Belangrijkste voordelen van rotatiegieten
Belangrijkste voordelen van rotatiegieten
(1) Geschikt voor het gieten van grote en extra grote onderdelen
In de meeste kunststofgietprocessen, zoals veelgebruikt spuitgieten, compressiegieten, extrusie, blaasgieten, enz., staan de kunststof en de mal tijdens het gietproces onder zeer hoge druk (belasting). Daarom moeten bij het gebruik van deze gietprocessen voor het produceren van grote kunststof onderdelen niet alleen mallen worden gebruikt die bestand zijn tegen veel druk, waardoor de mallen omvangrijk en ingewikkeld worden, maar moet ook de kunststofgietapparatuur zeer sterk worden ontworpen en vervaardigd, en de moeilijkheid van het verwerken en vervaardigen van de machinevorm neemt dienovereenkomstig toe, en de kosten stijgen.
In tegenstelling hiermee vereist het rotatiegietproces alleen dat de sterkte van het frame voldoende is om het gewicht van het materiaal, de mal en het frame zelf te dragen, evenals de sluitkracht om materiaalverlies te voorkomen, zelfs bij het rotatiegieten van grote en extra grote kunststof onderdelen, is het niet nodig om zeer omvangrijke apparatuur en mallen te gebruiken. De verwerking en fabricage van de machinevorm is zeer handig, met een korte fabricagecyclus en lage kosten.
In theorie is er bijna geen bovengrens aan de grootte van onderdelen die door rotatiegieten worden gevormd. Als bijvoorbeeld het rotatiegietproces wordt gebruikt om een polyethyleen cilindrische rotatiegegoten container met een diameter van 1,2 m en een hoogte van 1,2 m te bereiden, is de mal gemaakt van slechts 3 mm dikke dunne stalen plaat door middel van koudlassen, en het rotatiegietframe is gelast met nr. 8 kanaalstaal. Als blaasgieten wordt gebruikt, is het onmogelijk om zo'n grote kunststof container te produceren zonder zeer dure en grote blaasgietapparatuur.
(2) Geschikt voor de productie van meerdere variëteiten en kleine batches van kunststofproducten
Omdat de mal voor rotatiegieten niet onderhevig is aan externe krachten, is de mal eenvoudig, goedkoop en gemakkelijk te vervaardigen, dus het is erg handig om producten uit te wisselen; daarnaast heeft rotatiegietapparatuur ook een grotere mobiliteit. Een rotatiegietmachine kan worden uitgerust met zowel een grote mal als meerdere kleine mallen; het kan niet alleen onderdelen van verschillende afmetingen tegelijkertijd gieten, maar ook producten van zeer verschillende afmetingen en vormen tegelijkertijd gieten. Zolang de rotatiegegoten producten dezelfde grondstoffen gebruiken en dezelfde dikte hebben, kunnen ze allemaal tegelijkertijd worden rotatiegegoten. Daarom heeft het rotatiegietproces een grotere mobiliteit dan andere gietmethoden.
(3) Rotatiegieten kan gemakkelijk de kleur van het product veranderen
Tijdens het rotatiegieten wordt het materiaal elke keer direct aan de mal toegevoegd, zodat al het materiaal in het product komt. Nadat het product uit de mal is gehaald, wordt het materiaal dat nodig is voor de volgende gieting toegevoegd. Daarom, wanneer we de kleur van het product moeten veranderen, verspillen we geen grondstoffen en hoeven we ook geen tijd te besteden aan het schoonmaken van de machine en de mal. Wanneer we meerdere mallen gebruiken om hetzelfde kunststofproduct te rotatiegieten, kunnen we ook materialen van verschillende kleuren aan verschillende mallen toevoegen en tegelijkertijd kunststofproducten van verschillende kleuren uitdraaien.
(4) Geschikt voor het gieten van holle onderdelen van verschillende complexe vormen
Tijdens het rotatiegietproces wordt het materiaal geleidelijk op de binnenkant van de mal aangebracht en afgezet. Het product heeft een sterk vermogen om de fijne structuren zoals de patronen op de malholte te repliceren; tegelijkertijd, aangezien de mal tijdens het gietproces niet onderhevig is aan externe druk, kunnen precisiegieten en andere methoden worden gebruikt om direct mallen met fijne structuren en complexe vormen te produceren, zoals speelgoed en diermallen.
