プラスチックで中空体を作る方法はたくさんありますが、回転成形(またはロトモールド)はおそらく私たちが自由に使える最も手頃で効率的な方法の1つです。 この有益なガイドでは、この技術が他に何に使用されているか、その主な利点は何か、その他の有用な情報を網羅しようと試みています。
- 回転成形とは何ですか?
- 回転成形の仕組み
- 回転成形装置
- 回転成形に使用する材料
- 回転成形がどのように使われるか
- 成形または射出成形?
- まとめ
回転成形とは?
回転成形(またはロトモールド)は、過去20年間で大きく進歩した製造技術で、日々多くの企業がこの多機能なプロセスを利用しています。 シェル状の金型にプラスチックの粉末を入れ、回転させると同時に加熱することで、主に中空部品を製造するために使用されます。 その際、粉末は融着して気泡のない液状層となり、金型内壁の形となる。 その後、塊を冷却し、中空部分を取り出す。
回転成形で製造されるタンクや容器は、0.5~20 mmの厚みがあります。 1936>
How rotational molding works
The process begins by loading a metal mold with a powdered polymer (mostly polyethylene)このプロセスは、金型に粉末ポリマー(主にポリエチレン)を充填することから始まります。
金型はオーブンチャンバーに入れられ、2軸に沿って回転させる。 温度は、使用する材料によって500°F~680°F(260°C~370°C)に保たれる。 この過程で、溶けた材料が型の内面に付着する。
溶けた材料が物体を形成した後、冷却して取り出す。
金型の分割部分(金型が分離した部分にできる線または隆起)をトリミングで除去する。
- 金型に材料を入れる
- 金型内の材料を溶かす
- 金型を冷却する
- 後加工
回転成形装置
回転成形装置にはオーブン、冷却室および金型スピンドルが含まれる。 金型は通常、アルミニウム合金から CNC 機械加工または金属鋳造で作られます。 このような部品は、ステンレス鋼から作られた同等品よりもはるかに厚いです。 部品のサイズや複雑さに応じて、溶接された鋼板から金型を作ることもできる。
回転成形に使用される材料
回転成形に使用される材料のほとんどはポリエチレングループ(約80%)で、その中で最も一般的なものは次のとおりです。
- 架橋ポリエチレン(PEX)
- 低密度ポリエチレン(LDPE)
- 直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)
- 高密度ポリエチレン(HDPE)
これらの材料には他にもPVCプラスチックス、ナイロンやポリプロピレンといった成分が含まれています。 これらの材料の主な要件は、
- 高い熱安定性
- 酸化に対する十分な耐性
- 延性(金型のすべてのキャビティを容易に流れる)
回転成形は何に使われるか
回転成形は主に工業用タンクと容器を作るために使われます。 その他の用途の一覧は下記をご覧ください。
- 浄化槽
- 化学薬品貯蔵タンク
- オイルタンク
- 燃料タンク
- 水処理タンク
- 船舶タンク
- 交通用タンク 看板
- コンテナ
- 玩具・レジャー
- マテハン
- 海洋産業
ロート成形か射出成形か?
ロトモールドには、他の製造技術と同じように、利点と欠点があります。 よく射出成形(IM)と比較されます。 ロトモールドとIMは、さまざまな産業で使用されている人気のある技術です。 両者には多くの共通点があり、時には互換性もありますが、原則として、この2つのプロセスは異なるケースに使用されます。
射出成形と比較した場合のロトモールドの欠点
- 金型の設計が洗練されていない
- 公差が小さい
回転成形の利点
回転成形は射出成形よりも精度が低く、サイクル時間が長い(1時間当たり1~2サイクルに対し射出は数秒)とも言われていますが、この利点は射出成形の場合、金型の設計が洗練されていないため、金型の設計が洗練され、公差が小さいことです。 そのため、この製品に代わるものがないのです。
- 表面仕上げや色のバリエーションが豊富
- 設計の自由度
- 肉厚にも対応
- 耐久性
- 応力緩和
- 耐久性
- 安定した成形と軽量化
- 材料の無駄がほとんどない
- 金型設備のコストが安い
- 頑丈な壁
なぜすべての産業がロートモールドを使う必要があるか
私たちは、ロートモールドの主要機能をまとめました。 すべての製造業に必要なツールです。
Conclusion
他のプラスチック成形技術とは異なり、回転成形は、表面が滑らかで壁面密度が一定している、より頑丈で柔軟な製品を製造することができます。 回転成形された部品は、金型の外側の角と側面に多くのプラスチックがあります。 また、回転成形の特性により、完成品に応力がかからず、より安定し、同時に柔軟性もある。 また、最終製品に割れが生じるリスクも軽減されます。
- コスト.
金型費用はブロー成形や射出成形の5分の1以下なので、短・中期の生産では低価格で、品質にはほとんど妥協しない。
- 品質.
回転成形プラスチック部品の精度、一貫性、外観と感触は素晴らしいものです。 品質は、他のプロセスで作られた部品と同じくらい良いです。
IM よりも優れた頑丈な壁。 - 柔軟性。
この方法は、射出成形などのプロセスとは異なり、非常に複雑な形状の成形に使用でき、肉厚でさえ再ツールなしで変更できる。
- スピード。
構想から製造まで回転成形で部品を作るリードタイムも、ほとんどのプロセスと比べて短いです。
- 様々な仕上げ。
回転成形は、比較的低コストで最終製品を強化するために、滑らかまたはテクスチャ仕上げの範囲を提供することができます。
- 汎用性。