجزاء النايلون. على سبيل المثال، يتم قولبة أجزاء النايلون 6 مباشرة باستخدام كابرولاكتام. يتم إجراء عمليات القولبة الدورانية والبلمرة في وقت واحد. يتم إجراء القولبة الدورانية في درجة حرارة أقل من نقطة انصهار النايلون 6، ويمكن إخراج المنتجات في درجة حرارة أعلى. لذلك، لا تحتاج درجة حرارة قالب القولبة الدورانية إلى التسخين والتبريد بشكل متكرر ضمن نطاق درجة حرارة كبير. يقال إن استهلاك الطاقة للقولبة الدورانية لأجزاء النايلون 6 باستخدام كابرولاكتام أقل بكثير من استهلاك أجزاء النايلون 6 عن طريق القولبة بالنفخ أو القولبة بالحقن.

دورة التشكيل الطويلة

أثناء عملية القولبة الدورانية، لا تخضع المادة لقوى خارجية قوية، ولا تتحرك المادة بعنف مثل الحالة المضطربة. إنها تعتمد فقط على الحرارة والذوبان التدريجيين أثناء التلامس مع سطح تجويف القالب وتلتصق بسطح تجويف القالب. بعد أن يتم تغطية سطح تجويف القالب بالكامل بالبلاستيك المصهور، يجب توصيل الحرارة المطلوبة للبلاستيك الموجود بالداخل للتسخين والذوبان من خلال طبقة البلاستيك المصهور. التوصيل الحراري للبلاستيك ضعيف بشكل عام، لذا فإن وقت تسخين القولبة الدورانية طويل جدًا، وعادةً ما يكون أكثر من 10 دقائق، وأحيانًا أكثر من 20 دقيقة، لذا فإن دورة القولبة الدورانية بأكملها طويلة نسبيًا أيضًا.

كثافة اليد العاملة العالية

أثناء عملية القولبة الدورانية، ليس من السهل ميكنة وأتمتة عمليات التحميل وإزالة القوالب والعمليات الأخرى، وعادةً ما يتم تشغيلها يدويًا، لذا فإن كثافة اليد العاملة فيها أكبر من كثافة القولبة بالنفخ والقولبة بالحقن وعمليات التشكيل الأخرى. حجم المنتج ضعيف. لا يتأثر حجم المنتج المصبوب دورانيًا بنوع البلاستيك فحسب، بل يتأثر أيضًا بالعديد من العوامل مثل سرعة التبريد ونوع وكمية عامل التحرير (تأثير إزالة القوالب الكلي). لذلك، من الصعب التحكم في الدقة الأبعاد للمنتج المصبوب دورانيًا. لذلك، فإن القولبة الدورانية مناسبة فقط للمنتجات البلاستيكية التي ليس لديها متطلبات خاصة للدقة الأبعاد، مثل الحاويات والألعاب والأجزاء الأخرى.