Korta serier av rotations- gjutning ger god ekonomi

Download Report

Transcript Korta serier av rotations- gjutning ger god ekonomi

Bearbetning från A–Ö
Skyltdockor är ett typiskt exempel på rotationsgjutning där formen är ihålig.
foto: pauline vos/shutterstock
HISTORIK
Rotationsgjutning
ROTATIONSGJUTNING
I nästa nummer: Cellplaster
Korta serier av rotationsgjutning ger god ekonomi
Rotationsgjutning används liksom
formblåsning för att tillverka ihåliga
plastdetaljer. Men de båda metoderna skiljer sig helt från varandra.
källa: kunststoffe, 88 (1998), 1, sidan 30
Relativ styckekostnad
tills materialet smälter homogent mot
formens yta. Därefter kyls formen under
det att den fortfarande roterar kring sina
ortogonala axlar varefter den kylda produkten avformas. Processen utförs un˘ Vid rotationsgjutning (rotational
der lågt tryck i enkla relativt billiga formoulding, rotomoulding, rotoforming)
mar. Produkterna får en jämn väggtjockupphettas pulver eller granulat av termolek och är praktiskt taget spänningsfria.
plast i en sluten biaxiellt roterande form
Dominerande material är polyeten.
Cykeltiden är längre
än vid formblåsning
Figur 1: Jämförelse mellan kostnader
vid formblåsning och rotationsgjutning.
och formsprutning,
men korta serier ger
1 000
god ekonomi (figur 1).
Komplexa konstruktioFormblåsning
100
ner med skarpa hörn
Rotationsgjutning
undviks.
Exempel på produk10
ter är leksaker, bränsletankar, avfallsbehållare,
Antal
skal till resväskor och
1
skyltdockor.
100
1 000 3 000 10 000 20 000 100 000
lars-erik edshammar
> Började tillämpas i början på 1940talet då utgångsmaterialet var pvc-plastisol. Aktuella produkter var exempelvis
dockor, bollar och enklare sömlösa hålkroppar. Plastisolen är en pasta av fina
pvc-partiklar dispergerade i mjukgörare.
Vid upphettning från 150 till 220º C gelar
pastan och får egenskapen av mjuk pvc.
> Under 1950-talet lanserades pulver av
polyeten med låg densitet för rotationsgjutning. Ett genombrott kom vid introduktionen av linjär polyeten (pe-lld), som
gav högre hållfasthet och man började tillverka behållare och tankar i relativt komplexa former. Sedan 1990-talet har polyeten med sampolymerer tillverkade med
metallocenkatalysatorer blivit vanligare.
> Förutom pe och pvc rotationsgjuter man
numera flera konstruktionsplaster, termoelaster och fluorpolymerer. Tekniken
har utvecklats och nu tillverkas relativt
komplexa former främst beroende på utvecklingen av material för rotationsgjutning. Teknisk avancerade produkter i form
av oljebehållare för hydraulik, kåpor med
kraftiga underskärningar och djupa ribbor
samt ingjutning av olika insatser är i dag
rutin. Skalgjutning, som har likheter med
rotationsgjutning beskrivs på sidan 58.
plastforum 7 2006
53
Bearbetning från A–Ö
Beskrivning av processen
˘ Rotationsgjutning ska inte förväxlas
med centrifugalgjutning, även kallad
slunggjutning (rotational casting), som beskrivs i figur 2. Centrifugalgjutning innebär tillverkning av ihåliga cylindriska
artiklar av plast i en cylindrisk form, som
roterar kring en axel. I figuren används en
härdplast som utgångsmaterial. Utgångsmaterialet kan även bestå av en monomer,
förpolymer, polymerdispersion eller termoplastpulver.
Formen roterar med hög hastighet och
materialet trycks mot formen av centrifugalkraften för att slutligen stelna. Rör av
polyeten tillverkas på detta sätt då diametrarna är så stora att rören inte kan extruderas.
Rotationsgjutning sker däremot i en
form som vrids kring två ortogonala axlar.
Processen sker i fyra steg som i princip
beskrivs i figur 3.
Figur 2: Centrifugalgjutning av härdplaster.
