Műanyagok feldolgozása

A temperálás „jósága” közvetlenül befolyásolja a gyártási technológiát (pl. a ciklusidőt) és a termékminőséget. A megfelelő berendezés kiválasztásán túlmenően egy sor ellenőr-ző és karbantartó műveletet kell elvégezni, hogy a temeperálás hosszú távon hatékony maradjon.

A műanyag-feldolgozó üzemeken a hibaelhárítás nem csak az üzemmenet visszaállítását, hanem a hiba okának megállapítását is magában foglalja.

A lézertechnika egyre nagyobb szerepet kap a műanyagok formaadás utáni megmunká-lásában; hegesztéshez, vágáshoz, a felület strukturálásához, feliratozásához alkalmaz-zák. Számos iparágban – az elektronikában, az autógyártásban, a csomagolástechniká-ban, a gyógyászatban és az optikában – része a sorozatgyártásnak. Előnye a rugalmas sugárvezetés, a pontos energiaadagolás, az érintésmentesség, a rendkívül kis – akár nanotartományú – méreteken belüli nagy pontosság.

A mikrotermékek ma már a műanyagtermékek között is megtalálhatók. A 100 mg ter-méktömeg alatti termékek fröccsöntése komoly kihívást jelent a fejlesztők számára a szerszámtervezésben és a fröccsöntés kivitelezésében.

A mikrotechnológiákban a hőformázásnak eddig nem jutott szerep, azonban most né-met kutatók elsősorban orvosbiológiai célokra mikrohőformázással csipeket állítottak elő kapilláris elektroforézishez. A hagyományos hőformázásban a szoftveres ellenőrzés módszerei fejlődnek.

A polietilének egyik legfontosabb feldolgozási módja a fóliagyártás. A polietilének sokfé-le fajtája és a többrétegű fóliák változatos felépítése lehetőséget ad a fóliagyártók- nak, hogy a legkényesebb igényeket is kielégíthessék. A fóliák tulajdonságait természete-sen befolyásolják a feldolgozási paraméterek is. Míg az egyrétegű fóliákra találhatók erre vonatkozó adatok, a többrétegű fóliákra ilyen adatok nem állnak rendelkezésre. A Nova cég kutatói ezt a hiányt próbálták meg pótolni. A paramétereket természetesen nem csak beállítani, hanem ellenőrizni és szabályozni is kell. Az elv: mérni, amit mérni lehet.

Mintegy két tucat gyártó van a világon, akik kilenc-, ill. tízrétegű fóliákat állítanak elő elsősorban a nagy gáz- és aromazárást igénylő élelmiszerek csomagolására. A felsorolt cégek sikeresen találták meg azokat a piaci réseket, ahol a megnövelt rétegszám gazda-ságosan javította a fóliák tulajdonságait a hagyományos többrétegű, ill. metallizált fóli-ákhoz, laminátumokhoz képest. A mikrofóliák gyártása még speciálisabb, a világon mindössze három gyártó állít elő ilyen, néha több száz rétegből álló fóliákat.

A polietilénfóliák alapanyagába speciális csúsztatókat kevernek, hogy felületre migrálá-sukkal a fóliagyártáskor és a fólia további feldolgozásakor csökkentsék a bonyolult gépi berendezéseken áthaladó fólia tapadását, súrlódási együtthatóját. Az erre a célra leg-gyakrabban alkalmazott primer és szekunder aminok hőállósága nem mindig kielégítő, és kölcsönhatásba léphetnek a fólia más adalékaival. Kifejlesztettek nem migráló csúsz-tatókat, amelyek hőállóak, és egyenletes, állandó súrlódási együtthatót biztosítanak a fóliának. Ezek drágábbak ugyan a hagyományos készítményeknél, de többrétegű fóliák-ban csak a felületi rétegbe kell bekeverni őket, ezért gazdaságosak.

A műanyag granulátumokban a színeltérésekből adódó szennyeződések optoelektroni-kus módszerrel biztonsággal felismerhetők, majd a hibás szemcsék eltávolíthatók. A fel-dolgozók számára igazi kihívást jelent kis mennyiségű anyag igen rövid idő alatt történő homogén színezése, amely az új, folyékony színezékeket adagoló eljárással jól kivitelez-hető.

A fa-műanyag kompozitok (WPC) Észak-Amerikából Európa felé vették útjukat, azaz egyre több nyugat-európai vállalat lát fantáziát a WPC termékek fejlesztésében és gyár-tásában. Az adalékanyag-gyártók már széles kínálattal rendelkeznek a WPC termékek tulajdonságainak javítására, feldolgozásuk könnyítésére.

Gázok alkalmazása a műanyag-feldolgozásban A gáz alkalmazásának célja lehet a termék tömegének vagy a ciklusidőnek a csökkentése, a termék minőségének javítása, habosításkor a kisebb sűrűség és a környezet kímélése. Poliuretán habosításához jól bevált a szén-dioxid mind a folyamatos, mind pedig a szakaszos eljárásokban. Lágy poliuretán tömbhabok folyamatos gyártásakor folyékony CO2-t vezetnek egyenletesen, nagy nyomás alatt a PUR-keverékbe.

