Formowanie i przetwarzanie tworzyw sztucznych odnosi się do wytwarzania wyrobów z tworzyw sztucznych. W przetwórstwie tworzyw sztucznych produkty powstają poprzez przetwarzanie i wytwarzanie półproduktów-z tworzyw sztucznych, części formowanych, folii lub włókien z tworzyw sztucznych. Surowce z tworzyw sztucznych dostarczane są zazwyczaj w postaci granulatów, proszków, arkuszy lub folii.
Podczas przetwarzania tworzywa sztuczne w postaci granulatu lub proszku są zazwyczaj podgrzewane i poddawane odlewaniu, natryskiwaniu, kalandrowaniu, wytłaczaniu, prasowaniu, rozdmuchiwaniu lub spienianiu. Dlatego proces formowania jest szczególnie istotny w przetwórstwie tworzyw sztucznych. Ponadto, jeśli do tworzyw sztucznych dodaje się dodatki w celu uzyskania lub ulepszenia określonych właściwości, nazywa się to mieszaniem.
Różne metody obróbki plastycznej
Jak wspomniano powyżej, proces formowania ma kluczowe znaczenie w produkcji tworzyw sztucznych. Należy rozróżnić różne metody. Niektóre z ważniejszych metod opisano poniżej:
Wyrzucenie
Podczas procesu wytłaczania tworzywo sztuczne podawane jest do cylindra, gdzie ślimak przechodzi przez lej zasypowy, tworząc wytłaczarkę. Skok różnych odcinków śruby jest różny. Stosowane są odpowiednio do topienia, homogenizowania, odpowietrzania i sprężania. Wytłaczarki można stosować w wielu aspektach. Można je stosować do produkcji granulatów, recyklingu tworzyw sztucznych, a także do produkcji profili, arkuszy, włókien tekstylnych i folii. Przy produkcji folii wytłaczarka jest wyposażona w matrycę szczelinową i/lub stosowana w połączeniu z kalandrem. Jeśli jest to folia wielowarstwowa, często do jednoczesnego wytwarzania produktów foliowych potrzebnych jest kilka wytłaczarek.
Walcowanie
Kalandrowanie to proces formowania plastycznego, który wymaga szeregu rolek w celu uzupełnienia lub spłaszczenia arkuszy tworzywa sztucznego. Stosowany jest przede wszystkim do produkcji folii, cienkich płyt i materiałów podłogowych.
Formowanie rotacyjne
Formowanie rotacyjne to specjalny proces produkcyjny stosowany do wytwarzania dużych, pustych w środku, bezszwowych części z tworzyw sztucznych. Podczas procesu produkcyjnego cząstki stopionego tworzywa sztucznego osadzają się na wewnętrznej powierzchni formy do formowania rotacyjnego w miarę stygnięcia. Ze względu na właściwości formy do formowania rotacyjnego, nawet w ramach jednej formy można uzyskać różne grubości ścianek.
Pieniący się
Spienianie można podzielić na trzy kategorie. Podczas spieniania chemicznego gaz powodujący spienianie materiału jest uwalniany podczas procesu polimeryzacji. Podczas spieniania fizycznego do mieszaniny reakcyjnej dodaje się nisko-wrzącą ciecz, która odparowuje podczas procesu polimeryzacji, tworząc typowe pęcherzyki. Na koniec, podczas spieniania mechanicznego, do stopionego tworzywa sztucznego wtryskuje się gaz podczas mieszania.
Forma do formowania wtryskowego z rozdmuchem
Podczas formowania z rozdmuchem termoplastyczna preforma rozszerza się w formie. Sprężone powietrze powoduje, że przylega ono do wnętrza formy i utrzymuje ją na miejscu podczas stygnięcia. Proces ten jest stosowany głównie do produkcji takich przedmiotów, jak butelki, wiadra i zbiorniki na paliwo samochodowe.
Co to jest formowanie wtryskowe?
Jednak formowanie wtryskowe jest podstawowym i najczęściej stosowanym procesem formowania w przetwórstwie tworzyw sztucznych. Jest to doskonała technika produkcyjna, szczególnie odpowiednia do produkcji masowej. Zazwyczaj wszelkie produkowane masowo części-ze szkła, gumy, metalu lub tworzywa sztucznego są produkowane metodą formowania wtryskowego. Proces jest prosty: stopiony plastik jest wtryskiwany do formy, pozostawiany do ostygnięcia, a następnie plastikowy produkt jest wyrzucany. Składa się z czterech etapów: mocowania formy, wtrysku, chłodzenia i wyrzucania.
Ponieważ etap chłodzenia zajmuje najwięcej czasu, służy również jako dźwignia zwiększająca wydajność produkcji. Oto tajna broń formowania wtryskowego: miedź! Ze względu na swoje unikalne właściwości stopy-na bazie miedzi, takie jak brąz aluminiowy lub brąz berylowy, mogą skrócić czas cykli, zwiększając wydajność produkcji nawet o 80%! Może to zaoszczędzić firmom 10-40% kosztów produkcji.
Dlatego skrócenie czasu cyklu jest tylko jednym z powodów oszczędności kosztów w przypadku brązu aluminiowego. Inne powody to zmniejszenie liczby defektów. Ponadto doskonała przewodność cieplna stopów-na bazie miedzi może znacznie ograniczyć wypaczenia i deformacje. Wynika to z zalety lepszego chłodzenia, ponieważ formy wykonane z brązu aluminiowego rozprowadzają ciepło bardziej równomiernie niż formy stalowe.
