Rotationsstøbning(BrEstøbning) involverer en opvarmet hul form, som er fyldt med en ladning eller skudvægt af materiale. Det roteres derefter langsomt (normalt omkring to vinkelrette akser), hvilket får det blødgjorte materiale til at spredes og klæber til formens vægge. For at opretholde ensartet tykkelse i hele delen fortsætter formen med at rotere hele tiden under opvarmningsfasen og for at undgå nedbøjning eller deformation også under afkølingsfasen. Processen blev anvendt på plast i 1940'erne, men i de første år blev den brugt lidt, fordi det var en langsom proces begrænset til et lille antal plast. I løbet af de sidste to årtier har forbedringer i processtyring og udvikling med plastpulver resulteret i en betydelig stigning i brugen.
Rotocasting (også kendt som rotacasting) bruger til sammenligning selvhærdende harpiks i en uopvarmet form, men har langsomme rotationshastigheder til fælles med rotationsstøbning. Spincasting bør ikke forveksles med enten selvhærdende harpiks eller hvidmetal i en højhastigheds centrifugalstøbemaskine.
Historie
I 1855 dokumenterede R. Peters fra Storbritannien den første brug af biaksial rotation og varme. Denne rotationsstøbningsproces blev brugt til at skabe metalartillerigranater og andre hule fartøjer. Hovedformålet med at bruge rotationsstøbning var at skabe ensartethed i vægtykkelse og tæthed. I 1905 i USA brugte FA Voelke denne metode til udhulning af voksgenstande. Dette førte til GS Bakers og GW Perks' proces med at lave hule chokoladeæg i 1910. Rotationsstøbning udviklede sig yderligere, og RJ Powell brugte denne proces til at støbe gips i Paris i 1920'erne. Disse tidlige metoder ved hjælp af forskellige materialer styrede fremskridtene i den måde, rotationsstøbning bruges i dag med plast.
Plast blev introduceret til rotationsstøbningsprocessen i begyndelsen af 1950'erne. En af de første anvendelser var at fremstille dukkehoveder. Maskineriet var lavet af en E Blue box-ovn maskine, inspireret af en General Motors bagaksel, drevet af en ekstern elmotor og opvarmet af gulvmonterede gasbrændere. Formen var lavet af elektroformet nikkel-kobber, og plasten var en flydende PVC-plastisol. Afkølingsmetoden bestod i at lægge formen i koldt vand. Denne proces med rotationsstøbning førte til skabelsen af andet plastiklegetøj. Efterhånden som efterspørgslen og populariteten af denne proces steg, blev den brugt til at skabe andre produkter såsom vejkegler, marinebøjer og bilarmlæn. Denne popularitet førte til udviklingen af større maskiner. Et nyt opvarmningssystem blev også skabt, der gik fra de originale direkte gasstråler til det nuværende indirekte højhastighedsluftsystem. I Europa i løbet af 1960'erne blev Engel-processen udviklet. Dette gjorde det muligt at skabe store hule beholdere i lavdensitetspolyethylen. Afkølingsmetoden bestod i at slukke for brænderne og lade plastikken stivne, mens den stadig rokkede i formen.[2]
I 1976 blev Association of Rotational Moulders (ARM) startet i Chicago som en verdensomspændende brancheforening. Hovedformålet med denne forening er at øge bevidstheden om rotationsstøbningsteknologien og -processen.
I 1980'erne blev ny plast, såsom polycarbonat, polyester og nylon, introduceret til rotationsstøbning. Dette har ført til nye anvendelser for denne proces, såsom oprettelse af brændstoftanke og industrielle støbninger. Den forskning, der er blevet udført siden slutningen af 1980'erne på Queen's University Belfast, har ført til udviklingen af mere præcis overvågning og kontrol af køleprocesserne baseret på deres udvikling af "Rotolog-systemet".
Udstyr og værktøj
Rotationsstøbemaskiner fremstilles i en lang række størrelser. De består normalt af forme, en ovn, et kølekammer og formspindler. Spindlerne er monteret på en roterende akse, som giver en ensartet belægning af plasten inde i hver form.
Forme (eller værktøj) er enten fremstillet af svejset stålplade eller støbt. Fremstillingsmetoden er ofte drevet af delstørrelse og kompleksitet; de fleste indviklede dele er sandsynligvis lavet af støbt værktøj. Forme er typisk fremstillet af rustfrit stål eller aluminium. Aluminiumsforme er normalt meget tykkere end en tilsvarende stålform, da det er et blødere metal. Denne tykkelse påvirker ikke cyklustider væsentligt, da aluminiums varmeledningsevne er mange gange større end stål. På grund af behovet for at udvikle en model før støbning, har støbte forme en tendens til at have ekstra omkostninger forbundet med fremstillingen af værktøjet, hvorimod fremstillede stål- eller aluminiumsforme, især når de bruges til mindre komplekse dele, er billigere. Nogle forme indeholder dog både aluminium og stål. Dette giver mulighed for variable tykkelser i produktets vægge. Selvom denne proces ikke er så præcis som sprøjtestøbning, giver den designeren flere muligheder. Aluminiumtilsætningen til stålet giver mere varmekapacitet, hvilket får smeltestrømmen til at forblive i en flydende tilstand i længere tid.
Indlægstid: Aug-04-2020