Figur 3: Rotationsgjutning sker i fyra steg.
Figur 4: Karusell med fyra armar.
Figur 5: Montering av en enskild form.
Figur 6: Montering av två formar.
F Ö R ST F Y LLS M E TA LLFO R M E N
med en uppvägd mängd plastpulver och sluts (steg 1).
Mängden material invägs med hänsyn till
önskad väggtjocklek hos produkten. Därefter upphettas formen med plastpulvret i
en ugn av upp till 300° C under fem till tio
minuter (steg 2).
Uppvärmningen sker under rotation
med hjälp av varmluft, gasflamma, värmestrålning eller het olja. Används het olja
krävs en dyr mantling av formen enligt beskrivningen nedan.
Rotationen är relativt långsam och sker
i en hastighet av cirka 15 varv per minut.
Då plastmaterialet blivit jämnt fördelat
och smält mot formväggen börjar avkylningen (steg 3).
Kylningen åstadkoms med kall luft, vatten eller en blandning av luft och vatten.
Då produkten stelnat sker avformning
(steg 4) och påfyllning av en ny pulversats.
Alla steg i tillverkningen sker trycklöst och
skiljer sig därmed från formsprutning,
som sker under högt tryck och ger spänningar i slutprodukten.
D E T F I N N S F LE R A SÄT T
att genomföra tillverkningen. Hela processen kan äga rum i
en enda kammare med uppvärmning och
kylning om det gäller mycket stora före54
plastforum 7 2006
mål. Vanligare är emellertid arrangemanget i figur 4 där formen som stagas av en
fixtur monteras på en arm. Den fyllda formen hamnar först i en het ugn under det
att den roterar. Efter en i förväg avpassad
tid förs sedan formen in i en eller två kylkammare.
Avkylningshastigheten är en viktig parameter och har stor betydelse för produktkvaliteten. Av ekonomiska skäl kan det vara
frestande att avkorta cykeltiden genom en
snabb avkylning, men följden kan bli en
produkt som skevar på grund av inre spänningar.
Normalt kyls formen först med kall luft
varefter den sprejas med vatten. I figur 4
visas fyra armar men vanligt är tre armar
och två sammanslagna kylstationer. I
många utrustningar är armarna fixerade
till varandra så att det mest långsamma
momentet blir styrande för cykeltiden.
I vissa maskiner rör sig armarna oberoende av varandra så att en arm kan lämna
kylningssteget medan de andra kvarstår
i sina lägen. Systemen har olika utformningar beroende på maskintillverkare
men innebär alltid att formen roteras
biaxiellt kring två rätvinkliga axlar.
I F I G U R 5 B E S K R I VS
en enskild form monterad i en formbärare med drivanordning.
Formen är laddad med pulver, formhalvor-
Bearbetning från A–Ö
Figur 7: Olika formar i gemensam fixtur.
na har slutits med spännhakar och omges
av en kraftig fixtur (formbärare) kopplad
till drivanordningen.
Flera formar kan bäras upp av en gemensam fixtur. I figur 6 visas exempel på
två lika formar och figur 7 hur olika formar
monteras i samma fixtur.
Rotationshastighet kring huvudaxeln är
en fjärdedel av hastigheten kring biaxeln.
Huvudaxeln roterar mellan tre och tio varv
per minut.
Formen eller formarna upphettas i en
kammare vanligen med en forcerad konvektionsström av hetluft under 10 till 20
minuter beroende på produktens storlek
och typ av plastmaterial.
För bearbetning av polyeten är ugnens
temperatur cirka 300° C och formens temperatur cirka 27° C då den lämnar ugnen
efter 20 minuter. Kylning tar ytterligare 10
till 20 minuter i anspråk.
PROCESSEN Fördelar
> Verktygen (formarna) är billiga och ledtiderna korta.
> De framställda produkterna har inga sammanflytningar eller märken efter intag .
> Väggtjockleken bestäms av hur mycket
plast som satsas vid påfyllningen.
> Påfyllning och avformning kan ske genom
automatiska anordningar.
> Formar och plastmaterial kan växlas
snabbt vid korta körningar.
