रोटोमोल्डिंग क्या है

घूर्णी मोल्डिंग(बीआरईढलाई) में एक गर्म खोखला साँचा शामिल होता है जो सामग्री के चार्ज या शॉट भार से भरा होता है। फिर इसे धीरे-धीरे घुमाया जाता है (आमतौर पर दो लंबवत अक्षों के आसपास) जिससे नरम सामग्री फैल जाती है और सांचे की दीवारों से चिपक जाती है। पूरे हिस्से में एक समान मोटाई बनाए रखने के लिए, मोल्ड हीटिंग चरण के दौरान हर समय घूमता रहता है और शीतलन चरण के दौरान शिथिलता या विरूपण से भी बचाता है। इस प्रक्रिया को 1940 के दशक में प्लास्टिक पर लागू किया गया था, लेकिन शुरुआती वर्षों में इसका बहुत कम उपयोग किया गया क्योंकि यह एक धीमी प्रक्रिया थी जो कम संख्या में प्लास्टिक तक सीमित थी। पिछले दो दशकों में, प्रक्रिया नियंत्रण में सुधार और प्लास्टिक पाउडर के विकास के परिणामस्वरूप उपयोग में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है।

तुलनात्मक रूप से, रोटोकास्टिंग (जिसे रोटाकास्टिंग के रूप में भी जाना जाता है), एक बिना गर्म किए हुए सांचे में स्वयं-ठीक होने वाले रेजिन का उपयोग करता है, लेकिन घूर्णी मोल्डिंग के साथ सामान्य रूप से धीमी घूर्णी गति साझा करता है। उच्च गति केन्द्रापसारक कास्टिंग मशीन में स्व-उपचार रेजिन या सफेद धातु का उपयोग करके स्पिनकास्टिंग को भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए।  

इतिहास

1855 में ब्रिटेन के आर. पीटर्स ने द्विअक्षीय घूर्णन और ऊष्मा के प्रथम प्रयोग का दस्तावेजीकरण किया। इस घूर्णी मोल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग धातु तोपखाने के गोले और अन्य खोखले जहाजों को बनाने के लिए किया गया था। घूर्णी मोल्डिंग का उपयोग करने का मुख्य उद्देश्य दीवार की मोटाई और घनत्व में स्थिरता बनाना था। 1905 में संयुक्त राज्य अमेरिका में एफए वोल्के ने मोम की वस्तुओं को खोखला करने के लिए इस विधि का उपयोग किया था। इससे 1910 में जीएस बेकर और जीडब्ल्यू पर्क्स द्वारा खोखले चॉकलेट अंडे बनाने की प्रक्रिया शुरू हुई। घूर्णी मोल्डिंग का और विकास हुआ और आरजे पॉवेल ने 1920 के दशक में प्लास्टर ऑफ पेरिस की ढलाई के लिए इस प्रक्रिया का उपयोग किया। विभिन्न सामग्रियों का उपयोग करने वाली इन प्रारंभिक विधियों ने आज प्लास्टिक के साथ घूर्णी मोल्डिंग के उपयोग के तरीके में प्रगति को निर्देशित किया है।

1950 के दशक की शुरुआत में प्लास्टिक को घूर्णी मोल्डिंग प्रक्रिया में पेश किया गया था। पहले अनुप्रयोगों में से एक गुड़िया के सिर का निर्माण करना था। मशीनरी एक ई ब्लू बॉक्स-ओवन मशीन से बनी थी, जो जनरल मोटर्स के रियर एक्सल से प्रेरित थी, जो एक बाहरी इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित होती थी और फर्श पर लगे गैस बर्नर द्वारा गर्म की जाती थी। यह सांचा इलेक्ट्रोफॉर्मेड निकल-कॉपर से बना था, और प्लास्टिक एक तरल पीवीसी प्लास्टिसोल था। ठंडा करने की विधि में सांचे को ठंडे पानी में डालना शामिल था। घूर्णी मोल्डिंग की इस प्रक्रिया से अन्य प्लास्टिक खिलौनों का निर्माण हुआ। जैसे-जैसे इस प्रक्रिया की मांग और लोकप्रियता बढ़ी, इसका उपयोग सड़क शंकु, समुद्री बोया और कार आर्मरेस्ट जैसे अन्य उत्पाद बनाने के लिए किया जाने लगा। इस लोकप्रियता के कारण बड़ी मशीनरी का विकास हुआ। हीटिंग की एक नई प्रणाली भी बनाई गई, जो मूल प्रत्यक्ष गैस जेट से वर्तमान अप्रत्यक्ष उच्च वेग वायु प्रणाली तक जा रही थी। यूरोप में 1960 के दशक के दौरान एंगेल प्रक्रिया विकसित की गई थी। इससे कम घनत्व वाली पॉलीथीन में बड़े खोखले कंटेनर बनाने की अनुमति मिली। ठंडा करने की विधि में बर्नर को बंद करना और प्लास्टिक को सांचे में हिलते हुए भी सख्त होने देना शामिल था।^[2]