(5) Grondstoffen besparen
De wanddikte van rotatiegegoten producten is relatief uniform en iets dikker bij de afschuiningen, dus de efficiëntie van de materialen kan volledig worden benut, wat bevorderlijk is voor het besparen van grondstoffen. Bovendien is er geen afvalmateriaal zoals aanvoerkanalen en poorten tijdens het rotatiegietproces. Eenmaal afgesteld, is er bijna geen gerecycled materiaal in het productieproces, dus het proces heeft een zeer hoog rendement van materialen.
(6) Handig voor het produceren van meerlaagse kunststofproducten
Met behulp van het rotatiegietproces hoeft u alleen redelijk afgestemde materialen met verschillende smelttemperaturen in de mal te laden voor rotatiegieten. De kunststof met een lagere smelttemperatuur wordt eerst verwarmd en gesmolten, aan de mal gehecht en vormt de buitenlaag van het product. Vervolgens wordt het materiaal met een hogere smelttemperatuur erop gesmolten om de binnenlaag van het product te vormen. U kunt ook eerst de buitenlaag van kunststof in de mal laden, de buitenlaag rotatiegieten, vervolgens het binnenlaagmateriaal toevoegen en het vervolgens rotatiegieten om een meerlaags rotatiegegoten product te maken. Ongeacht welke methode wordt gebruikt, het kan worden bereikt zonder complexe apparatuur. Als blaasgieten of spuitgieten wordt gebruikt om meerlaagse kunststofproducten te maken, zijn speciale meerlaagse gietmachines en complexe mallen vereist.
Beperkingen van rotatiegieten
(1) Rotatiegieten is meestal alleen geschikt voor het produceren van holle onderdelen of schaalonderdelen (de laatste worden vaak verkregen door holle onderdelen open te snijden). Dit komt omdat rotatiegieten afhankelijk is van het geleidelijk smelten van het materiaal dat in de mal is geladen en de hechting aan het oppervlak van de malholte. De schijnbare dichtheid van kunststoffen (vooral poedervormige kunststoffen) vóór het gieten is meestal kleiner dan die na het gieten. Daarom kunnen, behalve voor geschuimde producten, geen vaste onderdelen worden gemaakt door rotatiegieten.
(2) Rotatiegieten kan geen producten produceren met zeer verschillende wanddiktes of plotselinge veranderingen in wanddikte. Deze eigenschap houdt ook rechtstreeks verband met het feit dat rotatiegieten afhankelijk is van het geleidelijk smelten van het materiaal en de hechting aan het oppervlak van de malholte. Om de wanddikte van het onderdeel aan te passen, kunnen we de wanddikte van het onderdeel op de juiste manier aanpassen door de verwarming van de verschillende delen van de mal te veranderen (versterken of verminderen), maar vanwege de goede thermische geleidbaarheid van de metalen mal is dit aanpassingseffect vrij beperkt.
(3) Rotatiegieten is moeilijk om onderdelen met platte zijden te produceren. Wanneer de mal draait, is het materiaal niet gemakkelijk om in het platte deel te blijven, waardoor de wanddikte van het platte deel gemakkelijk te dun wordt, waardoor het gebruikseffect van het onderdeel wordt verminderd.
Belangrijkste nadelen van het rotatiegietproces
Hoog energieverbruik
In elke rotatiegietcyclus moeten de mal en het malframe herhaaldelijk afwisselend hoge en lage temperaturen ondergaan, dus het rotatiegietproces verbruikt meestal meer energie dan andere kunststofgietprocessen. Om het energieverlies van herhaaldelijk verwarmen en koelen van de mal te verminderen, is een mantelrotatiegietmachine ontwikkeld. De koude en warme media worden via een speciaal circulatiesysteem in de mantel van de rotatiegietmal gepompt om de mal direct te verwarmen en te koelen. Deze apparatuur heeft een aanzienlijk effect op het verminderen van het energieverbruik van het malframe, maar de situatie van de mal die herhaaldelijk aan koude en warme omstandigheden wordt blootgesteld, blijft bestaan, dus het energieverlies is nog steeds erg groot.