PROCESSEN Nackdelar
> Väggtjockleken är i allmänhet inte mindre
än 0,75 millimeter.
> Produkten får ej vara för komplex.
> Processen är inte konkurrenskraftig när det
gäller små formsprutade detaljer.
Material som rotationsgjuts
I princip kan alla termoplaster rotationsgjutas. Termoplaster smälter i ugnskammaren och stelnar i kylkammaren. Eftersom termoplasten utsätts för långvarig
inverkan av höga temperaturer vid närvaro av luft ska den ha hög termisk och oxidativ stabilitet. Vidare ska materialet ha
goda flytegenskaper och låg smältviskositet för att avbilda detaljer i formens inre
yta trots att processen sker vid lågt tryck.
Materialet ska bestå av finkornigt pulver för att värmeövergången i pulvermassan ska vara tillfredställande. Pulvret ska
också vara tillräckligt självrinnande.
Bearbetaren kan själv tillverka pulver
genom pulverisering av granulat men råvarutillverkare levererar specialprodukter
för rotationsgjutning.
För komplexa produkter används närmast kubiskt formade pulver med kantlängder mellan 250 och 300 µm, som rinner lätt och ger optimal packning. För att
i möjligaste mån få lika stora partiklar
kan pulverkornen poleras termiskt efter
en första malning. Materialkvaliteten säkerställs som regel genom att bestämma
rinnbarheten samt göra siktanalys och
bestämning av smältindex. Den inledande
materialberedningen inklusive inblandning av tillsatser som flythjälpmedel, antistatika, pigment, stabilisatorer etc medför betydliga kostnader.
D E T D O M I N E R A N D E M ATE R I A LE T är pe-ld på
grund av lågt pris, låg vikt, kort cykeltid
och låg energiåtgång vid tillverkningen.
pe-ld är ett flexibelt och segt material
som är lätt att bearbeta. Densiteten ligger
mellan 0,91 och 0,95 och smältindex varierar mellan 3 och 23. De vanligaste pulvren har en kornstorlek med diametrar
mellan 0,2 och 0,5 µm men även finare
pulver används.
pe-ld har för övrigt goda flytegenskaper
på grund av en bred densitetsfördelning
samt en relativt hög termisk och kemisk
stabilitet. Materialet har en låg hållfasthet
i den färdiga produkten som snabbt blir
sämre vid förhöjd temperatur. Materialet
har en smälttemperatur strax över 100° C.
De ljustabilisatorer och antioxidanter,
som tillsätts av olika skäl behöver inte in-
skränka ett livsmedelsgodkännande eller
användning i medicinska sammanhang.
pe-ld har bättre hållfasthet än pe-ld
och slagsegheten är högre vid låga temperaturer. Materialet har en smälttemperatur vid 125° C. pe-ld kan till skillnad från
pe-ld användas i granulerad form och
man undgår därmed en kostsam malning till pulver. Förnätad pe (pex) används någon gång i särskilt utsatta produkter på grund av materialets höga slagseghet och miljötålighet.
Utvecklingen av metallocenframställda polyetener (pe-m) har gett förbättrade
flytegenskaper, snävare smälttemperaturintervall och materialen sintrar och
kristalliserar snabbare än tidigare använda polyetenkvaliteter. Metallocenmaterialen har numera tagit en stor del av marknaden. Visserligen ger de en överlägsen
slagseghet hos produkterna men tendenser till skevning kan öka.
P VC A N VÄ N D S
i form av pulver eller som
plastisol. Materialet finns i både mjuka
gummiartade och halvstyva kvaliteter.
Vissa är flexiblare än pe och används till
exempel i bälgar. pvc och kan på grund av
sin polaritet både målas och limmas direkt, medan polyeten måste förbehandlas
med flamma eller korona.
Bland konstruktionsplasterna är det
främst pa 6, pa 12, pc och pet, som rotationsgjuts. pa 6 används för tillverkning
av bland annat hydrauloljetankar, bränsletankar och ventilationskanaler. pa 11
och 12 är dyra material som används då
man behöver hög korrosionsresistens,
värmetålighet och goda mekaniska egenskaper. Polykarbonat ger hög styvhet,
transparens och tål relativt höga temperaturer. Materialet förekommer i belysningsglober och huvar. pet ger detaljer med
hög slagseghet och god tålighet mot vatten. Fluorplaster används i detaljer med
mycket höga krav på kemisk resistens.
