ROTASYON TEKNİĞİ İLE ÜRETİM

Rotasyon tekniği ile üretim yapan makinelerin, plastik hammadde işleyen diğer tezgâhlar gibi üretime başlanmadan önce, üretim devam ederken ve üretim sona erme zamanlarında değişik ayarlarının yapılması gereklidir.  Ayrıca ayarların değişen ürün özelliklerine göre değişen değerlerine dikkat edilmeli ve ayar bilgi bankası oluşturulmalıdır.

Rotasyon tezgahlarında yapılan ayarları; Dönme  hızı, Hammadde miktarı Dönüş zamanı , Isı değerleri ,Soğuma zamanının ayarlanması bölümleri ile inceleyebiliriz.

DÖNME HIZININ AYARLANMASI

Rotasyon makinelerinde iki eksende(x-y) dönme gerçekleşmektedir.Rotasyon kalıbının Dönme hızını

etkileyen iki önemli faktör vardır. Bunlar;

İmal edilen ürünün şekil, boyut ve malzeme özellikleri:

Ürün özelliklerine dikkat edilerek kalıbın dönme hızı değişir. Büyük boyutlu bir tankın dönme hızı ile küçük boyutlu bir çöp arabasının dönme hızları ölçülerindeki farklılıklarından dolayı aynı olmaz. Dönme hızı oranları ayrıca makineye bağlanan kalıbın fiziksel özellikleri ile ilgili olup bunlar; girinti-çıkıntıların yoğunluğu, kalıp içerisindeki hammaddenin hareket edebilme kabiliyeti, elde edilmek istenen mamülün et kalınlığı ve en önemlisi nerede ne kadar bir kalınlık istenmesi gibi özelliklere dikkat edilmelidir.

Kalıbın imalat aşmasındaki bulunduğu istasyon yeri:

İki farklı istasyon mevcuttur. Yanma odası ve ısıtma kabinini istasyonunda ki dönme hızı ile soğutma istasyonunda kalıbın dönme hızları farklıdır. Isıtma istasyonunda, kalıp içerisinde ki hammadde ısıtıldığı ve kalıp iç yüzeyine sıvanıp şekil alması istendiği için dönme hızı ayarı soğutma istasyonunda göre daha hızlı olmalıdır. Her iki istasyonda da dönüş zamanının ayarı, Otomatik zaman ayarlayıcı paneller yardımıyla elektronik veya manuel olarak ayarlanabilir.

DÖNÜŞ  ZAMANININ AYARLANMASI

Rotasyon kalıbının dönüş  zamanına, kalıbın dönüş hızına etkileyen faktörler dikkate alınarak karar verilir. Kalıbın boyutu, ürünün et kalınlığı ve kullanılan hammadde türü, kalıbın dönüş yaptığı istasyonunun adı gibi değişkenler kalıbın dönüş zamanını etkiler. Yandaki resimde da soğutma istasyonunda dönen bir rotasyon kalıbı görülmektedir.

HAMMADDE MİKTARININ AYARLANMASI

Hammadde miktarı talep edilen malzemenin kalınlığı ile ilgili olup, malzemenin et kalınlığı anlamına gelir. Hammadde miktarı hesaplanırken ürünün yüzey alanı hesaplanıp (cm2) bunu hammaddenin yoğunluğu ve istenilen et kalınlığı (cm2) ile çarptığımızda ne kadar hammadde kullanılacağını tespit etmiş oluruz.Yapılan hesaplamalarda LLDPE malzemenin yoğunluk değeri < 0,935g/ cm3 alınır.

ISI DEĞERLERİNİN AYARLANMASI

Kalıplar için ısı değerlerinin ayarlanması, Rotasyon tezgahında kullanılan ısıtma sisteminin çalışma tekniği ile ilgili olup, bunları aşağıdaki gibi sınıflandırabiliriz.

Doğalgaz

Lpg

Mozot

Elektirik enerjisi gibi

Isıtma sistemi ilk üç sistem için brülör aracılığı ile gerçekleşir, diğer ve pek tercih edilmeyen yöntemde ise elektrik enerjisi ile rezitanslar kullanılarak fırın içerisinde kalıplar ısıtılır.Fırın sıcaklığı ısıtma kabini içersine yerleştirilmiş termocupullar yardımıyla elektronik olarak ayarlanır ve ısı kontrolü tezgah kontrol panosundan ilgili göstergeden takip edilerek doğru dereceye ayarlanır.

