Rotationsformen ist die bevorzugte Methode zur Herstellung vieler hohler Kunststoffprodukte, die in unserem täglichen Leben verwendet werden, und ist tatsächlich eine der am schnellsten wachsenden Branchen in der Kunststoffindustrie im letzten Jahrzehnt.
Im Gegensatz zu anderen Verarbeitungsmethoden erfolgen die Schritte Erhitzen, Schmelzen, Formen und Abkühlen beim Rotationsformen nach dem Einlegen des Polymers in die Form, sodass während des Formprozesses kein äußerer Druck erforderlich ist.
Die Form selbst besteht normalerweise aus Aluminiumguss, CNC-gefrästem Aluminium oder Stahl. Im Vergleich zu Formen, die bei anderen Verfahren (z. B. Spritzguss oder Blasformen) verwendet werden, sind Formen relativ kostengünstig.
Das Rotationsformverfahren ist relativ einfach, aber äußerst vielseitig. Zunächst wird der Hohlraum mit pulverförmigem Polymer gefüllt (wird im folgenden Abschnitt besprochen).
Anschließend wird der Ofen auf etwa 300 °C (572 °F) erhitzt, während sich die Form um zwei Achsen dreht, um das Polymer gleichmäßig zu verteilen. Das Grundprinzip besteht darin, dass Pulverpartikel (normalerweise etwa 150–500 Mikrometer) miteinander verschmelzen, um ein zusammenhängendes Endprodukt zu bilden. Das Endergebnis des Produkts hängt entscheidend von der Größe der Pulverpartikel ab.
Abschließend wird die Form abgekühlt und das Produkt zur Endbearbeitung entnommen. Die Zykluszeit des grundlegenden Rotationsformprozesses kann je nach Größe und Komplexität des Produkts zwischen 20 Minuten und 1 Stunde variieren.
Abhängig vom gewünschten Endprodukt können beim Rotationsformen verschiedene Arten von Kunststoffpolymeren verwendet werden.
Ein häufig verwendeter Kunststoff ist Polyethylen (PE), da er hohen Temperaturen lange standhält und relativ günstig ist. Darüber hinaus ist PE niedriger Dichte sehr flexibel und bruchsicher.
Formenbauer verwenden häufig auch Ethylen-Butylacrylat, da dieses Material bei niedrigen Temperaturen rissbeständig und fest ist. Wie die meisten Thermoplaste hat es den zusätzlichen Vorteil, dass es leicht recycelt werden kann
Obwohl Polypropylen ein weit verbreiteter Kunststoff ist, ist es für viele Formenbauer nicht die erste Wahl. Der Grund dafür ist, dass dieses Material bei Raumtemperatur spröde wird, so dass Hersteller nur wenig Zeit haben, das Produkt zu formen.
Viele Alltagsprodukte werden im Rotationsgussverfahren hergestellt, ebenso wie kundenspezifischere Produkte. Nachfolgend sind einige Beispiele aufgeführt:
Rotomolding ist ein sehr effektives Formverfahren, das es Herstellern ermöglicht, nicht nur äußerst langlebige Produkte mit minimalen Designbeschränkungen herzustellen, sondern auch umweltfreundlich und zu relativ geringen Kosten zu produzieren. Darüber hinaus können Großserienprodukte einfach und wirtschaftlich hergestellt werden, wobei nur sehr wenig Material verschwendet wird.
Das Rotomolding kann schnell eingerichtet werden, wodurch unvorhersehbare Anforderungen erfüllt und in kleinen Chargen produziert werden können. Es hilft, Lagerbestände und potenzielle Lagerredundanzen zu minimieren, wodurch es im Vergleich zu Herstellungs-, Glasfaser-, Spritzguss-, Vakuum- oder Blasformverfahren im Allgemeinen relativ kostengünstig ist.
Die Vielseitigkeit des Rotationsformens ist auch einer seiner Hauptvorteile. Es ermöglicht die Herstellung von Produkten ohne Polymerbindenähte, mit mehreren Schichten und verschiedenen Stilen, Farben und Oberflächenveredelungen. Durch Rotationsformen können nicht nur Einsätze, sondern auch Logos, Rillen, Düsen, Vorsprünge und weitere Funktionen untergebracht werden, um anspruchsvolle Design- und Konstruktionsanforderungen zu erfüllen. Darüber hinaus können mit dieser Methode verschiedene Arten von Produkten auf einer Maschine zusammengeformt werden.
Gary schloss sein Studium an der University of Manchester mit einem First-Class-Honours-Abschluss in Geochemie und einem Master-Abschluss in Geowissenschaften ab. Nachdem er in der australischen Bergbauindustrie gearbeitet hatte, beschloss Gary, seine Geologie-Stiefel an den Nagel zu hängen und stattdessen mit dem Schreiben zu beginnen. Wenn er nicht gerade aktuelle und informative Inhalte entwickelt, kann man Gary normalerweise dabei beobachten, wie er seine geliebte Gitarre spielt oder zusieht, wie der Aston Villa Football Club gewinnt und verliert.
Rotating Process Machines, Inc. (7. Mai 2019). Rotationsformen in der Kunststoffproduktion – Methoden, Vorteile und Anwendungen. AZoM. Abgerufen von https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=8522 am 10. Dezember 2021.
Rotating Process Machines, Inc. „Rotierendes Formen in der Kunststoffproduktion – Methoden, Vorteile und Anwendungen“. AZoM. 10. Dezember 2021.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 10. Dezember 2021