Hauptvorteile des Rotationsformens

Hauptvorteile des Rotationsformens

Hauptvorteile des Rotationsformens

(1) Geeignet für die Herstellung großer und extra großer Teile

In den meisten Kunststoffformverfahren, wie z. B. dem weit verbreiteten Spritzguss, Pressformen, Extrudieren, Blasformen usw., stehen der Kunststoff und die Form während des Formprozesses unter sehr hohem Druck (Belastung). Daher müssen bei der Herstellung großer Kunststoffteile mit diesen Formverfahren nicht nur Formen verwendet werden, die einem hohen Druck standhalten, wodurch die Formen sperrig und kompliziert werden, sondern auch die Kunststoffformausrüstung muss sehr robust konstruiert und hergestellt werden, und die Schwierigkeit der Verarbeitung und Herstellung der Maschinenform nimmt entsprechend zu, und die Kosten steigen.

Im Gegensatz dazu erfordert das Rotationsformverfahren nur, dass die Festigkeit des Rahmens ausreicht, um das Gewicht des Materials, der Form und des Rahmens selbst sowie die Schließkraft zu tragen, um Materialaustritt zu verhindern. Selbst beim Rotationsformen großer und extra großer Kunststoffteile ist es nicht erforderlich, sehr sperrige Geräte und Formen zu verwenden. Die Verarbeitung und Herstellung der Maschinenform ist sehr bequem, mit einem kurzen Herstellungszyklus und geringen Kosten.

Theoretisch gibt es fast keine Obergrenze für die Größe der durch Rotationsformen geformten Teile. Wenn beispielsweise das Rotationsformverfahren zur Herstellung eines zylindrischen Polyethylen-Rotationsformbehälters mit einem Durchmesser von 1,2 m und einer Höhe von 1,2 m verwendet wird, besteht die Form nur aus einer 3 mm dicken dünnen Stahlplatte durch Kaltschweißen, und der Rotationsformrahmen wird mit U-Profilstahl Nr. 8 verschweißt. Wenn das Blasformen verwendet wird, ist es unmöglich, einen so großen Kunststoffbehälter ohne sehr teure und große Blasformausrüstung herzustellen.

(2) Geeignet für die Herstellung von mehreren Varianten und kleinen Chargen von Kunststoffprodukten

Da die Form für das Rotationsformen keinen äußeren Kräften ausgesetzt ist, ist die Form einfach, preiswert und leicht herzustellen, so dass es sehr bequem ist, Produkte auszutauschen; darüber hinaus hat die Rotationsformausrüstung auch eine größere Mobilität. Eine Rotationsformmaschine kann sowohl mit einer großen Form als auch mit mehreren kleinen Formen ausgestattet werden; sie kann nicht nur Teile unterschiedlicher Größe gleichzeitig formen, sondern auch Produkte sehr unterschiedlicher Größe und Form gleichzeitig formen. Solange die rotationsgeformten Produkte die gleichen Rohstoffe verwenden und die gleiche Dicke aufweisen, können sie alle gleichzeitig rotationsgeformt werden. Daher hat das Rotationsformverfahren eine größere Mobilität als andere Formverfahren.

(3) Rotationsformen kann die Farbe des Produkts leicht ändern

Beim Rotationsformen wird das Material jedes Mal direkt in die Form gegeben, so dass das gesamte Material in das Produkt gelangt. Nachdem das Produkt aus der Form entnommen wurde, wird das für das nächste Formen benötigte Material hinzugefügt. Wenn wir also die Farbe des Produkts ändern müssen, verschwenden wir keine Rohstoffe und müssen auch keine Zeit mit der Reinigung der Maschine und der Form verbringen. Wenn wir mehrere Formen verwenden, um dasselbe Kunststoffprodukt rotationszuformen, können wir auch Materialien unterschiedlicher Farben in verschiedene Formen geben und gleichzeitig Kunststoffprodukte unterschiedlicher Farben herausrotieren.

