Rotomolding Nedir?

Rotasyonel Kalıplama( BREkalıplama) malzemenin bir yükü veya atış ağırlığı ile doldurulmuş, ısıtılmış içi boş bir kalıbı içerir. Daha sonra yavaşça döndürülür (genellikle iki dikey eksen etrafında), yumuşatılmış malzemenin dağılmasına ve kalıbın duvarlarına yapışmasına neden olur. Parça boyunca eşit kalınlığı korumak için kalıp, ısıtma aşamasında her zaman dönmeye devam eder ve soğutma aşamasında da sarkma veya deformasyonun önlenmesi sağlanır. İşlem 1940'larda plastiklere uygulandı ancak ilk yıllarda az sayıda plastikle sınırlı, yavaş bir işlem olduğu için çok az kullanıldı. Geçtiğimiz yirmi yıl boyunca proses kontrolündeki gelişmeler ve plastik tozlarla ilgili gelişmeler, kullanımda önemli bir artışa yol açtı.

Rotocasting (aynı zamanda rotacasting olarak da bilinir), kıyaslandığında, ısıtılmamış bir kalıpta kendi kendine sertleşen reçineler kullanır, ancak rotasyonel kalıplama ile ortak olarak yavaş dönüş hızlarını paylaşır. Spincasting, yüksek hızlı santrifüj döküm makinesinde kendi kendine sertleşen reçinelerin veya beyaz metalin kullanılmasıyla karıştırılmamalıdır.  

Tarih

1855'te Britanya'dan R. Peters, çift eksenli dönme ve ısının ilk kullanımını belgeledi. Bu rotasyonel kalıplama işlemi, metal top mermileri ve diğer içi boş kaplar oluşturmak için kullanıldı. Döner kalıplamanın kullanılmasının temel amacı duvar kalınlığı ve yoğunluğunda tutarlılık yaratmaktı. 1905 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde FA Voelke bu yöntemi balmumu nesnelerin oyulması için kullandı. Bu, GS Baker ve GW Perks'in 1910'da içi boş çikolatalı yumurta yapma sürecine yol açtı. Rotasyonel kalıplama daha da gelişti ve RJ Powell bu süreci 1920'lerde Paris alçısını kalıplamak için kullandı. Farklı malzemelerin kullanıldığı bu ilk yöntemler, rotasyonel kalıplamanın günümüzde plastiklerde kullanılma biçimindeki ilerlemelere yön verdi.

Plastikler 1950'lerin başında rotasyonel kalıplama işlemine dahil edildi. İlk uygulamalardan biri bebek kafası yapmaktı. Makine, General Motors'un arka aksından ilham alan, harici bir elektrik motoruyla çalıştırılan ve zemine monte gaz ocaklarıyla ısıtılan bir E Blue kutu fırın makinesinden yapılmıştır. Kalıp, elektrikle şekillendirilmiş nikel-bakırdan yapılmıştı ve plastik, sıvı bir PVC plastisoldu. Soğutma yöntemi, kalıbın soğuk suya yerleştirilmesinden oluşuyordu. Bu rotasyonel kalıplama süreci diğer plastik oyuncakların yaratılmasına yol açtı. Bu işleme olan talep ve popülaritesi arttıkça yol konileri, deniz şamandıraları ve araba kolçakları gibi diğer ürünlerin yapımında da kullanıldı. Bu popülerlik daha büyük makinelerin geliştirilmesine yol açtı. Orijinal doğrudan gaz jetlerinden mevcut dolaylı yüksek hızlı hava sistemine geçiş yapan yeni bir ısıtma sistemi de oluşturuldu. Avrupa'da 1960'larda Engel süreci geliştirildi. Bu, düşük yoğunluklu polietilenden büyük içi boş kapların oluşturulmasına olanak sağladı. Soğutma yöntemi, ocakların kapatılması ve plastiğin kalıp içinde sallanırken sertleşmesine izin verilmesinden oluşuyordu.^[2]

1976 yılında, Chicago'da dünya çapında bir ticaret birliği olarak Rotasyonel Kalıpçılar Birliği (ARM) kuruldu. Bu derneğin temel amacı rotasyonel kalıplama teknolojisi ve prosesi konusundaki farkındalığı arttırmaktır.

1980'lerde polikarbonat, polyester ve naylon gibi yeni plastikler rotasyonel kalıplamaya dahil edildi. Bu durum, yakıt depoları ve endüstriyel kalıpların oluşturulması gibi bu prosesin yeni kullanım alanlarına yol açmıştır. 1980'lerin sonlarından beri Belfast Queen's Üniversitesi'nde yapılan araştırmalar, "Rotolog sistemi"nin geliştirilmesine dayalı olarak soğutma süreçlerinin daha hassas izlenmesi ve kontrolünün geliştirilmesine yol açmıştır.

Ekipman ve aletler

Rotasyonel kalıplama makineleri çok çeşitli ebatlarda yapılmaktadır. Normalde kalıplar, fırın, soğutma odası ve kalıp millerinden oluşurlar. Millerin döner bir eksen üzerine monte edilmesi, her kalıbın içindeki plastiğin eşit şekilde kaplanmasını sağlar.

Kalıplar (veya takımlar) kaynaklı çelik sacdan veya dökümden imal edilir. İmalat yöntemi genellikle parça boyutuna ve karmaşıklığa göre belirlenir; karmaşık parçaların çoğu muhtemelen döküm takımlardan yapılmıştır. Kalıplar genellikle paslanmaz çelik veya alüminyumdan üretilir. Alüminyum kalıplar, daha yumuşak bir metal olduğu için genellikle eşdeğer bir çelik kalıba göre çok daha kalındır. Alüminyumun ısıl iletkenliği çeliğe göre kat kat daha fazla olduğundan bu kalınlık çevrim sürelerini önemli ölçüde etkilemez. Dökümden önce bir model geliştirme ihtiyacından dolayı döküm kalıpları, takımların imalatıyla ilişkili ek maliyetlere sahip olma eğilimindeyken, fabrikasyon çelik veya alüminyum kalıplar, özellikle daha az karmaşık parçalar için kullanıldığında daha ucuzdur. Ancak bazı kalıplar hem alüminyum hem de çelik içerir. Bu, ürünün duvarlarında değişken kalınlıklara izin verir. Bu süreç enjeksiyonlu kalıplama kadar hassas olmasa da tasarımcıya daha fazla seçenek sunar. Çeliğe alüminyum ilavesi daha fazla ısı kapasitesi sağlayarak eriyik akışının daha uzun süre sıvı halde kalmasına neden olur.