Formowanie z rozdmuchem to metoda produkcji stosowana w przemyśle tworzyw sztucznych do tworzenia mocnych, pustych pojemników; niektóre przykłady produktów powszechnie wytwarzanych w tym procesie to plastikowe butelki na napoje, plastikowe beczki i zbiorniki paliwa. Typowy proces formowania z rozdmuchiwaniem obejmuje topienie tworzywa sztucznego w wydrążoną rurkę, znaną jako kształtka wstępna, umieszczanie rurki między dwiema połówkami formy i pompowanie sprężonego powietrza do kształtki wstępnej, aż rozszerzy się, dopasowując się do kształtu formy; dwie połówki formy następnie rozdzielają się i gotowy pojemnik jest uwalniany.
Wytrzymałość plastiku
Tworzywa sztuczne to w rzeczywistości łańcuchy polimerów połączone silnym, ale płynnym wiązaniem. Powodem, dla którego cienka butelka po napojach jest wystarczająco mocna, aby wytrzymać ciśnienie płynów gazowanych, jest to, że łańcuchy polimerowe w plastikowej butelce tworzą się w dwóch kierunkach; na ogół tworzy to bardzo silny efekt taśmy. Tworzywo sztuczne można następnie rozciągnąć na cienkie bez utraty wytrzymałości, a eksperci od formowania z rozdmuchiwaniem wykorzystują tę właściwość do wytwarzania cienkich, ale mocnych pojemników.
Proces
Do formowania z rozdmuchem dowolnego rodzaju pojemnika potrzebny jest wstępnie uformowany kawałek plastiku zwany kształtką; ta kształtka jest zwykle wytłaczana z plastikowej formy wtryskowej umieszczonej bardzo blisko maszyny do formowania z rozdmuchiwaniem. Ciepła kształtka wygląda jak odwrócona plastikowa probówka z uformowanym kołnierzem i gwintem na nakrętkę na dole. Kształtka jest mechanicznie ładowana na stojak, a dwie strony metalowej formy w kształcie butelki łączą się wokół niej. Różnica między tymi trzema procesami tkwi w tym momencie procesu.
Na tym etapie procesu, wydrążony wycior jest wstrzykiwany do środka kształtki i wpychany do górnej części formy, rozciągając ciepłą plastikową preformę. Sprężone powietrze jest następnie wypychane w kontrolowanych, niskociśnieniowych etapach przez wydrążony wycior, który zmusza plastikową formę do formowania się na boki formy; ponieważ rozciąganie odbywa się równomiernie, tworzywo pozostaje jednolicie cienkie i mocne. Proces ten jest kosztowny, ale jest bardzo wydajny, gdy jest używany do produkcji masowych ilości, dzięki czemu idealnie nadaje się do takich rzeczy, jak butelki na wodę.
Plastik zachowuje się jak balon z gumy lateksowej — dopóki ciśnienie sprężonego powietrza jest kontrolowane, materiał będzie się równomiernie rozszerzać i uformować formę. Inżynierowie zajmujący się formowaniem z rozdmuchem, którzy projektują nowe elementy wyposażenia do procesu formowania, często potrzebują bezpośredniego doświadczenia z maszynami, aby zrozumieć, jak ulepszyć sprzęt i proces formowania.