Проектирование крупногабаритных изделий из пластмасс

Инженерный состав ООО "РотоФорм" осуществляет проектирование изделий из пластмасс, изготавливаемых методом ротационного формования. Накопленный производственный опыт в области ротационного формования позволяет избежать множества технических ошибок. Десятилетний опыт работы гарантирует проектирование и изготовление полимерной продукции в оговоренные сроки.

В процессе ротационного формования горячая ротационная форма вращается вокруг двух осей, при этом текучий пластичный материал покрывает внутреннюю поверхность ротационной формы, образуя изготовляемую деталь из линейного полиэтилена. Этот процесс наилучшим образом подходит для изготовления крупногабаритных полых изделий из пластика. Идеальная форма, для изготовления которой можно применять ротационное формование - это круглый шар. Также этот вид формования прекрасно подходит для изготовления сложных геометрических форм. Для этого необходимо чтобы конструктор, возглавляющий проект, обладал большим производственным опытом работы и четко осознавал все стоящие перед ним требования.

Проектирование полого пластмассового изделия, изготовляемого методом ротационного формования, не отличается от проекта изделия из полимерного материала, изготовляемого с использованием иного технологического процесса переработки пластмасс.  В процессе проектирования ротационного изделия из пластмассы, инженер - конструктор последовательно выполняет следующие операции:

1. Получение технического задания

Перед началом проектирования ротационного изделия, нженер-конструктор должен ясно представлять себе, что это за изделие и каковое его назначение. Для того, чтобы дать проектировщикам четкое представление обо всех особенностях ротационного изделия, заказчик заполняет опросный лист. В опросном листе заказчик описывает перечень требований, которым должно соответствовать новое изделие.

2. Изучение технического задания

Инженер-конструктор внимательно изучает требования к проектируемому полому полимерному изделию которое будет изготовлено методом ротационного формования. Если в описании изделия остаются неразрешенные противоречия связанные с конструкцией будущего изделия, то прежде, чем продолжать работу над проектом, конструктор получает всю недостающую информацию. Некоторые данные, фигурирующие в контрольном перечне, могут противоречить друг другу. Например, в нем может быть указано, что проектируемый кейс из пластика должен быть прозрачным и что его себестоимость должна быть как можно ниже. Самый дешевый материал - линейный полиэтилен, но он не прозрачен. Какое из этих двух требований важнее? Прежде чем продолжать работу над проектом, следует получить ответ от заказчика, иначе потом проект придется прорабатывать заново.

3. Определение предназначения будущего изделия

Инженер-конструктор определяет задачу которую будет выполнять будущее полимерное изделие, изготовленное методом ротационного формования. Новое ротационное изделие из пластика может не дать ожидаемых результатов или не совсем соответствовать целям, для которых оно было создано, потому что, начав работать над их созданием, разработчики не посвятили достаточно времени на то, чтобы глубоко продумать все аспекты стоящей перед ним задачи и четко определить, каким же должно быть разрабатываемое изделие. Только после того, как конструктор составит себе четкое представление о том, что же от него требуется, он может приступать к непосредственной работе над проектом.

4. Разработка концепции изделия

Инженер-конструктор разрабатывает концепцию изделия, для изготовления которого подойдет ротационное формование. Это самый важный этап работы, т.к. наступит такой момент, когда предприятие, на котором работает конструктор, примет одну из концепций, предложенных им на этом этапе. Далее работа начнет идти в предложенном конструктором направлении, и от результата этой работы будет зависеть и профессиональная репутация проектировщика, и успешная деятельность его компании. Вот почему на этом этапе необходимо очень внимательное и глубокое изучение всех аспектов задачи, стоящей перед конструктором. На данном этапе конструктор создает проект, опираясь на опыт и знания приобретенные в процессе работы. Думая об полимерном изделии, он может, понять, что для соблюдения функциональных требований достаточно предусмотреть сборку двух деталей, изготовленных методом ротационного формования. А так же, предусмотрев цельное изделие изготавливаемое в ротационной форме с большим количеством плоскостей разъема, можно обойтись меньшим количеством ротационных форм. Конструктор учитывает и сопоставляет преимущества других видов  формования полимерных материалов с преимуществами ротационного формования. Возможно, ему придется задуматься над тем, как избавиться от линий стыка полуформ на лицевой части изделия.

5.  Эскизная прорисовка

Конструктор прочерчивает эскизы возможных вариантов будущего изделия. Перед тем, как продолжать дальнейшую работу над проектом, рекомендуется обсудить его основную концепцию с заказчиком. За последние годы сфера проектирования ротационных изделий расширилась и сегодня охватывает многие аспекты проектирования изделия. Задача эргономики заключается в создании продукции, удобной в использовании. На данной стадии проектирования важно сопоставлять разрабатываемое изделие с контрольным перечнем для того, чтобы случайно не отклониться от требований первоначальной спецификации. Из-за принимаемых в процессе работы компромиссных решений могут оказаться утраченными некоторые важные функциональные особенности изделия. Целесообразно в самый последний раз пересмотреть эскизы проекта на предмет возможности снижения себестоимости продукции.

6. Создание конструкторской документации

На данном этапе инженер-конструктор создает окончательную 3D модель будущего изделия, изготавливает её двухмерный чертеж.

Во время перехода от этапа проектирования составного изделия к этапу проектирования ротационной детали сама работа конструктора претерпевает значительные изменения. Проектируя полимерное ротационное изделие, конструктор создает конструкцию, выбирает технологический процесс и сочетание материалов, стремясь найти решение, которое удовлетворяло бы функциональным требованиям, предъявляемым к изделию, и в то же время не приводило к превышению приемлемых расходов. Для этапа проектирования изделия характерен полет творческой фантазии, ограниченный немногочисленными правилами, важнейшее из которых состоит в том, что будущее изделие должно быть приемлемым по своей концепции и по возможности должно быть лучше аналогичных изделий, выпускаемых конкурентами.

Проектирование детали, напротив, подчинено строгой дисциплине. В промышленности методом проб и ошибок был составлен своеобразный свод рекомендаций, на который конструктор может опираться в процессе проектирования и который дает возможность опытным и начинающим конструкторам создать приемлемый проект будущей ротационной детали .

В процессе ротационного формования любого изделия и любой детали огромную роль играют сотни взаимосвязанных аспектов, которые можно разделить на четыре категории:

1. проект пластиковой детали,

2. выбор полимерного материала,

3. чертеж и конструкция ротационной формы,

4. ротационное формование детали.

Для достижения оптимального результата при изготовлении ротационной детали из пластика, необходим правильный подход ко всем четырем вышеперечисленным аспектам.

Все они важны в равной степени, но при этом, основную роль играет, конечно же, чертеж (модель) изготовляемой детали, поскольку он оказывает влияние на все остальные аспекты. Без проекта детали нет необходимости ни в материале, ни в ротационной форме, ни в ротационной машине. Все многочисленное разнообразие пластмасс, методов формования и производства дает определенные преимущества и характеризуется определенными недостатками. Для выполнения проекта необходимо, чтобы инженер- конструктор четко представлял себе все открывающиеся перед ним возможности и все факторы, ограничивающие его выбор, и не оставлял без внимания даже незначительные инженерные детали.