Tworzywa sztuczne zastąpiły tradycyjne materiały w wielu dziedzinach życia. Łatwo można zauważyć ten trend przede wszystkim w branżach związanych z żywnością, gdzie większość opakowań jest obecnie jednorazowych, a szklane butelki stopniowo ustąpiły tym wykonanym z plastiku. Kolejnym przykładem może być budownictwo – trudno spotkać w dzisiejszych czasach tradycyjne drewniane ramy okienne. Wytłaczanie tworzyw sztucznych pozwala uzyskać większą szczelność niż klasyczna stolarka, co skutkuje mniejszym współczynnikiem przenikania ciepła. W konsekwencji koszty ogrzewania mieszkań stają się o wiele niższe. Wytwarzanie tych przedmiotów ułatwiających życie wymaga jednak specjalistycznej wiedzy, a procesy takie jak odlewanie rotacyjne bywają wyjątkowo rozbudowane.
Czym jest wytłaczanie tworzyw sztucznych?
Omawianą technologię zaleca się przede wszystkim do produkcji długich elementów. Najlepszym przykładem mogą być rynny, rury wentylacyjne lub kanalizacyjne, ale także profile, z których następnie składa się ramy okienne. Pierwszy krok w procesie to dostarczenie tworzywa polimerowego. Ten surowy materiał występuje zazwyczaj w postaci granulatu, dlatego najłatwiej przetransportować go do wytłaczarki grawitacyjnie, poprzez lej zasypowy. W ten sposób trafia on do bębna, gdzie następuje mieszanie surowca z odpowiednio dobranym zestawem komponentów pomocniczych. Ich zadaniem jest uszlachetnienie materiału – dzięki temu butelki pozostają szczelne pomimo wyjątkowo cienkich ścianek, a ramy okienne są odporne na długotrwałe działanie promieni słonecznych.
Zanim nastąpi wytłaczanie konieczne jest jeszcze doprowadzenie mieszanki do zadanej temperatury, a odpowiedzialne są za to grzałki umieszczone wzdłuż lufy. Następnie stopione tworzywa sztuczne trafiają do matrycy, która decyduje o ich końcowym kształcie. Materiał przepychany jest przez kanał o precyzyjnie zaprojektowanym profilu, aby w głowicy ulec formowaniu pod ciśnieniem. Wytłaczanie kończy się stopniowym chłodzeniem gotowego produktu, który następnie wystarczy dociąć na wymiar. Istotną kwestią jest również transport – jeśli wyrobem są folie lub izolacje do przewodów, to można je nawinąć na bęben, na butelki warto przygotować dedykowane skrzynki, natomiast większe gabarytowo ramy okienne najlepiej umieścić bezpośrednio na paletach.
Odlewanie rotacyjne
Szczególnym wyzwaniem technologicznym są produkty o większych gabarytach, których wytłaczanie lub wtryskiwanie jest niemożliwe ze względu na ograniczenia konstrukcyjne maszyn przetwórczych. Przykładem takich wyrobów mogą być chociażby kajaki lub łodzie, ale także zbiorniki przemysłowe o dużej kubaturze. Tego typu przedmioty o masie dochodzącej nawet do kilkuset kilogramów wykonuje się stosując odlewanie rotacyjne. W tym procesie forma wprawiana jest w ruch obrotowy, a umieszczony w niej wcześniej polimer zostaje podgrzany. W efekcie pod wpływem siły odśrodkowej ulega on proporcjonalnemu rozlaniu po wnętrzu narzędzia, a tworzywa sztuczne przyjmują kształt ścianki o równomiernej grubości.
