Esistono numerosi metodi per produrre oggetti cavi utilizzando la plastica e lo stampaggio rotazionale (o fusione rotazionale) può essere uno dei processi più economici ed efficienti a nostra disposizione. Questa guida informativa tratterà ulteriori usi di questa tecnologia, i suoi principali vantaggi e altre informazioni utili.
Cos'è lo stampaggio rotazionale?
Lo stampaggio rotazionale (stampaggio rotazionale) è una tecnologia di produzione. Negli ultimi 20 anni, questa tecnologia ha subito miglioramenti significativi e sempre più aziende utilizzano questo versatile processo ogni giorno. La polvere di plastica viene aggiunta a uno stampo a forma di conchiglia-, mentre ruota e si riscalda per produrre parti cave. In questo processo, la polvere si scioglie in uno strato liquido-privo di bolle, formando la superficie interna dello stampo. Successivamente l'oggetto viene raffreddato e la parte cava viene rimossa. Questo processo viene spesso utilizzato per produrre contenitori (vedere l'immagine sotto), ma può anche essere utilizzato per produrre prodotti medici complessi, giocattoli, oggetti per il tempo libero e altro ancora.
Il coperchio del contenitore dei rifiuti prodotto utilizzando la tecnologia dello stampaggio rotazionale ha una qualità migliore.
Principio di funzionamento dello stampaggio rotazionale
Innanzitutto, il polimero in polvere (principalmente polietilene) viene caricato in uno stampo metallico. In alternativa, le parti metalliche possono essere posizionate nello stampo e combinate nella forma finale.
Successivamente lo stampo viene posto in un forno e fatto ruotare lungo due assi. A seconda del materiale utilizzato, la temperatura può essere mantenuta tra 500 gradi F e 680 gradi F (260 gradi e 370 gradi). Durante questo processo, il materiale fuso aderirà alla superficie interna dello stampo.
Dopo che il materiale fuso ha formato un oggetto, viene raffreddato e rimosso. Quindi, lo stampo viene riempito e il processo viene ripetuto secondo necessità.
Taglia lo stampo per separarlo (le linee o le creste che appaiono nei punti di separazione dello stampo). In questa fase puoi aggiungere altre piccole parti, come fori, viti e asole.
- Aggiungi materiale nello stampo
- Sciogliere il materiale all'interno dello stampo
- Stampo di raffreddamento
- post-elaborazione
Attrezzature utilizzate per lo stampaggio rotazionale
L'attrezzatura per lo stampaggio rotazionale comprende un forno, una camera di raffreddamento e un mandrino dello stampo. Lo stampo è generalmente realizzato in lega di alluminio mediante lavorazione a controllo numerico computerizzato (CNC) o fusione di metallo. Questo tipo di parte è molto più spessa di parti simili in acciaio inossidabile. A seconda delle dimensioni e della complessità del pezzo, lo stampo può essere realizzato anche con piastre di acciaio saldate.
Materiali utilizzati per lo stampaggio rotazionale
La maggior parte dei materiali utilizzati nello stampaggio rotazionale provengono da tipologie di polietilene (circa l'80%), tra cui i più comuni sono:
- Polietilene reticolato-(PEX)
- Polietilene a bassa-densità (LDPE)
- Polietilene lineare a bassa-densità (LLDPE)
- Polietilene ad alta-densità (HDPE)
Questi materiali contengono anche altri componenti, come plastisol di polivinilcloruro (PVC), nylon e polipropilene. I requisiti principali per i materiali sono:
- Elevata stabilità termica
- Proprietà antiossidanti sufficienti
- Duttilità (fluisce facilmente attraverso tutti gli spazi dello stampo)
L'applicazione dello stampaggio rotazionale
Lo stampaggio rotazionale viene utilizzato principalmente per la produzione di serbatoi e contenitori di stoccaggio industriali. Inoltre, trova applicazioni in vari altri campi, tra cui:
- Fossa settica
- Serbatoio di stoccaggio chimico
- Serbatoio dell'olio
- Serbatoio del carburante
- Serbatoio per il trattamento dell'acqua
- Cisterna di trasporto
- Segnale stradale
- Contenitore
- Giocattoli e prodotti per il tempo libero
- Movimentazione dei materiali
- Industria marittima
Stampaggio rotazionale o stampaggio ad iniezione?
Come altri metodi, lo stampaggio rotazionale presenta sia vantaggi che svantaggi nella tecnologia di produzione. Viene spesso paragonato allo stampaggio a iniezione (IM). Lo stampaggio rotazionale e lo stampaggio a iniezione sono due tecnologie ampiamente utilizzate in vari settori. Hanno molti punti in comune e talvolta possono essere intercambiabili, ma in generale queste due tecnologie sono adatte a situazioni diverse.
Rispetto allo stampaggio ad iniezione, lo stampaggio rotazionale presenta i seguenti svantaggi:
- La complessità della progettazione dello stampo è relativamente bassa
- Bassa tolleranza
Vantaggi dello stampaggio rotazionale:
Sebbene lo stampaggio rotazionale sia considerato meno preciso dello stampaggio a iniezione e abbia un tempo di ciclo più lungo (1-2 cicli all'ora rispetto a pochi secondi per lo stampaggio a iniezione), possiede comunque alcuni vantaggi unici che lo rendono insostituibile.
- Cambiamenti significativi nella lucidatura e nel colore della superficie
- Design relativamente libero
- spessore della parete uniforme
- durabilità
- Prodotto-senza stress
- Stampaggio simultaneo stabile e leggero
- Non c'è quasi nessuno spreco di materiale
- Costo accessibile dell'attrezzatura per lo stampo
- Il muro è molto robusto
Oltre ad altre tecniche di stampaggio della plastica, la tecnologia dello stampaggio rotazionale può produrre prodotti più resistenti, più flessibili, con superfici lisce e con una densità delle pareti costante. Le parti prodotte utilizzando questa tecnica contengono più plastica negli angoli esterni e sui lati dello stampo. Inoltre, grazie ai vantaggi dello stampaggio rotazionale, il prodotto finito subisce meno stress, è più stabile e possiede anche flessibilità. Può anche ridurre il rischio di crepe nel prodotto finale. Per ulteriori informazioni sulle tecniche di stampaggio a iniezione, fare riferimento alla nostra guida alla produzione.
- Costo
Il costo dello stampo è inferiore a 1/5 del costo del soffiaggio e dello stampaggio a iniezione, il che significa costi di produzione inferiori a medio e breve termine, con una variazione quasi invariata della qualità.
- Qualità
La precisione, la consistenza, l'aspetto e la consistenza delle parti prodotte tramite lo stampaggio rotazionale sono impressionanti e la loro qualità è paragonabile a quella delle parti prodotte con altri processi, con un rapporto delle pareti delle parti comparabile
Lo stampaggio a iniezione è migliore
- Flessibilità
A differenza di processi come lo stampaggio a iniezione, questo metodo può essere utilizzato per produrre forme altamente complesse e consente anche modifiche nello spessore delle pareti senza la necessità di rilavorazione.
- Velocità
Dall'idea alla produzione, il ciclo di consegna dei componenti realizzati utilizzando lo stampaggio rotazionale è più breve rispetto alla maggior parte degli altri processi.
- Vari trattamenti superficiali
Lo stampaggio rotazionale può fornire una gamma di superfici lisce o strutturate, migliorando la qualità del prodotto finale a un costo relativamente basso.
- Multi-uso
Si tratta di una tecnologia di stampaggio della plastica davvero versatile che può essere utilizzata per produrre un'ampia gamma di prodotti ed è adatta a vari settori di mercato.
