A műanyag gyártás technológiája

Hogyan készítenek ipari műanyagot

Frissen gyártott műanyag tartályok

A műanyag polimer anyagot mesterséges módszerekkel, ipari körülmények között állítják elő.

Felhasználásakor általában hőformázáson esik át, olvasztott ömledékét formába öntve készítenek használati tárgyakat, melyeket rendkívül széles körben alkalmaznak az iparban, szolgáltatási területeken és a magánéletben is.

A kismolekulájú monomerből a következő technológiák segítségével alakítható ki a nagymolekulájú műanyag, a polimer: polimerizáció, polikondenzáció és poliaddíció.

Napjainkban a legtöbb műanyagot kőolajból állítják elő, de egyre fejlettebb a másodlagos feldolgozóipar, a műanyag újra hasznosítása.

A műanyaggyártás története

A műanyag gyártási technológiát az 1800-as évek első felében dolgozták ki, a PVC Victor Regnaul nevéhez fűződik. Az ipari méretekben megvalósítható gyártási technológiát a XX. század elején fejlesztették ki.

A műanyaggyártás történetének ismertetésekor érdekes tényként állapíthatjuk meg, hogy az iparban kezdetben hőre keményedő műanyagot gyártottak, csak jóval később álltak át a hőre lágyuló műanyag gyártására.

A műanyag elterjedése

A fogyasztói társadalom kialakulása kedvezett a műanyaggyártás fejlesztésének. A műanyag könnyű és gyorsan, nagy mennyiségben előállítható anyag, mely eszközök és csomagolóanyagok gyártására is alkalmas. A környezetszennyezést is nagyban befolyásolta, hogy a gyorsan és olcsón előállítható anyagból tonnaszámra öntötte az egyszer használatos csomagolóanyagokat és evőeszközöket az ipar.

A későbbiek során az építőipar is egyre több műanyag alkatrészt és terméket kezdett felhasználni.

A műanyag felhasználása és formázása

Az olvasztott műanyagot többféle technológia segítségével formázhatják meg. A megfelelő gyártási technológia kiválasztása a kész termék felhasználási területétől és a kívánt tulajdonságaitól függ. A leggyakrabban alkalmazott gyártási technológiák: fröccsöntés, sajtolás és rotációs öntés.

A műanyag tartályokat például többféle eljárással is készíthetik, attól függően, hogy milyen anyag tárolására vagy szállítására szeretnék alkalmazni őket.

A rotációs műanyagöntés technológiája

Műanyagipari gyártósor

Rotációs műanyag öntő gép

A műanyag tárolótartályok, hordók, zárt üreges testek gyártására a rotációs öntéstechnológia a legalkalmasabb. Ennek a módszernek az előnye, hogy varratmentesen készíthetők ipari, üzemi berendezések, melyek fizikai tulajdonságai kedvezőbbek a varratot tartalmazó tartályokhoz képest. A hőre lágyuló műanyagok feldolgozásával 1000 és 1 000 000 liter közötti tartályok készíthetők nagy biztonsággal.

A rotációs öntés előnyei:

• a gyártási berendezések egyszerűek és olcsón beszerezhetők,
• az elkészült tartályok belső feszültsége alacsony,
• korlátlan falvastagság érhető el,
• könnyen és egyszerűen változtatható a gyártósor beállítása.

A műanyag hordók és tartályok rotációs öntésének menete

A műanyag tartályok gyártásához granulátum vagy por formájú alapanyagot használnak, melyek a polimer előállító ipari üzemben készülnek. A tartály készítéséhez szükséges mennyiségű polimert a fűthető gépbe helyezik, melyet összezárnak.

A folyamatosan melegített hordóformát két állandó tengely körül forgatják, a forgási sebesség maximum 30 fordulat-perc. A tartály formában a megolvadó polimer a centrifugális erő hatására egyenletesen eloszlik és felveszi az öntőforma alakját. A folyamat meglehetősen időigényes, a műanyag alapanyag típusától és a tartály falvastagságától függően 5-25 perc is lehet.

