Produkcja wyrobów z tworzyw sztucznych krok po kroku

Wyroby z tworzyw sztucznych towarzyszą nam każdego dnia. Są niezbędne zarówno do zastosowań prywatnych, jak i profesjonalnych w różnych branżach przemysłu. Produkcja wyrobów z tworzyw sztucznych może odbywać się za pomocą odmiennych metod obróbki: wtryskiwania, wytłaczania, prasowania, odlewania lub walcowania. Przyjrzyjmy się bliżej, jak krok po kroku powstają wyroby z tworzyw syntetycznych.

Wtryskiwanie – popularna metoda obróbki

Pierwszym krokiem niezbędnym dla powstania gotowego wyrobu, jest uplastycznienie tworzywa, które będzie następnie wtryskiwane do formy. W tym celu wykorzystuje się granulat, który zostaje poddany działaniu wysokiej temperatury oraz podwyższonego ciśnienia. Stopiony i upłynniony granulat zostaje wtryśnięty do metalowej formy. Tam zastyga w procesie chodzenia lub podgrzewania, w zależności od rodzaju zastosowanego tworzywa.

Materiały termoplastyczne zostają schłodzone do temperatury, w której tworzywo zestala się w kształcie odzwierciedlającym formę – wyjaśnia specjalista z Zakładu Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych Zofia Duława ze Śląska. – Tworzywa termoutwardzalne są podgrzewane, a po zastygnięciu uwalniane z form. Formy służące do wtryskiwania składają się zwykle z dwóch połówek. Po ich otwarciu gotowy wyrób zostaje wyjęty, a formę zamyka się, w celu przeprowadzenia ponownego procesu wtryskiwania. Jeżeli na formie pozostaną resztki tworzywa, usuwa się je mechanicznie – dodaje.

Wytłaczanie wyrobów z tworzyw sztucznych

W przypadku wytłaczania również wykorzystuje się tworzywa sztuczne w formie granulatu, który jest podgrzewany do momentu jego uplastycznienia. Proces produkcyjny różni się tym, że uplastycznione tworzywo jest wyciskane przed głowicę wytłaczarki, która nadaje materiałowi odpowiedni kształt. Dzięki poddaniu tworzywa odpowiedniemu ciśnieniu oraz temperaturze materiał zastyga, tworząc określony wyrób z tworzywa sztucznego. Po całkowitym zastygnięciu wytłoczyna może zostać wyjęta z formy.

Metoda prasowania tworzyw sztucznych

W przypadku prasowania proszek lub granulat zostaje stopiony w podwyższonej temperaturze, podobnie jak w przypadku wyżej wymienionych metod. Następnie zostaje wprowadzony pod ciśnieniem do metalowej formy, gdzie gęstnieje, a w kolejnym etapie zastyga w całkowicie utwardzoną postać. Zamknięte gniazdo formujące składa się z dwóch części: stempla, który nadaje kształt wewnętrzny oraz matrycy, która nadaje formę zewnętrzną. Tak przetworzone tworzywa sztuczne są nierozpuszczalne i niezdolne do powtórnego zmięknięcia, cechują się również bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi oraz termicznymi.

Odlewanie – najstarsza metoda przetwórstwa tworzyw sztucznych

W przypadku odlewania pierwszym krokiem produkcji jest uzyskanie płynnej lub plastycznej formy tworzywa sztucznego. W tym celu miesza się w odpowiednich proporcjach polimer, rozcieńczalnik, utwardzacz, środek barwiący oraz inne substancje niezbędne dla uzyskania określonych właściwości gotowego wyrobu.

Tak przygotowaną mieszankę wlewa się do formy odlewniczej, w której następuje jej zastygnięcie. Gniazdo może być otwarte lub zamknięte, a mieszanka podawana pod ciśnieniem lub nie, choć warto wspomnieć, że odlewanie ciśnieniowe zapewnia lepsze właściwości gotowego wyrobu. W zależności od procesu produkcyjnego odlany wyrób jest chłodzony razem z formą w specjalnej komorze lub na wolnym powietrzu. W przypadku ochładzania razem z formą w wyrobie nie powstają naprężenia, a więc gotowe produkty są w mniejszym stopniu odkształcone.

Walcowanie – tworzenie pasm tworzywa sztucznego

Walcowanie jest jedną z popularniejszych metod obróbki tworzyw sztucznych. Uplastycznione tworzywo kształtuje się pomiędzy obracającymi się walcami, aż do uzyskania pasm tworzywa sztucznego o określonej grubości. Jest to metoda umożliwiająca wykonanie wyrobów gotowych do użycia, niewymagających obróbki, o wysokiej jakości i powtarzalności kształtu. Po schłodzeniu wyroby z tworzywa sztucznego są gotowe do użycia.