Härdplasten epoxi används i relativt
stor utsträckning för en inre kvarstående
beläggning av metallkärl. Kärlen fungerar som formar under rotationsgjutningen och beläggningen, som fäster vid ytan
utgör ett korrosionsskydd.
plastforum 7 2006
55
Bearbetning från A–Ö
Figur 8: Mantlad (dubbelväggig) form.
Formar
Formarna (verktygen) är förhållandevis
enkla och billiga att tillverka jämfört med
till exempel formsprutningsformar. Formarna tillverkas av plåt, gjutaluminium,
cnc-bearbetad aluminium eller elektroformas. Formar av gjutaluminium är billigare än de bearbetade och elektroformade.
Formarna är ventilerade med hål i formväggen för att upprätthålla atmosfärstrycket. Därmed undviks skevning av formen
och gjutskägg om formen är delad.
De låsanordningar som håller ihop
formhalvor ska vara lätta att hantera. Formar kan också tillverkas genom termisk
sprutning. Metoden används sällan eftersom formarna får poriga ytor och godset
blir relativt sprött. Sådana formar kan
emellertid användas vid korta serier och
för tillverkning av prototyper.
V I K TI G T Ä R AT T M ATE R I A LE T
har god värmeledningsförmåga och att formen är så
tunnväggig som möjligt. Materialet ska
klara de termiska påfrestningarna genom
den ständiga upphettningen och avkylningen. Under processen värms formen
till nära 300° C och kyls sedan till rumstemperatur på fem till tio minuter.
Material och väggtjocklek väljs med
hänsyn till de mekaniska belastningar,
som formen utsätts för under processens
gång.
Formen monteras i en kraftig fixtur.
Formhalvor ska sluta tätt (helst så varaktigt
som möjligt). Om material sipprar ut i
spalten mellan formhalvorna i upphettningskammaren bildas ett överskott på
utsidan, som fungerar som en värmeisolering och hindrar en jämn värmeöverföring, vilket påverkar produktens väggtjocklek lokalt. Om överskottet stelnar till ett
skägg i kylkammaren blir det svårt och
kostsamt att avlägsna skägget från den färdiga produkten. Risken finns också att kylvatten tränger in genom spalten vid kylstationen så att man får fläckiga produkter,
som måste kasseras. Vid tillverkning av
långa serier kan insidan av formen vara
belagd med ett släppmedel (till exempel
tfe-baserad).
Plåtformar tillverkas i stål, koppar eller
mässing i volymer upp till 10 m3 och an56
plastforum 7 2006
vänds för tillverkning av produkter av pe
och pa. Ibland krävs flerdelade formar för
att göra avformningen möjlig.
Vid tillverkning av enklare formar med
en enkel formvägg och de dyrare mantlade
(dubbelväggiga) formarna används stålplåt. Plåttjockleken är två till fyra millimeter. Plåtsektioner svetsas eller löds ihop
och även flänsar med inspänningsanordningar påsvetsas. Den ram, som stöder
och fixerar formen till maskinen svetsas
också. Formkostnaderna ökar med kraven
på noggrant slipade och polerade plåtfogar.
Mantlade formar byggs av plåt i dubbla
skal eller ett elektroformat skal som kläds
med ett plåtskal på utsidan. Mantlade plåtformar, som används vid uppvärmning
och kylning med olja beskrivs i princip i figur 8. För att stödja manteln införs distanser en bit från flänsarna kring delningsplanet. Lämpligt avstånd mellan distanserna
är cirka 20 centimeter.
G J UTN A A LU M I N I U M FO R M A R
används vid
masstillverkning av bollar och små behållare samt när man behöver formar som
ska tillverkas snabbt och billigt. Gjutna
aluminiumformar används även vid tillverkning av större produkter som vattentanker på 1 500 liter.
