Widely used by the industrial sector, rotomolded plastic represents 3% of the plastic market, a sector that is booming - it grew by 2.5% in 2017 and is expected to advance 3% in 2018, according to Brazilian Plastic Industry Association (Abiplast). Um exemplo desta expansão está nos números do mercado norte americano. Em 2018, na América do Norte, as vendas em rotomoldagem já atingem a marca de $2.46 bilhões (Plastic News). Existem diversos motivos para que o setor continue em crescimento, principalmente pela variedade e flexibilidade de design das peças. Além disso, o baixo desperdício de materiais proporcionados pela rotomoldagem são fatores que contribuem para esse crescimento continuo.
What is rotomoulding
A Rotomolding, também conhecida como fundição rotacional e moldagem rotacional, é um processo de transformação plástica para a produção de peças ocas de pequeno, médio e grande porte, com qualidade e alto nível de resistência mecânica.
The method has evolved in recent years and already allows the production of items of high level of complexity with a lower cost in relation to other techniques, such as blowing and injection, since it requires less investment in tools and equipment.
With the rotational molding process, it is possible to manufacture parts from different materials, such as polyethylene, polypropylene, liquid PVC, naylon, etc.
Basically, the rotational molding process involves four steps:
- Carregamento: Adicionamos uma quantidade pré-determinada de material ao molde.
- Aquecimento: Giramos os moldes biaxialmente em um forno aquecido, distribuindo e fundindo o material na superfície interna do molde.
- Resfriamento: Enquanto ainda estão em rotação, removemos os moldes do forno e os posicionamos em uma estação de resfriamento, usando ar ambiente, ar forçado ou aspersão de água (neblina) para a remoção de calor.
- Desmoldagem: Após o tempo necessário para solidificação e resfriamento das peças, cessamos os movimentos rotativos e abrimos os moldes para a remoção das peças.
Discover the many advantages of rotational molding over other thermoplastic transformation methods
Não há necessidade de aplicação de pressão sobre o material plastificado para a moldagem. Isso ocorre basicamente pela ação da força da gravidade; em todos os outros processos, o material é submetido à grandes forças de cisalhamento para ser conformado.
Além disso, o custo na produção dos moldes é relativamente mais baixo, por não haver altas pressões de moldagem envolvidas.
A frequente ausência de problemas microestruturais criadas pelo cisalhamento do material e resfriamento desuniforme é outra vantagem. Sem as orientações moleculares desfavoráveis, linhas de solda e tensões residuais internas, os produtos rotomoldados tornam-se mais resistentes ao impacto do que os soprados e os injetados.
Distribuição uniforme e controlável da espessura da parede dos moldados
Alterações significativas de espessura em injetados são impossíveis sem modificações ou fabricação de novo molde. Enquanto na rotomoldagem isto é possível apenas com a variação da quantidade de material carregado no molde. Soprados e termoformados, por exemplo, geralmente sofrem afinamento nos cantos decorrentes do estiramento.
No burrs, characteristics of the blowing and injection processes, respectively, which require reprocessing expenses.
How more modern machines optimize production
Atualmente, as máquinas rotomoldadoras oferecem controle automático no processo de produção, seja no abastecimento ou resfriamento. Além disso, fornos cilíndricos possibilitam fluxo de ar mais homogêneo em todas as áreas do forno, gerando maior eficiência térmica e maior economia de gás e energia.
As máquinas mais modernas oferecem um sistema de controle de temperatura duplo, um dentro do forno e outro fixado próximo ao molde.
Another relevant feature found in high performance machines, is the system of double air lines in the arms, which allow the rotomolder to have much more control over the manufacturing process and better conditions to adjust it efficiently.
Todo o processo de fabricação é controlado por CLP, a partir de múltiplos sensores, como de temperatura e pressão, instalados na máquina. Um software de supervisão é capaz de selecionar automaticamente, através das etapas, parâmetros de temperatura, tempo de forno, tempo de resfriamento e velocidades de rotação do braço/prato.
As we have seen, the rotational molding process makes it possible to manufacture highly complex parts at much lower costs, in an automated and very efficient way.
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