Rotomolding vs Injection Molding

Det finns många sätt att tillverka ihåliga föremål med hjälp av plast och rotationsgjutning (eller rotomolding) är förmodligen en av de mest prisvärda och effektiva metoderna som står till vårt förfogande. Den här informativa guiden försöker täcka in vad tekniken annars används till, vilka dess främsta fördelar är och annan användbar information.

• Vad är rotationsgjutning?
• Hur rotationsgjutning fungerar
• Rotationsgjutningsutrustning
• Material som används för rotationsgjutning
• Vad används rotationsgjutning till
• Rotomformning eller formsprutning?
• Slutsats

Vad är rotationsgjutning?

Rotationsgjutning (eller rotationsgjutning) är en tillverkningsteknik som har förbättrats avsevärt under de senaste 20 åren, och varje dag använder fler och fler företag denna multifunktionella process. Den används främst för att tillverka ihåliga delar genom att tillsätta plastpulver till en skalliknande form och sedan rotera och värma den samtidigt. Under denna process smälter pulvret samman till ett bubbelfritt vätskeskikt som tar formen av den inre formytan. Massan kyls sedan av och den ihåliga delen avlägsnas. Denna process används ganska ofta för tillverkning av tankar (se bild nedan), men den kan också användas för att tillverka komplexa medicinska produkter, leksaker, fritidsbåtar och mycket mycket mer.

Tankar och behållare som tillverkas med hjälp av rotationsgjutning har en väggtjocklek som sträcker sig från 0,5 till 20 mm. Deras kapacitet kan nå upp till 13 000 gallon.

Hur rotationsgjutning fungerar

Processen börjar med att en metallform laddas med en pulveriserad polymer (oftast polyeten). Metallkomponenter kan också placeras i formen och införlivas i den slutliga formen.

Formen placeras i en ugnskammare och roteras längs 2-axlar. Temperaturen hålls på 500°F – 680°F (260°C – 370°C) beroende på vilket material som används. Under denna process fäster det smälta materialet vid formens inre yta.

När det smälta materialet har format föremålet kyls det och avlägsnas. Formen laddas sedan på nytt och processen upprepas så många gånger som det är nödvändigt.

Formsprickan (linjen eller åsen som uppstår vid den punkt där formen skiljs åt) avlägsnas genom trimning. Vissa element som öppningar, hål, skruvar och slitsar kan läggas till under detta skede.

1. Laddning av material i formen
2. Smältning av materialet i formen
3. Kylning av formen
4. Postbearbetning

Rotationsgjutningsutrustning

Rotationsgjutningsmaskiner omfattar en ugn, en kylkammare och formspindlar. Formarna tillverkas vanligtvis av aluminiumlegering med CNC-bearbetning eller metallgjutning. Sådana delar är mycket tjockare än en motsvarighet i rostfritt stål. Formarna kan också tillverkas av svetsad stålplåt beroende på delens storlek och komplexitet.

Material som används för rotationsgjutning

De flesta material som används vid rotationsgjutning tillhör polyetylengruppen (ca 80 %), med de vanligaste bland dessa:

• Krossbunden polyeten (PEX)
• Polyeten med låg densitet (LDPE)
• Linjär polyeten med låg densitet (LLDPE)
• Polyeten med hög densitet (HDPE)

Dessa material innehåller även andra komponenter, såsom PVC-plastisoler, nyloner och polypropylen. De primära kraven för dessa material är:

• Hög termisk stabilitet
• Tillräcklig motståndskraft mot oxidation
• Duktilitet (lätt flöde genom alla håligheter i formen)

Vad rotationsgjutning används till

Rotomgjutning används främst för att tillverka industritankar och behållare. En fullständig förteckning över andra användningsområden finns nedan:

• Septiska tankar
• Kemiska lagringstankar
• Olitankar
• Bränsletankar
• Tankar för vattenrening
• Skeppstankar
• Trafik. skyltar
• Containers
• Leksaker och fritid
• Materialhantering
• Marinaindustri

Rotomformning eller formsprutning?

Rotomformning har både för- och nackdelar precis som vilken tillverkningsteknik som helst. Den jämförs ofta med formsprutning (IM). Rotomformning och IM är två populära tekniker som används för olika branscher. De har mycket gemensamt och är ibland till och med utbytbara, men i regel används dessa två processer för olika fall.

Nackdelar med rotationsformning jämfört med formsprutning

• Mindre sofistikerad design för formar
• Lägre toleranser

Fördelar med rotationsformning

Och rotationsformning anses vara en mindre exakt teknik än formsprutning och har längre cykeltider (1-2 cykler i timmen jämfört med flera sekunder för formsprutning), har den fortfarande några tydliga fördelar som gör den oersättlig.

• Stor variation av ytbehandlingar och färger
• Relativ frihet vid utformning
• Även väggens tjocklek
• Hållbarhet
• Stress-fria produkter
• Stabil och samtidigt lättviktig gjutning
• Nästan inget materialspill
• Överkomlig kostnad för verktygsutrustning
• Starka väggar

Varför varje industri behöver använda rotationsgjutning

Vi har sammanfattat de viktigaste egenskaperna hos rotationsgjutning, vilket gör det till ett verktyg som bör finnas i varje tillverkningsföretags arsenal.

Slutsats

Avsevärt från andra plastgjutningstekniker kan rotationsgjutning tillverka mycket mer robusta och flexibla föremål, som har en slät yta och jämn väggdensitet. Rotationsgjutna delar har mer plast i de yttre hörnen och sidorna av formen. Dessutom har det färdiga föremålet inte lika mycket stress och är mycket stabilare och samtidigt flexibelt på grund av egenskaperna hos rotationsgjutning. Det minskar också risken för att sprickor uppstår i slutprodukten. Läs mer om formsprutningsteknik i vår tillverkningsguide.

• Kostnad.

  Verktygskostnaderna är mindre än en femtedel av motsvarande kostnader för blås- och formsprutning, vilket innebär ett lägre pris för korta och medelstora produktionsserier – med knappast någon kompromiss när det gäller kvalitet.

• Kvalitet.

  Närheten, konsistensen, utseendet och känslan hos rotationsgjutna plastkomponenter är imponerande. Kvaliteten är lika bra som delar som tillverkas med andra processer. Robusta väggar som är mer överlägsna än
  IM.

• Flexibilitet.

  Metoden kan användas för att gjuta mycket komplexa former och till och med väggtjockleken kan ändras utan att man behöver göra om verktygen, till skillnad från processer som formsprutning.

• Snabbhet.

  Den ledtid som krävs för att skapa komponenter med hjälp av rotationsgjutning, från idé till tillverkad, är kortare än de flesta andra processer.

• Olika ytbehandlingar.

  Rotationsgjutning kan erbjuda en rad släta eller strukturerade ytbehandlingar för att förbättra slutprodukten till en relativt låg kostnad.

• Mångsidighet.

  En verkligt mångsidig teknik för plastgjutning; processen kan användas för att tillverka ett stort antal olika produkter för ett stort antal marknadssektorer.