Jämfört med formar tillverkade av stålplåt är tjockleken hos aluminiumformarna tio millimeter eller mer för att de ska tåla de mekaniska påfrestningarna. Genom
att aluminium har en högre värmekonduktivitet än stål kan man tillåta tjockare
väggar.
Det går inte att åstadkomma produkter
med hög ytglans eftersom formens inre
yta är lätt porig. För aluminiumformar dominerar två slag av delningsplan: spånt
och ränna (nåt) eller plana med styrbultar.
Spånt och ränna ger lång livslängd medan
den plana delningen behöver underhållas
eftersom styrbultarna lossnar. Som regel
bör avståndet mellan styrbultarna vara
15–20 centimeter.
E LE K TRO FO R M A D E FO R M A R
är särskilt användbara för rotationsgjutning av pvc men
de används också för tillverkning av stora
objekt av pe som kajaker. Vid framtagning
av elektroformade skal utgår man från en
modell (mandrel). Modellen är positiv och
det elektroformade formskalet är ett negativ. Modellen har den färdiga produktens
geometri. Modellen kan vara tillverkad av
metall. Om den tillverkas av ett material
som inte är metalliskt ledande rengörs
ytan noga och beläggs med en tunn film av
reducerat silver. Den silverbelagda modellen fungerar då som en katod under elektropläteringen. Silverskiktets tjocklek ligger i µ-området.
Den positiva modellen täcks elektrolytiskt med ett nickellager av 1 till 1,5 millimeter, som uppbackas med ett tjockt lager
av hårdkoppar (>1 millimeter). För små
och medelstora produkter är formskalets
ideala väggtjocklek 2 till 2,5 millimeter.
Skalet har en jämn väggtjocklek. Tjockleken anpassas utifrånde påfrestningar skalet kommer att utsättas för. Skalet befrias
från modellen och nickelskiktet bildar insidan av formskalet.
Nickelskiktet avbildar komplicerade
modellytor och mönster med synnerligen
hög noggrannhet. Nickelytan har en nötningsbeständighet, som nästan motsvarar
hårdkroms. Ytan är oxidationsbeständig
och även beständig mot det aggressiva
klorväte, som avges vid bearbetning av
pvc. Kombinationen nickel och koppar garanterar hög värmeledning.
Bearbetning från A–Ö
Exempel på användning av elektroformning
Elektroformning av formskal är en avancerad teknik, som kräver stor skicklighet och
är i många fall en yrkeshemlighet. Tekniken används också för att tillverka insatser
för formsprutningsverktyg för speciella
ändamål där precisionen är av betydelse.
Det tar emellertid lång tid att bygga upp ett
formskal.
Nickelskiktet utfälls med en hastighet
av maximalt 0,02 millimeter per timme
och kopparskiktet med en hastighet av
högst 0,08 millimeter per timme. Formskalets kvalitet begränsas endast av modellens ytkvalitet.
Med hjälp av det elektroformade skalet
som form kan man massproducera intrikata produkter till ytterst fina toleranser
till exempel plastlinser, grammofonskivor
och cd-skivor. Det perforerade tunna metallskalet i vissa elektriska rakapparater
tillverkas genom elektroformning. Elektroformning används också vid tillverkning av forminsatser för formsprutningsverktyg för tillverkning av små kugghjul
och tunna långa objekt som kulspetspennor, hylsor, rör, pipettspetsar etc.
lösas kemiskt eller bestå av en lättsmält
metall, som rinner ut ur formen genom
upphettning.
F R A MTAG N I N G AV
det antal formar, som behövs för en masstillverkning av töjbara objekt sker i flera steg.
Först tillverkas en huvudmodell (master
model) av vax, som exempelvis föreställer
delar till dockor, leksaksdjur eller konstgjorda kroppsdelar för demonstration av
halsband eller armband. En huvudform
(master mold) tillverkas med hjälp av denna modell genom elektroformning. Denna huvudform används för att tillverka ett
antal rotationsgjutna modeller, som behövs för att framta formarna för en masstillverkning.
