Rotomoulage(BrEmoulage) implique un moule creux chauffé qui est rempli d'une charge ou d'un poids de matériau.Il est ensuite lentement tourné (généralement autour de deux axes perpendiculaires) provoquant la dispersion du matériau ramolli et son adhésion aux parois du moule.Afin de maintenir une épaisseur uniforme dans toute la pièce, le moule continue de tourner à tout moment pendant la phase de chauffage et d'éviter l'affaissement ou la déformation également pendant la phase de refroidissement.Le procédé a été appliqué aux plastiques dans les années 1940 mais dans les premières années il était peu utilisé car c'était un procédé lent limité à un petit nombre de plastiques.Au cours des deux dernières décennies, les améliorations dans le contrôle des processus et les développements avec des poudres plastiques ont entraîné une augmentation significative de l'utilisation.
Le rotocasting (également connu sous le nom de rotacasting), en comparaison, utilise des résines auto-durcissantes dans un moule non chauffé, mais partage des vitesses de rotation lentes en commun avec le rotomoulage.Le spincasting ne doit pas être confondu avec l'utilisation de résines autopolymérisables ou de métal blanc dans une machine de coulée centrifuge à grande vitesse.
Histoire
En 1855, R. Peters de Grande-Bretagne a documenté la première utilisation de la rotation biaxiale et de la chaleur.Ce processus de moulage par rotation a été utilisé pour créer des obus d'artillerie en métal et d'autres vaisseaux creux.L'objectif principal de l'utilisation du rotomoulage était de créer une cohérence dans l'épaisseur et la densité des parois.En 1905, aux États-Unis, FA Voelke utilisa cette méthode pour creuser des objets en cire.Cela a conduit au processus de fabrication d'œufs en chocolat creux de GS Baker et GW Perks en 1910. Le moulage par rotation s'est développé davantage et RJ Powell a utilisé ce processus pour mouler le plâtre de Paris dans les années 1920.Ces premières méthodes utilisant différents matériaux ont dirigé les progrès dans la façon dont le moulage par rotation est utilisé aujourd'hui avec les plastiques.
Les plastiques ont été introduits dans le processus de rotomoulage au début des années 1950.L'une des premières applications fut la fabrication de têtes de poupées.La machinerie était constituée d'une machine à four à caisson E Blue, inspirée d'un essieu arrière General Motors, alimentée par un moteur électrique externe et chauffée par des brûleurs à gaz montés au sol.Le moule était en nickel-cuivre électroformé et le plastique était un plastisol PVC liquide.La méthode de refroidissement consistait à placer le moule dans de l'eau froide.Ce processus de moulage par rotation a conduit à la création d'autres jouets en plastique.Au fur et à mesure que la demande et la popularité de ce procédé augmentaient, il a été utilisé pour créer d'autres produits tels que des cônes routiers, des bouées marines et des accoudoirs de voiture.Cette popularité a conduit au développement de machines plus grandes.Un nouveau système de chauffage a également été créé, passant des jets de gaz directs d'origine au système d'air indirect à grande vitesse actuel.En Europe, dans les années 1960, le procédé Engel a été développé.Cela a permis la création de grands récipients creux à créer en polyéthylène basse densité.La méthode de refroidissement consistait à éteindre les brûleurs et à laisser durcir le plastique tout en continuant à basculer dans le moule.[2]
En 1976, l'Association of Rotational Moulders (ARM) a été créée à Chicago en tant qu'association commerciale mondiale.L'objectif principal de cette association est de faire connaître la technologie et le procédé de rotomoulage.
Dans les années 1980, de nouveaux plastiques, tels que le polycarbonate, le polyester et le nylon, ont été introduits dans le rotomoulage.Cela a conduit à de nouvelles utilisations de ce procédé, telles que la création de réservoirs de carburant et de moulages industriels.Les recherches menées depuis la fin des années 1980 à l'Université Queen's de Belfast ont conduit au développement d'une surveillance et d'un contrôle plus précis des processus de refroidissement basés sur leur développement du « système Rotolog ».
Matériel et outillage
Les machines de rotomoulage sont fabriquées dans une large gamme de tailles.Ils se composent normalement de moules, d'un four, d'une chambre de refroidissement et de broches de moule.Les broches sont montées sur un axe rotatif, ce qui assure un revêtement uniforme du plastique à l'intérieur de chaque moule.
Les moules (ou outillages) sont soit fabriqués à partir de tôle d'acier soudée, soit coulés.La méthode de fabrication dépend souvent de la taille et de la complexité des pièces ;les pièces les plus complexes sont probablement fabriquées à partir d'outils moulés.Les moules sont généralement fabriqués en acier inoxydable ou en aluminium.Les moules en aluminium sont généralement beaucoup plus épais qu'un moule en acier équivalent, car il s'agit d'un métal plus mou.Cette épaisseur n'affecte pas significativement les temps de cycle car la conductivité thermique de l'aluminium est plusieurs fois supérieure à celle de l'acier.En raison de la nécessité de développer un modèle avant la coulée, les moules de coulée ont tendance à avoir des coûts supplémentaires associés à la fabrication de l'outillage, tandis que les moules en acier ou en aluminium fabriqués, en particulier lorsqu'ils sont utilisés pour des pièces moins complexes, sont moins chers.Cependant, certains moules contiennent à la fois de l'aluminium et de l'acier.Cela permet des épaisseurs variables dans les parois du produit.Bien que ce processus ne soit pas aussi précis que le moulage par injection, il offre au concepteur plus d'options.L'ajout d'aluminium à l'acier fournit une plus grande capacité thermique, ce qui permet à l'écoulement de fusion de rester à l'état fluide pendant une période plus longue.
Heure de publication : 04 août 2020