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.