In tegenstelling tot het hoge energieverbruik van rotatiegieten, is een speciaal geval het gebruik van nylonmonomeer caprolactam om nylon onderdelen te rotatiegieten. Zo worden bijvoorbeeld nylon 6 onderdelen direct rotatiegegoten met behulp van caprolactam. Rotatiegiet- en polymerisatieprocessen worden tegelijkertijd uitgevoerd. Rotatiegieten wordt uitgevoerd bij een temperatuur lager dan het smeltpunt van nylon 6, en de producten kunnen bij een hogere temperatuur worden verwijderd. Daarom hoeft de temperatuur van de rotatiegietmal niet herhaaldelijk te worden verwarmd en gekoeld binnen een groot temperatuurbereik. Er wordt gezegd dat het energieverbruik van het rotatiegieten van nylon 6 onderdelen met behulp van caprolactam veel lager is dan dat van nylon 6 onderdelen door blaasgieten of spuitgieten.
Lange gietcyclus
Tijdens het rotatiegietproces wordt het materiaal niet blootgesteld aan sterke externe krachten en beweegt het materiaal niet heftig zoals een turbulente toestand. Het is alleen afhankelijk van de geleidelijke warmte en het smelten tijdens het contact met het oppervlak van de malholte en hecht aan het oppervlak van de malholte. Nadat het oppervlak van de malholte volledig is bedekt met gesmolten kunststof, moet de warmte die nodig is voor het opwarmen en smelten van de kunststof aan de binnenkant, worden geleid door de gesmolten kunststoflaag. De thermische geleidbaarheid van kunststof is over het algemeen slecht, dus de rotatiegietverwarmingstijd is vrij lang, meestal meer dan 10 minuten, soms zelfs meer dan 20 minuten, dus de hele rotatiegietcyclus is ook relatief lang.
Hoge arbeidsintensiteit
Tijdens het rotatiegietproces zijn het laden, ontvormen en andere processen niet gemakkelijk te mechaniseren en te automatiseren en worden meestal handmatig bediend, dus de arbeidsintensiteit is groter dan die van blaasgieten, spuitgieten en andere gietprocessen. De grootte van het product is slecht. De grootte van het rotatiegegoten product wordt niet alleen beïnvloed door het type kunststof, maar ook door vele factoren zoals de koelsnelheid, het type en de hoeveelheid lossingsmiddel (totaal ontvormingseffect). Daarom is de maatnauwkeurigheid van het rotatiegegoten product moeilijk te controleren. Daarom is rotatiegieten alleen geschikt voor kunststofproducten die geen speciale eisen stellen aan maatnauwkeurigheid, zoals containers, speelgoed en andere onderdelen.
Belangrijkste voordelen van rotatiegieten
Belangrijkste voordelen van rotatiegieten
(1) Geschikt voor het gieten van grote en extra grote onderdelen
In de meeste kunststofgietprocessen, zoals veelgebruikt spuitgieten, compressiegieten, extrusie, blaasgieten, enz., staan de kunststof en de mal tijdens het gietproces onder zeer hoge druk (belasting). Daarom moeten bij het gebruik van deze gietprocessen voor het produceren van grote kunststof onderdelen niet alleen mallen worden gebruikt die bestand zijn tegen veel druk, waardoor de mallen omvangrijk en ingewikkeld worden, maar moet ook de kunststofgietapparatuur zeer sterk worden ontworpen en vervaardigd, en de moeilijkheid van het verwerken en vervaardigen van de machinevorm neemt dienovereenkomstig toe, en de kosten stijgen.
In tegenstelling hiermee vereist het rotatiegietproces alleen dat de sterkte van het frame voldoende is om het gewicht van het materiaal, de mal en het frame zelf te dragen, evenals de sluitkracht om materiaalverlies te voorkomen, zelfs bij het rotatiegieten van grote en extra grote kunststof onderdelen, is het niet nodig om zeer omvangrijke apparatuur en mallen te gebruiken. De verwerking en fabricage van de machinevorm is zeer handig, met een korte fabricagecyclus en lage kosten.
In theorie is er bijna geen bovengrens aan de grootte van onderdelen die door rotatiegieten worden gevormd. Als bijvoorbeeld het rotatiegietproces wordt gebruikt om een polyethyleen cilindrische rotatiegegoten container met een diameter van 1,2 m en een hoogte van 1,2 m te bereiden, is de mal gemaakt van slechts 3 mm dikke dunne stalen plaat door middel van koudlassen, en het rotatiegietframe is gelast met nr. 8 kanaalstaal. Als blaasgieten wordt gebruikt, is het onmogelijk om zo'n grote kunststof container te produceren zonder zeer dure en grote blaasgietapparatuur.
