قالب گیری دورانی چیست؟ مزایا، معایب، ماهیت و کاربرد قالب گیری دورانی
فهرست مطالب (می توانید بر روی عناوین کلیک کنید)
بخش اول - مقدمه و مراحل قالب گیری دورانی
بخش سوم - قالب در فرایند قالب گیری دورانی
ماهیت خاص قالب گیری دورانی
قالب گیری دورانی یک روش ساخت محصول منحصر به فرد می باشد که در دمای اتاق شروع شده و حتی قالبی که مواد به داخل آن ریخته می شود نیز تقریبا در دمای اتاق قرار دارد. تمام مجموعه و قالب سپس تحت حرارت قرار گرفته تا دمای ذوب مواد پلاستیکی تامین گردد. زمانی که قالب می چرخد، به آن حرارت داده شده و فلز دیواره اش شروع به گرم شدن می کند و باعث می شود سطح پودر مواد اولیه نیز بر اثر حرارت چسبناک شوند در نتیجه مواد به دیواره قالب و همچنین به یکدیگر می چسبند. بنابراین تشکیل یک لایه پودری روی دیواره قالب را خواهند داد. این فرایند در شکل زیر نیز مشخص است. بخش مهمی از چرخه تشکیل این توده های پودری می باشد تا زمانی که به یک مذاب کامل و یکنواخت دست پیداشود.
توده های هوای غیر منظم بین ذرات و توده های پودری محبوس شده اند که با گذشت زمان و تحت تاثیر حرارت به مرور از بین خواهند رفت. این هوای محبوس شده، که به آن ها حباب نیز گفته می شود توسط مواد مذاب حرکت نمی کنند، زیرا که ویسکوزیته مذاب برای این عمل خیلی بالاست، در همان محل مانده تا به مرور اندازه آنها بسیار کم شده و یا از بین بروند.
دیگر نشانه های کیفیت به عنوان مثال در قطعات تولیدی از پلی اتیلن، مربوط به سطح داخلی قطعه و بوی داخل قالب است. سطح داخلی باید نرم و مسطح بدون هیچ گونه بویی باشد (به جز بوی پلی اتیلن). اگر سطح داخلی پودری یا زیر باشد، بدین معناست که دمای حرارت دهی و یا زمان حرارت دهی پایین بوده و ذوب کامل صورت نگرفته است. اگر سطح داخلی براقیت بیش از حد داشته باشد می تواند به دلیل تخریب مواد در اثر دمای بالا یا زمان حرارت دهی زیاد باشد. تخریب پلاستیک ها به دلیل ترکیب دما و اکسیژن هوای موجود در سطح داخلی اتفاق افتاده است.
حتی اگر زمان حرارت دهی درست تنظیم شده باشد، روش خنک سازی نیز تاثیر مهمی روی کیفیت محصول نهایی می گذارد. مهمترین مسئله این است که در قالب گیری دورانی، خنک سازی معمولا فقط در بیرون قالب انجام می شود. خنک سازی غیر متقارن می تواند باعث خرابی و یا تاب برداشتن محصول شود. ساختار جامد محصول پلاستیکی در طول فرایند خنک سازی شکل می گیرد.
خنک سازی سریع (برای مثال توسط آب) در مقایسه با خنک سازی آرام (با استفاده از هوا) محصول متفاوتی ایجاد می کند. خنک سازی آرام منجر به محصولی با استحکام و سختی بالاتر می شود اما مقاومت به ضربه را کاهش خواهد داد. درمقابل خنک سازی سریع سختی کم تری را در پی خواهد داشت. همچنین شکل و ابعاد محصول نیز یر سرعت خنک سازی تاثیر گذار خواهد بود.
مزیت های قالب گیری دورانی
در بخش های قبلی مروری کلی بر فرایند قالب گیری تزریقی داشتیم که جزییات بیشتر در بخش های بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت. قالب گیری دورانی مزیت های زیادی را دارد که در ادامه آورده شده است:
- قالب ها معمولا طراحی راحتی دارند و چندان گران نیستند، زیرا قالب گیری دورانی فرایندی تحت فشار نیست و لازم نیست در ساخت قالب های آن از آلیاژهای فلزی بسیار قوی و گران استفاده کرد.
- ضخامت های دیواره در محصولات تولید شده با روش قالب گیری دورانی یکنواختی بیشتری را دارا می باشند
- محصولات با اشکال پیچیده در این روش به راحتی قابل تولید هستند.
- تولید ضایعات ندارد
- تولید محصولات تو خالی مانند مخازن به صورت یکپارچه و بدون خط جوش
- محصول نهایی عاری از تنش است
- امکان تولید محصولات چند لایه
معایب فرایند قالب گیری دورانی
- نوع محصولاتی که می شود به این روش تولید کرد محدود است
- قیمت و دسترسی به مواد اولیه نسبت به سایر روش های شکل دهی
- شارژ مواد و جداکردن محصولات دستی انجام می شود
- چرخه زمانی تولید بیشتر از سایر فرایندها می باشد چراکه فرایند از دمای محیط شروع شده و باید تا گرم شدن و ذوب شدن مواد در هر چرخه ادامه می یابد.
- محدودیت در انتخاب نوع مواد
- برای بعضی اشکال هندسی خاص قابل انجام نمی باشد
کاربردها و محصولات رایج فرایند قالب گیری دورانی
- مخازن (مورد مصرف در کشاورزی، مواد شیمیایی، سوخت و...)
- محفظه های پمپ ، اتصالات لوله ها
- کانال های پساب ، کانال های هوا ، روکش های فاضلاب
- کلاه ایمنی ، برانکارد
- اسباب بازی و...
- قایق
برای مطالعه سایر بخش های قالب گیری دورانی اینجا کلیک کنید.
برای مشاوره و آموزش در آزمون های پلیمری، روش های فرایند شکل دهی کافیست با "پلیمر ما" تماس بگیرید.
دیدگاه جدید