ROTASYON TEKNİĞİNİN AVANTAJ VE DEZAVANTAJLARI

Plastik hammaddeye rotasyon tekniği kullanılarak şekil verilmesinin temel amacı, sahip olduğu şekli

karmaşık veya ölçüleri çok büyük malzemelerin üretimini mümkün hale getirmesidir.

Rotasyon, bitmiş olan ürünün üzerine eklenebilecek olan parçaları üretim esnasında parçaya eklemeye izin verir.(insert parçalar, flanşlar...) Renklendirme maddesi hammadde içerisine katıldığı için, çıkan ürünü boyama işlemine gerek kalmaz. Rotasyon ile üretilmiş plastik ürünler, metal ve fiberglasa göre daha hafif olması sebebiyle, taşınması kolay ve daha ucuzdur. Mamuller dayanıklı, uzun ömürlü ve korozyona dayanıkldır.

Rotasyon teknolojisinin diğer avantajlarını aşağıya açıklanmıştır.

•             Kısa üretim süresi

•             Çift cidar imkânı

•             Köpük doldurabilme imkânı

•             Az üretim adetlerinde de, yüksek üretim adedinde olduğu gibi ekonomik özellik

•             Uygulamaya göre hammadde seçimi

•             Hurda miktarındaki azlık

•             Keskin köşelere ihtiyaç duyulması sayılabilir.

Yukarıda üstün yönleri sayılan Rotasyon tekniği ile plastiğin şekillendirilmesi tekniğinin kullanımını zorlaştıran etkenler aşağıya açıklanmıştır.

•             Nispeten düşük üretim hızı, şişirme ile kalıplama ile kıyasladığımızda rotasyonla üretimde yılda yüzlerce, binlerce, on binlerce ürün üretilmektedir. Yılda milyonlarca üretim söz konusu olduğunda enjeksiyon veya şişirmeye bakmak gerekir.

•             Sınırlı çeşitte hammadde kullanımı toz LLDPE rotasyonla kalıplama için en ideal malzemedir, fakat her tasarıma da elverişli değildir. Ne yazık ki kalıplanabilir polimer limitlidir; böylece PE ile yapabileceklerimiz de kısıtlıdır.

•             Büyük ölçülere sahip atelye ortamına ihtiyaç duyulması, ayrıca yükleme ve depolama işlemlerinin gerçekleştirilmesi için çok geniş alanlaraihtiyaç duyulması

•             Rotasyon tekniği ile üretimi plastik şekillendirme sektöründe zor yatırım yapılan ve az sayıda fabrika açılan bir üretim dalı olarak kalmasına neden olmuştur.

•             Rotasyonla plastiklerin şekillendirilmesi metodun da üretimi gerçekleştiren makinlerinin ilk göze çarpan özelliği boyutlarının büyüklüğü olmasıdır. Büyük ölçülere sahip ürünlerin kalıplarının içersinde rahatlıkla dönmesi için rotasyon makine boyutu da büyümektedir.

PLASTİK ROTASYON KALIPLARI

Uygun plastik hammaddeye, genellikle büyük boyutlu plastik ürünlerin (çocuk parkları, bidonlar v.b.) imalatı için istenilen ürün boşluğuna göre hazırlanmş şeklini kazandıran kalıplara plastik rotasyon kalıpları denir.

PLASTİK ROTASYON KALIP ELEMANLARI

Genelde bir rotasyon kalıbında; metal ayırıcı, flanşlar, civatalar, havalandırma boruları bir kalıbın vazgeçilemez elamanlardandır.

Bunların dışında Rotasyon kalıplarının vinç zincirlerine bağlanmasını sağlayacak kısımlar vardır. Ayrıca iki parçalı imal edilen Rotasyon kalıplarının parçalarının birbirlerine emniyetli birleştirilmesi için metal kelepçeler kalıba ilave edilmiştir

ROTASYON KALIPLARI İMALATINDA KULLANILAN MALZEMELER

Rotasyon tekniği ile üretimde plastik hammaddeye şekil veren kalıpların imal edilmesinde çoğunlukla DKP saç malzemesi kullanılmaktadır. Rotasyon kalıbının yüksek basınç altında çalışmaması nedeni ile kalıp ince kalınlıklı saç malzemeden üretilmektedir. Kalıplar daha bazı durumlarda alüminyum malzemelerden de üretilebilir.

ROTASYON KALIPLARINDA ÜRÜN BOŞLUĞU VE ÖZELLİKLERİ

Ürün boşluğu, imal edilecek ürün ölçü ve şekline göre hazırlanan kalıbın, iç kısmındaki plastik hammaddenin konulduğu bölümün  adıdır .