(2) Geschikt voor de productie van meerdere variëteiten en kleine batches van kunststofproducten
Omdat de mal voor rotatiegieten niet onderhevig is aan externe krachten, is de mal eenvoudig, goedkoop en gemakkelijk te vervaardigen, dus het is erg handig om producten uit te wisselen; daarnaast heeft rotatiegietapparatuur ook een grotere mobiliteit. Een rotatiegietmachine kan worden uitgerust met zowel een grote mal als meerdere kleine mallen; het kan niet alleen onderdelen van verschillende afmetingen tegelijkertijd gieten, maar ook producten van zeer verschillende afmetingen en vormen tegelijkertijd gieten. Zolang de rotatiegegoten producten dezelfde grondstoffen gebruiken en dezelfde dikte hebben, kunnen ze allemaal tegelijkertijd worden rotatiegegoten. Daarom heeft het rotatiegietproces een grotere mobiliteit dan andere gietmethoden.
(3) Rotatiegieten kan gemakkelijk de kleur van het product veranderen
Tijdens het rotatiegieten wordt het materiaal elke keer direct aan de mal toegevoegd, zodat al het materiaal in het product komt. Nadat het product uit de mal is gehaald, wordt het materiaal dat nodig is voor de volgende gieting toegevoegd. Daarom, wanneer we de kleur van het product moeten veranderen, verspillen we geen grondstoffen en hoeven we ook geen tijd te besteden aan het schoonmaken van de machine en de mal. Wanneer we meerdere mallen gebruiken om hetzelfde kunststofproduct te rotatiegieten, kunnen we ook materialen van verschillende kleuren aan verschillende mallen toevoegen en tegelijkertijd kunststofproducten van verschillende kleuren uitdraaien.
(4) Geschikt voor het gieten van holle onderdelen van verschillende complexe vormen
Tijdens het rotatiegietproces wordt het materiaal geleidelijk op de binnenkant van de mal aangebracht en afgezet. Het product heeft een sterk vermogen om de fijne structuren zoals de patronen op de malholte te repliceren; tegelijkertijd, aangezien de mal tijdens het gietproces niet onderhevig is aan externe druk, kunnen precisiegieten en andere methoden worden gebruikt om direct mallen met fijne structuren en complexe vormen te produceren, zoals speelgoed en diermallen.
(5) Grondstoffen besparen
De wanddikte van rotatiegegoten producten is relatief uniform en iets dikker bij de afschuiningen, dus de efficiëntie van de materialen kan volledig worden benut, wat bevorderlijk is voor het besparen van grondstoffen. Bovendien is er geen afvalmateriaal zoals aanvoerkanalen en poorten tijdens het rotatiegietproces. Eenmaal afgesteld, is er bijna geen gerecycled materiaal in het productieproces, dus het proces heeft een zeer hoog rendement van materialen.
(6) Handig voor het produceren van meerlaagse kunststofproducten
Met behulp van het rotatiegietproces hoeft u alleen redelijk afgestemde materialen met verschillende smelttemperaturen in de mal te laden voor rotatiegieten. De kunststof met een lagere smelttemperatuur wordt eerst verwarmd en gesmolten, aan de mal gehecht en vormt de buitenlaag van het product. Vervolgens wordt het materiaal met een hogere smelttemperatuur erop gesmolten om de binnenlaag van het product te vormen. U kunt ook eerst de buitenlaag van kunststof in de mal laden, de buitenlaag rotatiegieten, vervolgens het binnenlaagmateriaal toevoegen en het vervolgens rotatiegieten om een meerlaags rotatiegegoten product te maken. Ongeacht welke methode wordt gebruikt, het kan worden bereikt zonder complexe apparatuur. Als blaasgieten of spuitgieten wordt gebruikt om meerlaagse kunststofproducten te maken, zijn speciale meerlaagse gietmachines en complexe mallen vereist.
Beperkingen van rotatiegieten
(1) Rotatiegieten is meestal alleen geschikt voor het produceren van holle onderdelen of schaalonderdelen (de laatste worden vaak verkregen door holle onderdelen open te snijden). Dit komt omdat rotatiegieten afhankelijk is van het geleidelijk smelten van het materiaal dat in de mal is geladen en de hechting aan het oppervlak van de malholte. De schijnbare dichtheid van kunststoffen (vooral poedervormige kunststoffen) vóór het gieten is meestal kleiner dan die na het gieten. Daarom kunnen, behalve voor geschuimde producten, geen vaste onderdelen worden gemaakt door rotatiegieten.
