Odlévání

Odlévání je proces, při kterém se vyplňuje forma kapalným materiálem. Podle způsobu technologie se rozděluje na atmosférické, podtlakové, přetlakové, odstředivé nebo polymerační. Technologie odlévání je přetržitý proces zhotovování výrobků plného nebo dutého tvaru. Z hlediska produktivity je proces vhodný pro malosériovou nebo kusovou výrobu. Materiály pro výrobu jsou nejčastěji tzv. licí pryskyřice, tj. reaktoplasty. Termoplasty se využívají při tzv. polymeračním odlévání, kde polymerační reakce proběhne za vhodných podmínek přímo ve formě. Výběr materiálu pro odlévání je omezený, protože hmota musí splňovat parametry umožňující výrobu. Musí mít výbornou tekutost, tedy malou viskozitu, takovou, aby při výrobě došlo k zaplnění všech detailů pouze při působení gravitační síly. Při procesu tuhnutí by se v hmotě neměly vytvářet staženiny a bubliny a povrch by měl zůstávat co nejkvalitnější. Zhotovený výrobek musí mít předepsanou pevnost a splňovat další mechanické a fyzikální kritéria. Materiál by se měl při tuhnutí chovat předvídatelně, aby byla zaručena tvarová a rozměrová přesnost výrobku. Těmto uvedeným požadavkům vyhovují vytvrditelné pryskyřice, např. fenolformaldehydové, epoxidové a polyesterové. Z dalších reaktoplastů je odlévání významné u polyuretanů. V procesu zpracování se reaktoplastická hmota stává nerozpustná a netavitelná díky vytvrzovací reakci, při které dochází k spojování původních velmi krátkých molekul do makromolekulárních řetězců a sítí.

Pojem odlévání zpravidla označuje proces zpracování při normálním atmosférickém tlaku. Hotovené výrobky se nazývají odlitky. Formy pro odlévání při pokojové teplotě se v kusové produkci vyrábějí z plastů, silikonových pryží nebo polyetylénu. Silikonová pryž umožňuje výrobu i při vyšších teplotách. Použití plastů s nízkou pevností na formy je vhodné z důvodu malých výrobních sil. Platové formy mají malou rozměrovou přesnost a většinou nejsou vhodné pro složité tvary, jejich výhodou je hlavně cena a rychlost výroby. Skleněné formy nebo formy z lehkých kovů nebo olova, se používají při větších sériích. U složitějších tvarů se formy zhotovují galvanoplastikou.

Podle způsobu vyvinutí síly pro zatečení do formy se odlévání dělí na:

• Statické, gravitační neboli přímé, při kterém je forma v klidu, působí pouze gravitace.
• Rotační, kdy forma rotuje kolem jedné, ale častěji podle dvou os, a to takovou rychlostí, že odstředivá síla je menší než gravitační. Rychlost otáčení formy není větší než asi 50 ot. min^–1. Způsob je vhodný pro výrobu dutých těles.
• Odstředivé, při kterém se forma otáčí kolem jedné osy rychlostí několika set otáček za minutu. Odstředivá síla je vyšší než síla gravitační.

Desky z PMMA (obr. 90) se vyrábějí polymeračním odléváním, přičemž forma je tvořena deskami ze zrcadlového skla a polymerace probíhá přímo v reakční směsi tvořené monomerem s přídavkem katalyzátoru. Polymeračním odléváním se vyrábějí i díly z polyamidu 6 (APA), tzv. alkalickou polymerací. Při tomto pochodu přísně bezvodá směs roztaveného kaprolaktamu s jeho sodnou solí a vhodným iniciátorem polymeruje pod bodem tuhnutí polyamidu (213 °C) během několika minut.

Obr. 90: Deska z PMMA a desky z UHMW–PE.

Litím se vyrábějí fólie např. z roztoků derivátu celulózy. Roztok se lije na pohybující se kovový pás nebo otáčející se buben. Zahříváním se odstraní rozpouštědlo a fólie se sejme. Způsob slouží k výrobě velmi tenkých fólií, až 0,01 mm.