Az utolsó fázisban a tartály öntőformáját a folyamatos forgatás mellett fokozatosan lehűtik. A hűtés a termék típusától függően történhet hűtőkamrában vagy vízpermet segítségével.

A rotációs műanyag öntőgép

A műanyag tartályok készítéséhez használt öntőgépnek alkalmasnak kell lennie az öntőforma két tengely körüli forgatására és annak fűtésére és hűtésére is. A gép tervezésénél csak a fűtés és hűtés által okozott tágulásra és zsugorodásra kell tekintettel lenni, hiszen túlnyomást a gyártás során nem alkalmaznak.

A folyamat lassúsága miatt a kisebb méretű tartályok gyártását olyan gépekben végzik, melyek egyszerre több formát is képesek kezelni.

A rotációs öntőtechnológiát Magyarországon is alkalmazzák, nem egyszer saját gyártású alapanyagok felhasználásával.

Nagynyomású, műanyag teraszhűtő

Terasz hűtő berendezés

Nem csak a műanyag ablak kinyitásával hűthetjük a télikertet

A nyári hőség évről-évre elviselhetetlenebb, ezért szükség van egy olyan kültéri hűtő berendezésre, mely sokkal hatékonyabb a már ismert hobbi kategóriás rendszereknél. A műanyag nyílászárók nem nyújtanak megfelelő mennyiségű hűvös levegőt a télikertben tartózkodók számára.
A profi teraszhűtés működési elve azonos az eddig ismert kültéri hűtőkével. Azaz a párolgás elvén működik. A levegőbe juttatott apró vízcseppek gyorsan elpárolognak, így hőt vonnak el a környezetből.

Különbség a hűtőrendszerekben

A nagynyomású párásító rendszer 70 bár nyomáson működik. Ekkora víznyomáson a porlasztó fúvóka néhány mikron méretű vízcseppeket juttat a levegőbe, melyek pillanatok alatt elpárolognak. A fúvóka lyukméretétől függően (0,1-0,7mm) 3-20 mikron átmérőjű cseppeket tartalmazó köd képződik. Nem kell szakértőnek lenni, hogy tudjuk, ez a teraszhűtő rendszer már nem nedvesíti a környezetet, nincs páralecsapódás csak hűtés.

Az általunk használt fúvókák kevesebbért többet tudnak. Anyaga réz, nikkel bevonattal, hogy ne oxidáljon a párás környezetben. A fúvókafej acélbetétes, a fúvóka csöpögésmentes továbbá szűrő is van benne. A hengeres, 5mikron hálósűrűségű szűrő kivehető és elmosható, így a fúvóka garantáltan hosszú életű.

Hűtőrendszer a teraszon

A rendszer szíve a nagynyomású vízpumpa, ami már nem nevezhető fapadosnak. Működése csöndes, szárazonfutási védelemmel és túlmelegedés elleni védelemmel ellátott, nem mellesleg időzíthető. Be programozhatjuk, hogy mikor kapcsoljon be és hogy milyen hosszan működjön. A műanyag ajtók és ablakok zárva maradhatnak egész télen.

A nagynyomású teraszhűtő szerelése, kiépítése is gyerekjáték a gyorscsatlakozós idomokkal. A méretre vágott nagy nyomású cső végeit csak be kell tolni az idomba és már kész is a 70bár nyomást is elviselő csöpögésmentes kötés, már csak ki kell nyitni a műanyag ablakot.

A rendszer számos tartozékkal kiegészíthető. Használhatunk a nagyobb páratartalom -hatékonyabb hűtés- érdekében 2-3 fúvókás idomokat, így az adott területen és környezetében még kellemesebbé tehetjük a levegő hőmérsékletét.