Modellerna kan till exempel bestå av
tjockväggig styv pvc, som kan förstärkas
genom att fyllas med gjutharts. Eftersom
det rör sig om en dubbelkopiering måste
man ta hänsyn till dubbel krympning då
man tillverkar den ursprungliga huvudmodellen.
FÖ R TI LLV E R K N I N G AV
V I D TI LLV E R K N I N G AV
en kajak kan formen
vara tvådelad. Modellen består då av två polerade metallhalvor, som beläggs galvaniskt med nickel/koppar.
Modellen är liksom produkten positiv.
Det elektroformade formskalet utgör ett
negativ. Om modellen består av mässing är
den lätt att bearbeta och polera, men är
känslig för belastningar. Används stål har
modellen hög hållfasthet och nötningsbeständig men är svår att tillverka. Stålmodellen kan emellertid användas åtskilliga
gånger vid formtillverkning av identiska
formar.
Detaljer av mjuk pvc som ett armstöd
till en bilinredning, leksaksdjur eller skyltdocka tillverkas ofta i en odelad Ni/Cuform, trots att formen innehåller besvärliga underskärningar.
Den töjbara pvc-detaljen kan nämligen
krängas ur formen genom en relativt liten
öppning. Formen kan i detta fall användas
flera gånger.
Om formskal har en för trång öppning
så kan modellen förstöras mekaniskt, upp-
inredningar till bilar
och andra produkter utgår man från en
huvudmodell, som byggs av laminerat trä
och finslipats. På modellens yta häftas en
film med till exempel läderartat mönster
och skarvarna utjämnas. Därefter gjuts ett
negativ av silikongummi som avlägsnas
från modellen.
Silikonnegativet, som är något sladdrigt, uppbackas av en
foto: dusan jankovic/shutterstock
gjutplast på utsidan. Beroende på formens
komplexitet kan man åstadkomma upp till
tio modeller av en silikonkavitet uppbackad med epoxi eller polyester. Modellerna,
som görs ledande med silver beläggs med
Ni/Cu för framtagning av formskalen.
Fixturer
För att montera gjutformarna behövs det
i allmänhet kraftiga fixturer för montering
i maskinen och fastspänning för att förebygga skevhet.
Fixturdelarna löds (svetsas eller hårdlöds) mot formskalet och kan påverka värmeöverföringen vid uppvärmning av formen.
Om formens vägg blir tjockare i lödstället blir formskalet lokalt varmare, vilket leder till att produkten blir lokalt tjockare.
Värmekapaciteten måste hållas så låg som
möjligt i lödställen och därför väljs vinklade profiler, perforerad plåt et cetera, som
fixturkomponenter.
De fogas till formen där en temperaturförhöjning gör minsta skada.
Med hjälp av det elektroformade skalet som form kan man
massproducera intrikata produkter till ytterst fina toleranser
till exempel plastlinser, grammofonskivor och cd-skivor.
plastforum 7 200
2006
6
57
Bearbetning från A–Ö
Detaljens utformning
Inledningsvis tar man hänsyn till att formen ska öppnas och slutas kring produkten. Den billigaste lösningen är i så fall en
tvådelad form med ett delningsplan. För
priskänsliga produkter används så gott
som alltid tvådelade formar. Om konstruktionen kräver fler formdelar ökar antalet
delningsplan och därmed underhållskostnader på grund av nötning och skäggbildning.
Problemen kan reduceras om man inför generösa radier och undviker skarpa
hörn och skarpa kanter i anslutning till
delningsplanen. Vertikala delningsplan
undviks. För slutning och öppning av formen införs system till exempel gångjärn
för att minska skador i delningarna.
D E T Ä R A LLTI D SVÅ R T
att åstadkomma en
plan yta. För att undvika skevhet kan man
konstruera konkav yta hos formen för att
kompensera skevheten. Konkaviteten är
svår att uppskatta men det går i många fall
att ersätta planet med en vågig yta som
fungerar som en yta förstärkt med ribbor.
Ribbans höjd bör vara fyra gånger väggtjockleken och bredden minst fem gånger
väggtjockleken. Rektangulärt formade ribbor med införda radier och släppvinklar
ger en bättre förstyvning än rundare ribbor.
