Molde de pára-choque off-road
1. Agente de liberação
Durante a fase de aquecimento do processo de rotomoldagem, ocorrerá ligação química ou física na interface entre o pó ou fundido de polietileno e a superfície interna do molde devido à oxidação da superfície. Quando há defeitos locais na superfície interna do molde, o polietileno fundido fluirá para esses defeitos e formará incorporação local. Isso dificultará a remoção do produto do molde após o resfriamento. Para evitar a situação acima, é necessário aplicar uma camada de material termoestável na superfície interna do molde para evitar aderência. Este tipo de material é chamado de agente desmoldante. Existem muitos tipos de agentes desmoldantes industriais. O processo de rotomoldagem do polietileno possui elevados requisitos de agentes desmoldantes, principalmente resistência ao calor. Óleos, ceras e óleos de silicone são agentes desmoldantes comumente usados, mas precisam ser aplicados uma vez antes de cada alimentação, por isso são chamados de desmoldantes descartáveis. Esse tipo de desmoldante tem baixo custo e bom efeito de desmoldagem, mas é fácil migrar para a superfície do produto e afetar suas propriedades superficiais. O siloxano reticulado é um agente desmoldante semipermanente. Não requer aplicação frequente, não migra, não é afetado pelas mudanças de temperatura e tem um bom efeito de desmoldagem, mas o custo é alto.
A composição de uma fina camada de politetrafluoroetileno na superfície da cavidade do molde (como uma panela antiaderente comercial) pode obter um efeito de desmoldagem permanente. O politetrafluoroetileno é um agente de desmoldagem permanente.
2. Controle de temperatura
Existe um fenômeno especial no processo de rotomoldagem do polietileno: durante o processo de fusão do pó, o ar preso entre as partículas do pó forma bolhas e, à medida que o processo de aquecimento continua, essas bolhas desaparecem. Outras pesquisas mostram que o desaparecimento dessas bolhas não se deve ao seu movimento para a superfície livre do fundido sob a ação da flutuabilidade, mas porque o ar nas bolhas gradualmente se funde no plástico fundido. Experimentos mostram que quando a temperatura sobe para 150°C, bolhas de diferentes tamanhos são formadas no polietileno fundido. Devido à alta viscosidade do polietileno fundido, a flutuabilidade das bolhas não é suficiente para empurrá-las para a superfície livre. Quando a temperatura sobe para 200°C, todas as bolhas desaparecem. Portanto, para a rotomoldagem de polietileno, o controle científico do processo de aquecimento é de grande importância para eliminar bolhas em produtos de polietileno e melhorar a qualidade do produto. Porque o tempo de aquecimento da rotomoldagem às vezes é maior, principalmente quando a parede do produto é mais espessa. Pode durar de meia hora a mais de uma hora. Neste momento, são necessárias medidas para evitar a oxidação térmica do material e a redução das propriedades do material durante o processo de aquecimento. Normalmente, antioxidantes são adicionados aos plásticos de polietileno para atingir o objetivo de prevenção. Contudo, quando o material de polietileno é aquecido a uma temperatura demasiado elevada ou o tempo de aquecimento é demasiado longo, o antioxidante não consegue impedir a oxidação do material. Quando a espessura do produto é grande e precisa ser aquecida por muito tempo, a temperatura de aquecimento deve ser reduzida. Se o tempo de aquecimento for reduzido pelo aumento da temperatura, as bolhas podem ser retidas porque o ar nas bolhas não tem tempo de desaparecer. Quando o plástico polietileno é aquecido até o estado fundido, o material passa por um processo de transformação do estado cristalino para o fundido, que é exatamente o que acontece quando as partículas de polietileno começam a derreter e amolecer. Aparece em uma camada de material que entra em contato com a parede interna do molde, formando uma camada uniforme de material fundido. Em seguida, ele se expande gradualmente para a camada interna até que toda a seção transversal seja completamente transformada em plástico fundido. O próximo passo é continuar aquecendo para que as bolhas desapareçam gradativamente. O controle de temperatura e o controle de tempo deste processo precisam ser ajustados.
3. Processo de resfriamento
Durante o processo de resfriamento, a temperatura do polietileno fundido cairá de 200°C para perto da temperatura ambiente, e as moléculas do polietileno mudarão de um estado desordenado para um estado cristalino mais ordenado. O processo de cristalização leva um certo tempo e a velocidade de cristalização está relacionada à viscosidade do fundido de polietileno. Quando o polietileno fundido é resfriado rapidamente, a viscosidade do polietileno fundido aumenta rapidamente, o que dificulta o crescimento de seus cristais e afeta a cristalinidade do polietileno. Quando a cristalinidade é diferente, a densidade do produto de polietileno é diferente e as propriedades físicas também serão diferentes. Portanto, os produtos rotomoldados de polietileno resfriados rapidamente apresentam densidade menor, enquanto os produtos resfriados lentamente apresentam densidade maior. É claro que quanto mais lentamente o produto esfria, mais longo será o seu ciclo de produção e maior será o custo. O próprio pó de polietileno utilizado na produção da rotomoldagem possui uma determinada densidade, que é determinada pelo fabricante do material. Porém, após a produção da rotomoldagem, devido às diferentes taxas de resfriamento, a densidade dos produtos rotomoldados de polietileno mudará até certo ponto.