Egészítsük ki a nagynyomású vonalsoros teraszhűtő rendszert párásító ventilátorral. A párahűtő ventilátor nem más, mint egy falra szerelhető ventilátor (persze speciális, a párás környezetet elviselő), melynek a védő rácsa elé egy nagy nyomású gyűrű, ring (4, 5, 6, stb fúvókás) van szerelve.
A gyűrű nagynyomású cső és idomok segítségével a már kiépített vonalas teraszhűtő rendszerhez csatlakozik.

A ventilátor önmagában is hűsít a télikertben, de a pára gyűrűvel együtt fokozottan érezhetjük hűtő hatását.

Mobil párásító ventilátor és falra szerelhető teraszhűtő ventilátor

A különbség a névben rejlik, működési elvüket tekintve azonosak. A kültéri klíma ventilátornak saját víztartálya van, melybe egy szivattyú van szerelve. A szivattyú juttatja el a vizet a ködhűtő ventilátor elé rögzített tárcsára. A tárcsán áthaladó levegő néhány mikron átmérőjű vízcseppekkel telítődik, ezáltal hűtve annak hőmérsékletét. A vízporlasztós ventilátor 4-8C fokkal képes lehűteni a levegőt.

Profiltartók az építés során

Műanyag profil gyártása

Télikertépítés fa és műanyag elemekből

A télikertépítés során a tetőszerkezet kialakítása rendkívül fontos momentum. A műanyag profilok vagy fa gerendák segítségével kialakított szerkezet építése megfelelő szakképzettséget igényel. A tömör gerendákból előállított magasított profil tartókban sok a faanyag, a műanyaggal történő helyettesítése nem célszerű. Ha azonban a tartó keresztszelvényét nem teljesen tömören képezzük ki, hanem csak az alsó és a felső övet készítjük tömör anyagból, s az övek kapcsolatát deszkával, pallóval oldjuk meg, lényegesen kevesebb faanyag felhasználására szükséges.

Az ilyen könnyített kivitelű tartókat profiltartóknak nevezzük. Fő előnyük, hogy a szerkezeti faanyag túlnyomó része az övekben van, s így az előállításukhoz szüksége faanyag a tömör magasított gerendatartókénak mindössze a fele-egyharmada. A műanyagból készült profilok alkalmazhatósága a télikertépítés kapcsán merül fel.

A profiltartók – szerkezeti megoldásukat tekintve – lehetnek szekrény (doboz), I- és összetett szelvényű tartók. Készülhetnek szegezett, ragasztott és szegezett-ragasztott kivitelben. A műanyag profilok minden esetben fröccsöntő gépben készülnek. Elsősorban a szegezett és a szegezett-ragasztott tartók alkalmazása előnyös, mert a csak ragasztással készülő tartók nagyobb felkészültséget és üzemi összeszerelést igényelnek. A ragasztásnak inkább a rétegelt-ragasztott tartók készítésekor van létjogosultsága. Ugyanis a szegezett-ragasztott tartók ragasztott felületeinek megfelelő összeszorításához szükséges nyomóerőt a szegezés adja, és külön présberendezés általában nem szükséges. Fontos követelmény ezért, hogy a szegek beütésekor a ragasztott felületek közül a ragasztóanyag kinyomódjék. Ha ez nem következik be, a szegezés további sűrítése szükséges. A szegezett-ragasztott tartók szegezését méretezéskor azonban nem szabad figyelembe venni, a tartót csak ragasztottnak kell tekinteni.

A szegezett profiltartóknál a szegezést a támaszok felé sűríteni, illetve a közép felé ritkítani szükséges. A télikertépítés során a teraszon használt műanyag profilok sűrűségét a gyártó szakember határozza meg.

A profiltartók övei közötti távolság, vagyis a tartómagasság növelésével nagyobb, 6-18m fesztávolságra alkalmas, úgynevezett magas gerincű tartókat kapunk. Magasságuk, szegezett kivitel esetén, a támaszköz 1/8-1/12-ed része, ragasztott kivitel esetén 1/10-1/15-öd része.
Szerkezetüket tekintve ugyancsak szekrény, I(kettős T) és összetett szelvényűek lehetnek.