Átlátszó műanyagok feliratozása lézerrel A műanyagtermékek lézersugaras feliratozása érintésmentes, oldószermentes el- járás, amely szabálytalan alakú, görbült felületeken is alkalmazható, és sok előnye van a nyomtatáshoz, a tintasugaras feliratozáshoz és a címkeragasztáshoz képest. A felirat oldószerálló, lemoshatatlan, karcmentes, nagy sebességgel, automatikus eljárással vihető fel és nem manipulálható. Feliratozáshoz CO2-lézert (hullámhossza 10,6 µm, és általában maszkos megvilágítással üzemeltetik) vagy Nd:YAG lézert (hullámhossza 1064 nm; frekvenciaduplázással 532 nm vagy háromszorozással 355 nm is lehet; ezt sugármegvezetéssel üzemeltetik) használnak.

A német szerszámkészítők szerint alapelv a jó minőségű pontos munka és a be csületesen betartott szerződések. Az európai megrendelők nem fogadják el a világ más részén esetleg még eladható gyengébb munkákat. Ennek az elvnek a betartása kicsit többe kerül, de megteremti a szükséges bizalmat.

A Borealis A/S Daploy WB260HMS jelű új PP típusa a – két éve már piacon lé vő – Daploy WB130HMS javított változata. Az új nagy szilárdságú (high-meltstrength) HMS-PP különösen alkalmas az eddigieknél lágyabb, kisebb sűrűségű és kiváló mechanikai szilárdságú hab extrudálására. Közvetlen gáz (bután- vagy szén-dioxid) bevezetéssel nagyon kis sűrűségű (0,03–0,250 g/cm³) hab készíthető, amelyet élelmiszer- és védőcsomagolásra, autóülés és sportcipők gyártására használhatnak.

A műanyag alkatrészek megrendelői egyre gyakrabban lépnek fel azzal az igény nyel, hogy a számukra leszállított termékeket rendkívül tiszta, pormentes körülmények között, ún. tisztatérben készítsék el. Az orvosi eszközök és a gyógyszerek gyártásában a fokozott tisztaság természetes követelmény, de egyre fontosabbnak számít az elektronika, sőt az autógyártás területén is.

Fröccsöntés egyidejű habosítással A 35 éve alkalmazott habosítással egybekötött fröccsöntés célja az volt, hogy 0,3–0,6 g/cm3 sűrűségű formadarabokat állítsanak elő, megelőzzék a beszívódást és csökkentsék a szerszámzáró erőt. A habosítószert bekeverték az ömledékbe, a felszabaduló gáz a csigatérben fellépő nagy nyomás hatására habszerkezetűvé tette a formadarabot. Ilyen eljárással gépkocsik belső burkolatát, fedeleket, készülékházakat, villamos csatlakozókat gyártottak.

Sörösrekeszek szerszámon belüli címkézése A többször felhasználható sörösrekeszek szerszámon belüli címkézésével (IML) eddig viszonylag kevés cég próbálkozott. A német Hasseröder sörgyártó cég azonban rászánta magát a szükséges beruházásra, hogy a Linpack műanyag-feldolgozónál megvalósítsa ilyen különleges göngyölegek előállítását. A 20 darabos, 0,5 l-s palackok számára kialakított rekeszek kifejlesztése mintegy 15 millió EUR-ba került.

Nagy teljesítményű gépek A csomagológépek kategóriájában már a K 2004 kiállításon több új „helyben vá gott” (trim-in place) rendszerű gép jelent meg. Az egyik ilyen típusú gépet a német Illig cég mutatta be: az RDK 80 nagy sebességű hőformázó újdonsága, hogy a löketsebesség szervomotoros szabályzással nagyon pontosan beállítható. A gép 760x575mmes formázó felülettel és a bélyeg mozgásától függetlenül szabályozható levegőellátással rendelkezik.

PET előformák fröccsöntése ömledékből A Zimmer és az Uhde Inventa-Fisher PET előformák közvetlen ömledékből fröccsöntéséhez egymástól függetlenül fejlesztett ki rendszereket. A Zimmer DTP (direct-to-preform) félüzemét 2004 májusában indította, amelynek kapacitása 500 kg vagy 12 ezer előforma naponként. A Husky által módosított fröccsöntő gépbe granulátum helyett a polikonden zációs folyamatból származó ömledék kerül.

A fröccsöntés optimalizálása infravörös kamera segítségével A fröccsöntő üzemeknek, ha versenyképesek akarnak maradni, állandó an figyelniük kell a darabonkénti termékköltségre. A temperáló rendszer megfelelő elhelyezése a szerszámban olyan új költségcsökkentési lehetőségeket rejt, amelyre eddig kevés figyelmet fordítottak. A termékminőség, a ciklusidő és a darabköltség optimalizálása szempontjából fontos a termék, a szerszám és a feldolgozási folyamat szakszerű megtervezése (1.