(4) Geeignet für das Formen von Hohlteilen verschiedener komplexer Formen

Während des Rotationsformprozesses wird das Material allmählich auf die Innenfläche der Form aufgetragen und abgelagert. Das Produkt hat eine starke Fähigkeit, die feinen Strukturen wie die Muster auf dem Formhohlraum zu replizieren; gleichzeitig können, da die Form während des Formprozesses keinem äußeren Druck ausgesetzt ist, Präzisionsguss und andere Verfahren verwendet werden, um Formen mit feinen Strukturen und komplexen Formen direkt herzustellen, wie z. B. Spielzeug- und Tiermodelle.

(5) Rohstoffe sparen

Die Wandstärke von rotationsgeformten Produkten ist relativ gleichmäßig und an den Fasen etwas dicker, so dass die Effizienz der Materialien voll ausgenutzt werden kann, was zur Einsparung von Rohstoffen beiträgt. Darüber hinaus gibt es beim Rotationsformprozess kein Abfallmaterial wie Angüsse und Anschnitte. Nach der Fehlersuche gibt es im Produktionsprozess fast kein recyceltes Material, so dass das Verfahren eine sehr hohe Materialausnutzungsrate aufweist.

(6) Bequem für die Herstellung von mehrschichtigen Kunststoffprodukten

Mit dem Rotationsformverfahren müssen Sie nur vernünftig aufeinander abgestimmte Materialien mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen zum Rotationsformen in die Form geben. Der Kunststoff mit einer niedrigeren Schmelztemperatur wird zuerst erhitzt und geschmolzen, an die Form angehaftet und bildet die äußere Schicht des Produkts. Dann wird das Material mit einer höheren Schmelztemperatur darauf geschmolzen, um die innere Schicht des Produkts zu bilden. Alternativ können Sie zuerst die äußere Kunststoffschicht in die Form geben, die äußere Schicht rotationsformen, dann das innere Schichtmaterial hinzufügen und es dann rotationsformen, um ein mehrschichtiges rotationsgeformtes Produkt herzustellen. Unabhängig davon, welche Methode verwendet wird, kann dies ohne komplexe Geräte erreicht werden. Wenn Blasformen oder Spritzgießen verwendet wird, um mehrschichtige Kunststoffprodukte herzustellen, werden spezielle Mehrschichtformmaschinen und komplexe Formen benötigt.

Einschränkungen des Rotationsformens

(1) Rotationsformen eignet sich in der Regel nur für die Herstellung von Hohlteilen oder Schalenteilen (letztere werden oft durch Aufschneiden von Hohlteilen erhalten). Dies liegt daran, dass das Rotationsformen auf dem allmählichen Schmelzen des in die Form eingebrachten Materials und dem Anhaften an der Oberfläche des Formhohlraums beruht. Die scheinbare Dichte von Kunststoffen (insbesondere pulverförmigen Kunststoffen) vor dem Formen ist in der Regel geringer als nach dem Formen. Daher können, außer für geschäumte Produkte, keine Festkörper durch Rotationsformen hergestellt werden.

(2) Rotationsformen kann keine Produkte mit sehr unterschiedlichen Wandstärken oder plötzlichen Änderungen der Wandstärke herstellen. Diese Eigenschaft hängt auch direkt damit zusammen, dass das Rotationsformen auf dem allmählichen Schmelzen des Materials und dem Anhaften an der Oberfläche des Formhohlraums beruht. Um die Wandstärke des Teils anzupassen, können wir die Wandstärke des Teils durch Ändern der Erwärmung der verschiedenen Teile der Form (Verstärkung oder Reduzierung) angemessen anpassen, aber aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit der Metallform ist dieser Anpassungseffekt recht begrenzt.

(3) Rotationsformen ist schwierig, Teile mit flachen Seiten herzustellen. Wenn sich die Form dreht, ist es für das Material nicht einfach, in dem flachen Teil zu bleiben, was leicht dazu führt, dass die Wandstärke des flachen Teils zu dünn ist, wodurch die Nutzungswirkung des Teils verringert wird.