(2) Rotatiegieten kan geen producten produceren met zeer verschillende wanddiktes of plotselinge veranderingen in wanddikte. Deze eigenschap houdt ook rechtstreeks verband met het feit dat rotatiegieten afhankelijk is van het geleidelijk smelten van het materiaal en de hechting aan het oppervlak van de malholte. Om de wanddikte van het onderdeel aan te passen, kunnen we de wanddikte van het onderdeel op de juiste manier aanpassen door de verwarming van de verschillende delen van de mal te veranderen (versterken of verminderen), maar vanwege de goede thermische geleidbaarheid van de metalen mal is dit aanpassingseffect vrij beperkt.
(3) Rotatiegieten is moeilijk om onderdelen met platte zijden te produceren. Wanneer de mal draait, is het materiaal niet gemakkelijk om in het platte deel te blijven, waardoor de wanddikte van het platte deel gemakkelijk te dun wordt, waardoor het gebruikseffect van het onderdeel wordt verminderd.
Belangrijkste nadelen van het rotatiegietproces
Hoog energieverbruik
In elke rotatiegietcyclus moeten de mal en het malframe herhaaldelijk afwisselend hoge en lage temperaturen ondergaan, dus het rotatiegietproces verbruikt meestal meer energie dan andere kunststofgietprocessen. Om het energieverlies van herhaaldelijk verwarmen en koelen van de mal te verminderen, is een mantelrotatiegietmachine ontwikkeld. De koude en warme media worden via een speciaal circulatiesysteem in de mantel van de rotatiegietmal gepompt om de mal direct te verwarmen en te koelen. Deze apparatuur heeft een aanzienlijk effect op het verminderen van het energieverbruik van het malframe, maar de situatie van de mal die herhaaldelijk aan koude en warme omstandigheden wordt blootgesteld, blijft bestaan, dus het energieverlies is nog steeds erg groot.
In tegenstelling tot het hoge energieverbruik van rotatiegieten, is een speciaal geval het gebruik van nylonmonomeer caprolactam om nylon onderdelen te rotatiegieten. Zo worden bijvoorbeeld nylon 6 onderdelen direct rotatiegegoten met behulp van caprolactam. Rotatiegiet- en polymerisatieprocessen worden tegelijkertijd uitgevoerd. Rotatiegieten wordt uitgevoerd bij een temperatuur lager dan het smeltpunt van nylon 6, en de producten kunnen bij een hogere temperatuur worden verwijderd. Daarom hoeft de temperatuur van de rotatiegietmal niet herhaaldelijk te worden verwarmd en gekoeld binnen een groot temperatuurbereik. Er wordt gezegd dat het energieverbruik van het rotatiegieten van nylon 6 onderdelen met behulp van caprolactam veel lager is dan dat van nylon 6 onderdelen door blaasgieten of spuitgieten.
Lange gietcyclus
Tijdens het rotatiegietproces wordt het materiaal niet blootgesteld aan sterke externe krachten en beweegt het materiaal niet heftig zoals een turbulente toestand. Het is alleen afhankelijk van de geleidelijke warmte en het smelten tijdens het contact met het oppervlak van de malholte en hecht aan het oppervlak van de malholte. Nadat het oppervlak van de malholte volledig is bedekt met gesmolten kunststof, moet de warmte die nodig is voor het opwarmen en smelten van de kunststof aan de binnenkant, worden geleid door de gesmolten kunststoflaag. De thermische geleidbaarheid van kunststof is over het algemeen slecht, dus de rotatiegietverwarmingstijd is vrij lang, meestal meer dan 10 minuten, soms zelfs meer dan 20 minuten, dus de hele rotatiegietcyclus is ook relatief lang.
Hoge arbeidsintensiteit
Tijdens het rotatiegietproces zijn het laden, ontvormen en andere processen niet gemakkelijk te mechaniseren en te automatiseren en worden meestal handmatig bediend, dus de arbeidsintensiteit is groter dan die van blaasgieten, spuitgieten en andere gietprocessen. De grootte van het product is slecht. De grootte van het rotatiegegoten product wordt niet alleen beïnvloed door het type kunststof, maar ook door vele factoren zoals de koelsnelheid, het type en de hoeveelheid lossingsmiddel (totaal ontvormingseffect). Daarom is de maatnauwkeurigheid van het rotatiegegoten product moeilijk te controleren. Daarom is rotatiegieten alleen geschikt voor kunststofproducten die geen speciale eisen stellen aan maatnauwkeurigheid, zoals containers, speelgoed en andere onderdelen.