ما هو روتومولدينج

صب التناوب(بريصب) يتضمن قالبًا مجوفًا ساخنًا مملوءًا بشحنة أو وزن المادة. ثم يتم تدويرها ببطء (عادةً حول محورين متعامدين) مما يؤدي إلى تشتت المادة اللينة والتصاقها بجدران القالب. من أجل الحفاظ على سمك متساوي في جميع أنحاء الجزء، يستمر القالب في الدوران في جميع الأوقات أثناء مرحلة التسخين ولتجنب الترهل أو التشوه أيضًا أثناء مرحلة التبريد. تم تطبيق هذه العملية على المواد البلاستيكية في الأربعينيات من القرن الماضي، ولكن في السنوات الأولى لم يتم استخدامها إلا قليلاً لأنها كانت عملية بطيئة مقتصرة على عدد صغير من المواد البلاستيكية. على مدى العقدين الماضيين، أدت التحسينات في التحكم في العمليات والتطورات المتعلقة بالمساحيق البلاستيكية إلى زيادة كبيرة في الاستخدام.

بالمقارنة، يستخدم Rotocasting (المعروف أيضًا باسم Rotacasting) راتنجات ذاتية المعالجة في قالب غير مسخن، ولكنه يشترك في سرعات دوران بطيئة مع القولبة الدورانية. لا ينبغي الخلط بين الصب المغزلي وبين استخدام الراتنجات ذاتية المعالجة أو المعدن الأبيض في آلة صب تعمل بالطرد المركزي عالية السرعة.  

تاريخ

في عام 1855 قام ر. بيترز من بريطانيا بتوثيق أول استخدام للدوران ثنائي المحور والحرارة. تم استخدام عملية التشكيل الدوراني هذه لإنشاء قذائف مدفعية معدنية وأوعية مجوفة أخرى. كان الغرض الرئيسي من استخدام القالب الدوراني هو خلق الاتساق في سمك الجدار وكثافته. في عام 1905، استخدم FA Voelke في الولايات المتحدة هذه الطريقة لتجويف الأجسام الشمعية. أدى ذلك إلى قيام شركتي GS Baker وGW Perks بصنع بيض الشوكولاتة المجوف في عام 1910. وقد تطور القالب الدوراني بشكل أكبر واستخدم RJ Powell هذه العملية لقولبة جص باريس في عشرينيات القرن الماضي. أدت هذه الأساليب المبكرة التي تستخدم مواد مختلفة إلى توجيه التقدم في طريقة استخدام القوالب الدورانية اليوم مع المواد البلاستيكية.

تم إدخال البلاستيك إلى عملية التشكيل الدوراني في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي. كان أحد التطبيقات الأولى هو تصنيع رؤوس الدمى. تم تصنيع الآلة من آلة فرن صندوقي E Blue، مستوحاة من المحور الخلفي لشركة جنرال موتورز، مدعومة بمحرك كهربائي خارجي ويتم تسخينها بواسطة مواقد غاز مثبتة على الأرض. كان القالب مصنوعًا من النحاس والنيكل المشكل كهربائيًا، وكان البلاستيك عبارة عن بلاستيسول PVC سائل. تتكون طريقة التبريد من وضع القالب في الماء البارد. أدت عملية التشكيل الدوراني هذه إلى إنشاء ألعاب بلاستيكية أخرى. مع زيادة الطلب وشعبية هذه العملية، تم استخدامها لإنشاء منتجات أخرى مثل مخاريط الطرق، والعوامات البحرية، ومساند أذرع السيارات. أدت هذه الشعبية إلى تطوير آلات أكبر. تم أيضًا إنشاء نظام جديد للتدفئة، بدءًا من نفاثات الغاز المباشرة الأصلية إلى نظام الهواء عالي السرعة غير المباشر الحالي. في أوروبا خلال الستينيات تم تطوير عملية إنجل. سمح ذلك بإنشاء حاويات مجوفة كبيرة من البولي إيثيلين منخفض الكثافة. تتكون طريقة التبريد من إطفاء الشعلات والسماح للبلاستيك بالتصلب مع استمرار تأرجحه في القالب.^[2]

في عام 1976، تأسست رابطة القوالب الدورانية (ARM) في شيكاغو باعتبارها رابطة تجارية عالمية. الهدف الرئيسي لهذه الجمعية هو زيادة الوعي بتكنولوجيا وعملية التشكيل الدوراني.

في الثمانينات، تم إدخال مواد بلاستيكية جديدة، مثل البولي كربونات والبوليستر والنايلون، إلى القالب الدوراني. وقد أدى ذلك إلى استخدامات جديدة لهذه العملية، مثل إنشاء خزانات الوقود والقوالب الصناعية. أدت الأبحاث التي تم إجراؤها منذ أواخر الثمانينات في جامعة كوينز بلفاست إلى تطوير مراقبة ومراقبة أكثر دقة لعمليات التبريد بناءً على تطويرها لـ "نظام Rotolog".

المعدات والأدوات

يتم تصنيع آلات القولبة الدورانية بمجموعة واسعة من الأحجام. وهي تتكون عادة من قوالب، وفرن، وغرفة تبريد، ومغازل قوالب. يتم تركيب المغازل على محور دوار، والذي يوفر طبقة موحدة من البلاستيك داخل كل قالب.

يتم تصنيع القوالب (أو الأدوات) إما من صفائح الفولاذ الملحومة أو المصبوبة. غالبًا ما تكون طريقة التصنيع مدفوعة بحجم الجزء وتعقيده؛ من المحتمل أن تكون معظم الأجزاء المعقدة مصنوعة من أدوات الزهر. عادة ما يتم تصنيع القوالب من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم. عادة ما تكون قوالب الألومنيوم أكثر سمكًا من القوالب الفولاذية المماثلة، لأنها معدن أكثر ليونة. لا يؤثر هذا السُمك على أوقات الدورة بشكل كبير نظرًا لأن التوصيل الحراري للألمنيوم أكبر بعدة مرات من الفولاذ. نظرًا للحاجة إلى تطوير نموذج قبل الصب، تميل قوالب الصب إلى تحمل تكاليف إضافية مرتبطة بتصنيع الأدوات، في حين أن قوالب الفولاذ أو الألومنيوم المصنعة، خاصة عند استخدامها لأجزاء أقل تعقيدًا، تكون أقل تكلفة. ومع ذلك، تحتوي بعض القوالب على كل من الألومنيوم والفولاذ. وهذا يسمح بسماكات مختلفة في جدران المنتج. في حين أن هذه العملية ليست دقيقة مثل القولبة بالحقن، إلا أنها توفر للمصمم المزيد من الخيارات. توفر إضافة الألومنيوم إلى الفولاذ سعة حرارية أكبر، مما يتسبب في بقاء تدفق الذوبان في حالة سائلة لفترة أطول.