Chemická společnost LANXESS rozšiřuje možnosti takzvaného vytlačovacího vyfukování. Tato technologie se používá pro výrobu nádrží a různých dalších dutých dílů. Vyfukování je výrobní postup, při kterém je vhodný polotvar z termoplastu tvarován ve vyfukovací formě pomocí tlaku vzduchu do tvaru uzavřeného či otevřeného tělesa.
Při tomto procesu jsou používány termoplastické kompozity značky Tepex od LANXESS. Ve studii proveditelnosti odborníci LANXESS prokázali, že součástky vyrobené z polyamidu 6 lze vyrábět technologií vytlačovacího vyfukování. To vše s tím, že místa, která jsou vystavena vysokému zatížení mohou být lokálně vyztužena zmiňovaným termoplastem Tepex.
Vhodné využití Tepexu při tomto postupu bylo ověřeno na nejmodernějším vyfukovacím stroji v technickém centru obchodní jednotky High Performance Materials (HPM) v Dormagenu. „Komponenty vykazují vynikající přilnavost, což umožňuje vysoká pevnost a tuhost Tepexu,“ vysvětluje Arthur Rieb, specialista na vyfukování do forem společnosti HPM.
Tento postup lze použít k lokálnímu zvýšení mechanického výkonu vyfukovaných dílů. A to například v oblastech, které jsou vystaveny vysokému mechanickému namáhání v důsledku nárazového zatížení nebo vysokého tlaku. „Kromě toho je technologie vytlačovacího vyfukování vhodná pro výrobu konstrukčních dílů, jako jsou například duté profily pro vyztužení karoserie. Rozšířené používání Tepexu může být klíčovým faktorem při snižování hmotnosti a spotřeby materiálu, protože lze snížit základní tloušťku stěny součástek,“ podotýká Arthur Rieb. Výhodou je, že duté části jsou založeny čistě na termoplastických systémech a lze je snadno recyklovat.
Ekonomický proces výroby
Při výrobě těchto dutých dílů se nejprve vytlačuje trubkový předlisek. Zároveň je do stroje pro vyfukování vložena vložka Tepex z termoplastu. Vytlačovací vyfukování používá polotovar ve tvaru trubky - takzvaný parison.
Postup je takový, že ze svisle postavené hlavy extruderu se vytlačuje polotvar. Ten je poté při dostatečné délce formou odebrán a nožem odříznut na potřebnou délku. Přes takzvaný vyfukovací trn se následně nafoukne přetlakem vzduchu. „Jedná se o jednokrokový celkový proces, s krátkými ekonomicky efektivními cykly,“ říká Rieb.
Zjednodušený proces
Dřívější výrobní postup byl, co se manipulace a celkového času, náročnější. Zahrnoval následné svařování vložek Tepex na nafukovaný dutý díl.
Postup společnosti LANXESS je mnohem jednodušší. „Textilní výztuha umožňuje mnohem snadnější manipulaci se změkčeným materiálem Tepex než pásky, které jsou jednosměrně vyztuženy spojitými vlákny. To umožňuje stabilní a bezpečný výrobní proces,“ sděluje Tilmann Sontag, expert na lehký design ve společnosti HPM Tepex Automotive Group.
Plně konsolidovaná materiálová vazba
Kontinuální vlákna v Tepexu jsou před samotným procesem plně impregnována plastem. Díky tomu během vyfukování nevznikají vzduchové kapsy. „Výsledkem je materiálová vazba s vynikající adhezí mezi materiálem pro vyfukování a Tepexem. Dokonce i nižší tlak při formovaní je dostatečný k tomu, aby byl Tepex i pro výrobu součástek, jako jsou například polokoule s úzkým poloměrem,“ upozorňuje Tilmann Sontag.
Široká škála vyfukovatelných polyamidů
Společnost HPM vyvinula širokou škálu vysoce viskózních sloučenin na bázi polyamidu 6 a 66 s výztuží ze skleněných vláken i bez ní. Tyto materiály lze také použít pro novou kombinaci proces/materiál. Řada například zahrnuje velmi měkké, nárazuvzdorné varianty produktů, jako jsou nevyztužené polyamidové sloučeniny Durethan BC700HTS DUSXBL a Durethan BC550Z DUSXBL.
Materiály tohoto druhu jsou mimořádně vhodné pro nádrže vyztužené Tepexem či pro jiné duté části, kde aplikace vyžaduje například vysokou odolnost proti nárazu a pružnost. Naproti tomu výrobky vyztužené skleněnými vlákny, jsou využívány pro výrobu lehkých konstrukčních prvků.
Také v přípádě Tepexu je pro tento proces k dispozici široká škála produktů. Jedná se například o materiálové varianty, které jsou vyztuženy tkaninami z vláken nebo lamináty ze skla, aramidu nebo uhlíkových vláken. Kompozity se navíc dají různě variovat. Kromě polyamidu 6 nebo 66 může například sestávat také z polyolefinů, jako je polypropylen nebo polyethylen.
HiAnt - komplexní zákaznický servis
Obchodní jednotka LANXESS HPM spojila své odborné znalosti v oblasti materiálového, aplikačního, procedurálního a technologického vývoje pod značkou HiAnt. Je tak schopna podporovat zákazníky ve všech fázích vývoje součástek. Tato služba zahrnuje vše od koncepčního návrhu, optimalizace materiálu a výpočtu charakteristik komponent pomocí simulačních nástrojů až po zpracování, testování komponent a zahájení sériové výroby.
Více informací o produktech a vývoji v LANXESS, technologiích a službách pro vyfukování a Tepex najdete na webových stránkých blow-molding.lanxess.com a bond-laminates.com. (10.9.2020)