Hauptnachteile des Rotationsformverfahrens

Hoher Energieverbrauch

In jedem Rotationsformzyklus müssen die Form und der Formrahmen wiederholt hohen und niedrigen Temperaturen ausgesetzt werden, so dass das Rotationsformverfahren in der Regel mehr Energie verbraucht als andere Kunststoffformverfahren. Um den Energieverlust durch wiederholtes Erhitzen und Abkühlen der Form zu reduzieren, wurde eine mantelgekühlte Rotationsformmaschine entwickelt. Die kalten und heißen Medien werden über ein spezielles Kreislaufsystem in den Mantel der Rotationsformform gepumpt, um die Form direkt zu erhitzen und zu kühlen. Diese Ausrüstung hat einen erheblichen Effekt auf die Reduzierung des Energieverbrauchs des Formrahmens, aber die Situation, dass die Form wiederholt kalten und heißen Bedingungen ausgesetzt wird, besteht immer noch, so dass der Energieverlust immer noch sehr groß ist.

Im Gegensatz zum hohen Energieverbrauch des Rotationsformens ist ein Sonderfall die Verwendung von Nylonmonomer Caprolactam zum Rotationsformen von Nylonteilen. Beispielsweise werden Nylon 6-Teile direkt mit Caprolactam rotationsgeformt. Rotationsform- und Polymerisationsprozesse werden gleichzeitig durchgeführt. Das Rotationsformen wird bei einer Temperatur durchgeführt, die unter dem Schmelzpunkt von Nylon 6 liegt, und die Produkte können bei einer höheren Temperatur entnommen werden. Daher muss die Temperatur der Rotationsformform nicht wiederholt in einem großen Temperaturbereich erhitzt und abgekühlt werden. Es wird gesagt, dass der Energieverbrauch des Rotationsformens von Nylon 6-Teilen mit Caprolactam viel geringer ist als der von Nylon 6-Teilen durch Blasformen oder Spritzgießen.

Langer Formzyklus

Während des Rotationsformprozesses wird das Material keinen starken äußeren Kräften ausgesetzt, und das Material bewegt sich nicht heftig wie in einem turbulenten Zustand. Es beruht nur auf der allmählichen Wärme und dem Schmelzen während des Kontakts mit der Formhohlraumoberfläche und haftet an der Formhohlraumoberfläche. Nachdem die Formhohlraumoberfläche vollständig mit geschmolzenem Kunststoff beschichtet ist, muss die Wärme, die der Kunststoff im Inneren zum Aufheizen und Schmelzen benötigt, durch die geschmolzene Kunststoffschicht geleitet werden. Die Wärmeleitfähigkeit von Kunststoff ist im Allgemeinen schlecht, so dass die Rotationsformheizzeit recht lang ist, in der Regel mehr als 10 Minuten, manchmal sogar mehr als 20 Minuten, so dass der gesamte Rotationsformzyklus auch relativ lang ist.

Hohe Arbeitsintensität

Während des Rotationsformprozesses sind das Laden, Entformen und andere Prozesse nicht einfach zu mechanisieren und zu automatisieren und werden in der Regel manuell durchgeführt, so dass die Arbeitsintensität größer ist als beim Blasformen, Spritzgießen und anderen Formverfahren. Die Größe des Produkts ist schlecht. Die Größe des rotationsgeformten Produkts wird nicht nur durch die Art des Kunststoffs beeinflusst, sondern auch durch viele Faktoren wie Kühlgeschwindigkeit, Art und Menge des Trennmittels (Gesamteffekt des Entformens). Daher ist die Maßgenauigkeit des rotationsgeformten Produkts schwer zu kontrollieren. Daher eignet sich das Rotationsformen nur für Kunststoffprodukte, die keine besonderen Anforderungen an die Maßgenauigkeit haben, wie z. B. Behälter, Spielzeug und andere Teile.