Kynar – fluoropolimer o wysokim stopniu czystości – dzięki przełomowi w formowania rozdmuchowym może być z łatwością kształtowany w elementy dmuchane
Polifluorek winylidenu (PVDF) wykorzystywany jest już od dłuższego czasu w zastosowaniach wymagających materiału odpornego chemicznie o wysokim stopniu czystości i stabilności termicznej. Jednak fluoropolimer ten tradycyjnie nie nadawał się do formowania rozdmuchowego, będącego ekonomicznym sposobem wytwarzania elementów dmuchanych.
OBECNIE ulepszenia procesu pozwalają ICM Plastics na formowanie pojemników oraz innych części dmuchanych metodą formowania rozdmuchowego z materiału PVDF, będącego fluoropolimerem o wysokim stopniu czystości, który może być odporny na działanie nawet najbardziej wymagających warunków otoczenia (w tym silnie aktywnych substancji chemicznych)
– PVDF ma bardzo wąski zakres przetwarzania – mówi Gerry Harms, kierownik ICM Plastics. Próby formowania rozdmuchowego tego materiału w produkcji wielkoseryjnej nie powiodły się, ponieważ wszelkie odchylenie w parametrach przetwarzania uniemożliwiało formowanie tego materiału. – Maszyna do formowania materiału PVDF musi być kontrolowana w bardzo precyzyjny sposób. Materiał ten jest niezmiernie czuły na temperaturę – dodaje. Wystarcza nawet kilka stopni zbyt wysokiej temperatury podczas procesu formowania, a kształtka wstępna do rozdmuchiwania nie opada prawidłowo z powodu utraty odporności na topnienie.
Lecz ICM, która specjalizuje się w elementach i materiałach trudnych do formowania, otrzymała od swych klientów mnóstwo zamówień na PVDF. Zatem inżynierowie firmy zmierzyli się z tym mało podatnym na formowanie materiałem opracowując zoptymalizowany proces formowania rozdmuchowego, który niezawodnie wytwarzałby elementy z PVDF. Harms mówi, że firma współpracuje z Kynar PVDF z Arkema Inc. od około roku. – Zajęło nam około sześciu miesięcy pracy zanim zyskaliśmy pewność, że materiał jest faktycznie gotowy do produkcji – dodaje. ICM wykorzystuje PVDF do produkcji specjalnych kontenerów dla klientów, których Harms nie może ujawnić. Harms wspomina, że ICM może również zaoferować Kynar PVDF w postaci rozmaitych technologicznych części dmuchanych.
Ogólnie rzecz biorąc PVDF jest często wykorzystywany w komponentach stosowanych w przemyśle przetwórstwa chemicznego, produkcji półprzewodników oraz urządzeniach medycznych, jak mówi Bill Hartzel, inżynier ds. rozwoju w Arkema. – Jest odporny na działanie niektórych naprawdę niebezpiecznych środków chemicznych, które zniszczyłyby wiele innych tworzyw sztucznych – dodaje, wymieniając jako przykłady kwas siarkowy i azotowy o wysokim stężeniu. PVDF, który nie zawiera dodatków ani nie ma wspomagania podczas przetwarzania, słynie również z wysokiego stopnia czystości.
– W przeszłości części dmuchane z PVDF musiały być kształtowane metodą formowania wtryskowego bądź rotacyjnego, gdyż formowanie rozdmuchowe nie było wykonalną alternatywą – mówi Hartzel. Jednak w przypadku niektórych elementów formowanie rozdmuchowe ma istotną przewagę nad pozostałymi dwoma procesami.
Formowanie rozdmuchowe może zapewnić cieńsze ścianki aniżeli formowanie rotacyjne, co pozwala na ulepszenie sposobów utylizacji materiałów. Czynnik ten ma faktycznie znaczenie w przypadku PVDF, który może kosztować ponad 9 dolarów za funt. Formowanie rozdmuchowe zapewnia również krótszy czas cyklu. W przeciwieństwie do formowania wtryskowego, formowanie rozdmuchowe zasadniczo wymaga mniej kosztownego oprzyrządowania. – Ponadto metodą formowania wtryskowego nie można wyprodukować całkowicie bezszwowego pojemnika próżniowego – zauważa Harms.
Joseph Ogando