Undvik skarpa hörn och inför generösa
radier. Radier fördelar spänningar över ett
bredare område och bidrar till produktens
styrka. Minsta radie är beroende på material. För pvc och pe gäller 30°, för nylon
20° och polykarbonat 45°. Vid för små radier sker överbryggning med material som
krymper och ger porer. Släppvinklar införs
vinkelrätt mot delningsplanet. De underlättar och reducerar skevning vid avformning i partier där produkten krympt mot
formen.
Som påpekats behövs ett hål för ventilation eller tryckutjämning i formarna. Hålets storlek är beroende av formens inre
volym och radien ska vara cirka 1,5 centimeter per kubikmeter. För större produkter införs flera ventilationshål.
För parallella väggar i konstruktionen
rekommenderas ett avstånd, som är fyra
till fem gånger den aktuella väggtjockleken för att undvika överbryggning. Två
väggar som kommer för nära varandra kan
emellertid bidra konstruktionens styrka
genom sammansmältning (kiss-off).
En av rotationsgjutningens fördelar är
en jämn väggtjocklek, vilket uppnås då
formväggen har en jämn temperatur.
Väggtjockleken kan varieras något genom
att ändra huvudaxelns rotationshastighet.
Helst ska den hamna mellan 1,5 och 5 millimeter men kan uppgå till 20 millimeter.
Används pvc kan den vara så tunn som 0,5
millimeter.
KO N STR U K TI O N E R
som är öppna i ena änden som avfallsbehållare, erhålls genom
att helt enkelt skära av en del av den slutna
delen. Öppna ändar går också att åstadkomma genom att plugga in en termisk
isolerad kropp, som plasten inte formas mot.
Material tillförs vanligen formen då
den är öppen. Om inte det finns plats för
fyllning kan det ske genom en särskild
öppning (fallbox) eller ventilationshålet.
Öppningen kan även användas om formen är sluten. Via en ”drop box” kan man
åstadkomma flera lager av plast till exempel pe+cellplast+pe och införa olikfärgade
plaster med olika effekter.
Skalgjutning (slush moulding)
En teknik som påminner om rotationsgjutning är skalgjutning (slush moulding)
En plastisol eller latexblandning hälls i en
varm form så att den är helt fylld. Den del
som inte stelnar genom gelning inom en
viss tid hälls ut. Används plastisol gelar
den till en önskvärd tjocklek efter en viss
tid vid 130–175° C. Den kvarvarande beläggningen på insidan av formen stabiliseras genom ytterligare uppvärmning för att
ge slutprodukten tillräcklig seghet och
styrka. Formen roterar inte vid skalgjutning enligt äldre teknik och används fortfarande vid tillverkning av konstfrukter,
bollar och leksaker.
S LU S HTE K N I K E N A N VÄ N D S
i olika former vid
tillverkning av inre strukturerade ytor i
personbilars ”cock-pit” till exempel den
yttre huden av en instrumentbrädan. For58
plastforum 7 2006
men är tillverkad genom elektroformning
kan också tillverkas genom skalgjutning
av nickel, som upphettas med varmluft elav termoelaster. Termoelasterna kryomals
ler varm olja. Formen fungerar som en
för att få en tillräckligt fin partikelstorlek.
balja, som täcks med ett skikt av pvc-pulMellan den yttre skalformade huden
ver. Genom en viss rörelse täcks formytan
och en bärare av glasfiberarmerad termofullständigt med ett sammanhängande
plast av till exempel legeringarna (pc+abs)
pulverskikt. Överskottspulver avlägsnas.
och (pbt+asa) införs vanligen halvhård
Vid fortsatt värmebehandling (gelning)
cellulär polyuretan enligt figur 9.
sammansmälter pulverpartiklarna till en sluten hud. ForFigur 9: Tvärsnittet av en instrumentpanel
men kyls med saltat vatten och till personbil.
huden avformas för vidare bearbetning. Sluchtekniken utvecklas ständigt inom bilindustrin och förekommer i flera
former.
Den kan utföras i två steg
med en yttre hud av kompakt
mjuk pvc följd av en cellulärt
skikt av pvc. Den yttre huden