Er zijn talloze methoden voor het vervaardigen van holle voorwerpen met behulp van plastic, en rotatiegieten (of rotatiegieten) kan een van de meest economische en efficiënte processen zijn die we tot onze beschikking hebben. Deze informatieve gids behandelt aanvullende toepassingen van deze technologie, de belangrijkste voordelen ervan en andere nuttige informatie.
Wat is rotatiegieten?
Rotatiegieten (rotatiegieten) is een productietechnologie. De afgelopen twintig jaar heeft deze technologie aanzienlijke verbeteringen ondergaan en steeds meer bedrijven maken dagelijks gebruik van dit veelzijdige proces. Plastic poeder wordt aan een schaal-vormige mal toegevoegd, terwijl deze roteert en verhit om holle onderdelen te produceren. Bij dit proces smelt het poeder tot een belvrije-vloeistoflaag, die het binnenoppervlak van de mal vormt. Vervolgens wordt het voorwerp afgekoeld en wordt het holle deel verwijderd. Dit proces wordt vaak gebruikt om containers te vervaardigen (zie onderstaande afbeelding), maar het kan ook worden gebruikt om complexe medische producten, speelgoed, vrijetijdshandwerk en meer te vervaardigen.
Het deksel van de afvalcontainer vervaardigd met behulp van rotatiegiettechnologie heeft een betere kwaliteit.
Werkingsprincipe van rotatiegieten
Eerst wordt poedervormig polymeer (voornamelijk polyethyleen) in een metalen mal geladen. Als alternatief kunnen metalen onderdelen in de mal worden geplaatst en gecombineerd tot de uiteindelijke vorm.
Vervolgens wordt de mal in een oven geplaatst en langs twee assen geroteerd. Afhankelijk van het gebruikte materiaal kan de temperatuur tussen 500 graden F en 680 graden F (260 graden en 370 graden) worden gehouden. Tijdens dit proces zal het gesmolten materiaal zich hechten aan het binnenoppervlak van de mal.
Nadat het gesmolten materiaal een voorwerp vormt, wordt het afgekoeld en verwijderd. Vervolgens wordt de mal opnieuw gevuld en wordt het proces indien nodig herhaald.
Knip de mal af zodat deze loskomt (de lijnen of ribbels die verschijnen op de scheidingspunten van de mal). In dit stadium kunt u nog enkele andere kleine onderdelen toevoegen, zoals gaten, schroeven en sleuven.
- Voeg materiaal toe aan de mal
- Smelt het materiaal in de mal
- Koelende schimmel
- na-verwerking
Apparatuur gebruikt voor rotatiegieten
Rotatiegietapparatuur omvat een oven, een koelkamer en een vormspindel. De mal is meestal gemaakt van een aluminiumlegering door middel van Computer Numerical Control (CNC)-bewerking of metaalgieten. Dit type onderdeel is veel dikker dan vergelijkbare onderdelen van roestvrij staal. Afhankelijk van de grootte en complexiteit van het onderdeel kan de mal ook uit gelaste staalplaten worden vervaardigd.
Materialen gebruikt voor rotatiegieten
De meeste materialen die bij rotatiegieten worden gebruikt, zijn afkomstig van polyethyleensoorten (ongeveer 80%), waarvan de meest voorkomende zijn:
- Vernet-verbonden polyethyleen (PEX)
- Polyethyleen met lage-dichtheid (LDPE)
- Lineair polyethyleen met lage- dichtheid (LLDPE)
- Polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE)
Deze materialen bevatten ook andere componenten, zoals polyvinylchloride (PVC) plastisol, nylon en polypropyleen. De belangrijkste eisen aan de materialen zijn:
- Hoge thermische stabiliteit
- Voldoende antioxiderende eigenschappen
- Ductiliteit (stroomt gemakkelijk door alle ruimtes van de mal)
De toepassing van rotatiegieten
Rotatiegieten wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van industriële opslagtanks en containers. Bovendien vindt het toepassingen op verschillende andere gebieden, waaronder:
- Septic tank
- Chemische opslagtank
- Olietank
- Brandstoftank
- Waterbehandelingstank
- Transporttank
- Verkeersbord
- Houder
- Speelgoed en vrijetijdsproducten
- Materiaalbehandeling
- Maritieme industrie
Rotatiegieten of spuitgieten?
Net als andere methoden heeft rotatiegieten zowel voor- als nadelen in de productietechnologie. Het wordt vaak vergeleken met spuitgieten (IM). Rotatiegieten en spuitgieten zijn twee veelgebruikte technologieën in verschillende industrieën. Ze hebben veel overeenkomsten en kunnen soms uitwisselbaar zijn, maar over het algemeen zijn deze twee technologieën geschikt voor verschillende situaties.
Vergeleken met spuitgieten heeft rotatiegieten de volgende nadelen:
- De complexiteit van het matrijsontwerp is relatief laag
- Lage tolerantie
Voordelen van rotatiegieten:
Hoewel rotatiegieten als minder nauwkeurig wordt beschouwd dan spuitgieten en een langere cyclustijd heeft (1-2 cycli per uur vergeleken met slechts een paar seconden bij spuitgieten), bezit het toch enkele unieke voordelen die het onvervangbaar maken.
- Aanzienlijke veranderingen in het polijsten van het oppervlak en de kleur
- Relatief vrij ontwerp
- uniforme wanddikte
- duurzaamheid
- Stressvrij- product
- Stabiel en lichtgewicht gelijktijdig gieten
- Er is vrijwel geen materiaalverspilling
- Betaalbare kosten voor matrijsapparatuur
- De muur is erg stevig
Naast andere kunststofgiettechnieken kan rotatiegiettechnologie producten produceren die sterker en flexibeler zijn, gladde oppervlakken hebben en een consistente wanddichtheid vertonen. Onderdelen die met deze techniek zijn vervaardigd, bevatten meer plastic in de buitenste hoeken en zijkanten van de mal. Bovendien ervaart het eindproduct, dankzij de voordelen van rotatiegieten, minder spanning, is het stabieler en beschikt het ook over flexibiliteit. Het kan ook het risico op scheuren in het eindproduct verminderen. Raadpleeg onze productiegids voor meer informatie over spuitgiettechnieken.
- Kosten
De matrijskosten bedragen minder dan 1/5 van de kosten van blaas- en spuitgieten, wat lagere productiekosten op de middellange en korte termijn betekent, met vrijwel geen kwaliteitsverandering.
- Kwaliteit
De precisie, consistentie, uiterlijk en textuur van onderdelen geproduceerd door middel van rotatiegieten zijn indrukwekkend, en hun kwaliteit is vergelijkbaar met die van onderdelen geproduceerd door andere processen, met een vergelijkbare wandverhouding van onderdelen
Spuitgieten is beter
- Flexibiliteit
In tegenstelling tot processen zoals spuitgieten, kan deze methode worden gebruikt om zeer complexe vormen te vervaardigen en zijn zelfs veranderingen in de wanddikte mogelijk zonder dat herverwerking nodig is.
- Snelheid
Van idee tot productie: de leveringscyclus voor componenten die zijn gemaakt met behulp van rotatiegieten is korter dan bij de meeste andere processen.
- Diverse oppervlaktebehandelingen
Rotatiegieten kan een reeks gladde of gestructureerde oppervlakken opleveren, waardoor de kwaliteit van het eindproduct tegen relatief lage kosten wordt verbeterd.
- Multifunctioneel-
Dit is een werkelijk veelzijdige kunststofvormtechnologie die kan worden gebruikt voor de vervaardiging van een breed scala aan producten en die geschikt is voor verschillende marktindustrieën.