1976 में, शिकागो में एक विश्वव्यापी व्यापार संघ के रूप में एसोसिएशन ऑफ रोटेशनल मोल्डर्स (एआरएम) की शुरुआत की गई थी। इस एसोसिएशन का मुख्य उद्देश्य रोटेशनल मोल्डिंग तकनीक और प्रक्रिया के बारे में जागरूकता बढ़ाना है।

1980 के दशक में, पॉलीकार्बोनेट, पॉलिएस्टर और नायलॉन जैसे नए प्लास्टिक को घूर्णी मोल्डिंग में पेश किया गया था। इससे इस प्रक्रिया के लिए नए उपयोग सामने आए हैं, जैसे ईंधन टैंक और औद्योगिक मोल्डिंग का निर्माण। क्वीन्स यूनिवर्सिटी बेलफ़ास्ट में 1980 के दशक के उत्तरार्ध से किए गए शोध से "रोटोलॉग सिस्टम" के विकास के आधार पर शीतलन प्रक्रियाओं की अधिक सटीक निगरानी और नियंत्रण का विकास हुआ है।

उपकरण और टूलींग

घूर्णी मोल्डिंग मशीनें विभिन्न आकारों में बनाई जाती हैं। इनमें आम तौर पर साँचे, एक ओवन, एक शीतलन कक्ष और साँचे के स्पिंडल होते हैं। स्पिंडल एक घूमने वाली धुरी पर लगे होते हैं, जो प्रत्येक सांचे के अंदर प्लास्टिक की एक समान कोटिंग प्रदान करता है।

मोल्ड (या टूलींग) या तो वेल्डेड शीट स्टील या कास्ट से निर्मित होते हैं। निर्माण विधि अक्सर भाग के आकार और जटिलता से प्रेरित होती है; अधिकांश जटिल हिस्से संभवतः कास्ट टूलींग से बने होते हैं। मोल्ड आमतौर पर स्टेनलेस स्टील या एल्यूमीनियम से निर्मित होते हैं। एल्यूमीनियम के सांचे आमतौर पर समकक्ष स्टील के सांचे की तुलना में अधिक मोटे होते हैं, क्योंकि यह एक नरम धातु है। यह मोटाई चक्र समय को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करती है क्योंकि एल्यूमीनियम की तापीय चालकता स्टील की तुलना में कई गुना अधिक है। कास्टिंग से पहले एक मॉडल विकसित करने की आवश्यकता के कारण, कास्ट मोल्ड में टूलींग के निर्माण से जुड़ी अतिरिक्त लागत होती है, जबकि गढ़े हुए स्टील या एल्यूमीनियम मोल्ड, खासकर जब कम जटिल भागों के लिए उपयोग किए जाते हैं, कम महंगे होते हैं। हालाँकि, कुछ सांचों में एल्यूमीनियम और स्टील दोनों होते हैं। यह उत्पाद की दीवारों में परिवर्तनीय मोटाई की अनुमति देता है। हालाँकि यह प्रक्रिया इंजेक्शन मोल्डिंग जितनी सटीक नहीं है, लेकिन यह डिज़ाइनर को अधिक विकल्प प्रदान करती है। स्टील में एल्यूमीनियम जोड़ने से अधिक ताप क्षमता मिलती है, जिससे पिघल-प्रवाह लंबे समय तक तरल अवस्था में रहता है।