Kalıpta ürün boşluğu, plastik ürünlerin ölçülerine göre çekme payları göz önünde bulundurularak üretilir.Ürün boşluğunun içine plastik hammadde konularak ürün imal edileceği için yüzeyinin parlak ve pürüzsüz olması istenir. Ayrıca ürün boşluğunun yüzeyindeki kaba pürüzlerin temizlenmesi için metal tel fırçalar ve zımparalar kullanılır. Kalıp alüminyum malzemeden yapılmışsa iç yüzeye krom kaplama yapılarak parlaklık kazandırılır.Elde edilecek ürün özelliğine göre ürün boşluk yüzeyi kumlama tekniği ile kaplanarak da parlatılabilir. Bu teknikte, parlatılacak yüzeye mikron ölçülerindeki kum taneleri püskürtülür. Kullanılan bir başka yüzey parlatma tekniği de yüzeyin teflonla kaplanmasıdır. Bu teknikte ise yüzeye mikron ölçülerinde kalınlığa sahip parlak teflon malzeme ile kaplanır.

PLASTİKLERİN  ROTASYON TEKNİĞİ İLE İŞLENMESİ

Cisimlerin bir merkeze bağlı değişik dönme yolları izleyerek hareket etmesine rotasyon (döngü)adı verilmektedir. Plastiklerin yüksek hızda ve farklı eksenlerde döndürülmesi ile elde edilen merkez kaç kuvvetinden faydalanılarak şekillendirilmesine rotasyon tekniği adı verilmektedir Plastik hammadelerin şekillendirilmesi için kullanılan üretim yöntemi olan, rotasyon kalıplama teknolojisi ile çok sayıda plastik araç ve gereçlerin üretimi gerçekleştirilmektedir.

Plastik hammaddeye rotasyon tekniği kullanılarak şekil verilmesinin temel amacı, sahip olduğu şekli karmaşık veya ölçüleri çok büyük malzemelerin üretimini mümkün hale getirmesidir.

Rotasyon, bitmiş olan ürünün üzerine eklenebilecek olan parçaları üretim esnasında parçaya eklemeye izin verir.(insert parçalar, flanşlar) Renklendirme maddesi hammadde içerisine katıldığı için, çıkan ürünü

boyama işlemine gerek kalmaz. Rotasyon ile üretilmiş plastik ürünler, metal ve fiberglasa göre daha hafif

olması sebebiyle, taşınması kolay ve daha ucuzdur. Mamuller dayanıklı, uzun ömürlü ve korozyona

dayanıkldır.

ROTASYON MAKİNELERİ

Rotasyon makineleri iki ana bölümde incelenebilir;

•             Fırın bölümü; Plastik ürün kalıbının hammadde ile beraber içine konduğu, uygun sıcaklıkta hammadenin doğru şekli alması için belirli zaman aralığında pişirme işleminin gerçekleştiği bölümün adıdır.

•             Araba bölümü; Rotasyon üretimini gerçekleştiren kalıpların fırın içine girme ve çıkma hareketini gerçekleştiren mekanizmadır.

Aşağıda bir rotasyon makinesine ait karekteristik özellikler açıklanmıştır. Makine çalısma sistemi ;

•             Isıtma Sıstemı

•             Sanzuman Kısımları (Dc Motor)

•             Sürücülü sistem

•             Kapı Kontrolleri (Pnömatik)

•             Makinede İhtiyaca Uygunluk

Soğutma İstasyonu: Kalıp ısıtma istasyonundan çıkarılarak  soğutma istasyonuna gönderilir ve burada kalıp değiştirme istasyonu bölgesine gerektiğinde arabaya bağlı kollar üzerine bağlı kalıp değişik dönme yolları kullanarak hava veya su kullanılarak soğutma işlemi serbest soğutma şeklinde  gerçekleştirilir.

Kalıp Bağlama Ünitesi: Rotasyon kalıpları imal edildikten sonra arabaya bağlı dönme kollarına operatör tarafından bağlantı elemanları (cıvata ve somun) kullanılarak sabitlenir

Makine Isıtma Ünitesi: Isıtma için LPG (Likit Petrol Gazı) ile çalışan otomatik kontrol sensörlü çalışacak ve buna bağlı olarak 1 adet fan ile görev yapmaktadır. Isıtma aşaması boyunca kalıp 2 eksen yolunda yavaş yavaş döner. Buna iki eksende dönme denir. Isı, kalıp içerisindeki üretilecek ürünün ağırlığı kadar konulan malzemeyi eriterek kalıbın iç yüzeyinin şeklini alması sağlanır.