PlasticPortal.eu - denne aktualizovaný portál pre plasty a gumu

Aktuality
Všetko najlepšie, Fakuma!

20.07.2017 | Fakuma, medzinárodný veľtrh pre spracovateľov plastov, oslavuje v tomto roku svoje 25. výročie.

Ochranné relé pre optimálny výkon bez kompromisov

18.07.2017 | Potrebujete sa vyvarovať škodám spôsobenými poruchami v elektrickej rozvodnej sieti a tak si zabezpečiť, aby stroje robilo to, na čo sú určené?

Možnosti získania grantu v Slovenskej republike

14.07.2017 | Prehľad noviniek - júl 2017.

Novinka: Dosky s aretačnou drážkou od STRACK

12.07.2017 | Teraz môžeme kombinovať: Nové doštičky STRACK s drážkou ako protikus odpružených aretáciou šíber.

Simulácia procesu vstrekovania plastov - Cadmould® 3D-F® Essential

10.07.2017 | Cadmould® 3D-F® Essential je teraz voľne na stiahnutie. Táto ponuka platí v období od 1. júla do 30. septembra 2017.

 
Plastikársky slovník
Portál ZÁKONY A NORMY
Portál ZÁKONY A NORMY
Aktuálne v legislatíve
Obsah PAH v predmetoch a v hračkách

03.07.2017 | Na webovej stránke ECHA je nová výzva na predkladanie pripomienok a dôkazov týkajúce sa obsahu PAH uvedeného v položke 50 prílohy XVII nariadenia REAC ...

Nová vydaná změna nařízení č. 10/2011 (nařízení PIM) o materiálech a předmětech z plastů určených pro styk s potravinami

31.05.2017 | Nařízení Komise č. (EU)2017/752 mění a opravuje nařízení PIM o materiálech a předmětech z plastů určených pro styk s potravinami:

Verejná konzultácia o pravidlách zodpovednosti výrobcu za škodu spôsobenú chybou výrobku

10.04.2017 | Európska Komisia začala na svojich webových stránkach verejnú konzultáciu o pravidlách zodpovednosti výrobcu za škodu spôsobenú chybou výrobku.

Zdravotnícke pomôcky - Systémy manažérstva kvality

07.12.2016 | Norma pre Zdravotnícke pomôcky - Systémy manažérstva kvality - Požiadavky na splnenie predpisov, z decembra 2016.

Připravuje se novela zákona č. 477/2001 Sb. o obalech

29.11.2016 | Připravovaná novela zákona č. 477/2001 Sb. o obalech se týká se povinného zpoplatnění pouze lehkých plastových odnosných tašek s tloušťkou stěny do 50 ...

 
Newsletter
CAPTCHA Image
 
Úvod > Aktuálne články > Výroba a aplikace expandovaného polypropylenu
Výroba a aplikace expandovaného polypropylenu
 
 
Výroba a aplikace expandovaného polypropylenu

Výroba a aplikace expandovaného polypropylenu

Expandovaný polypropylen se vyznačuje nejen nízkou měrnou hmotností, ale také řadou unikátních fyzikálních vlastností, díky nimž se stává jedním z nejvýznamnějších konstrukčních materiálů v oblasti pasivní bezpečnosti. Jeho nejvýznamnějším výrobcem je japonská globálně působící společnost JSP, která jej dodává pod obchodní značkou ARPRO. Jeden z jejích výrobních závodů se nachází v Čechách, konkrétně v Chebu. Právě tam jsme se zajeli podívat.

Společnost JSP byla založena v roce 1962. Dnes je zastoupena ve 23 lokalitách, přičemž v EU má tři výrobní závody, kromě chebského jsou další v Německu a ve Francii. Chebský závod je nejmodernější, v provozu je od roku 2006. V současnosti JSP staví další výrobní závody v Indii a Brazílii.

Vlastnosti materiálu
Nejprve si však řekněme něco o materiálu. Vzhledově mi na první pohled připomínal pěnový polystyren, byl však hladší, příjemnější na dotek a na rozdíl od křehkého a snadno se drolícího polystyrenu pružný a soudržný. Arpro se vyrábí v řadě variant lišících se objemovou hmotností, barvou a dalšími vlastnostmi.

 

Výrobní areál společnosti JSP v Chebu  
Výrobní areál společnosti JSP v Chebu  

 

Expandovaný polypropylen byl vyvinut koncem 80. let minulého století. K jeho přednostem patří vynikající mechanické vlastnosti (pružnost, pevnost v tlaku, schopnost velké absorpce energie), výborné akustické a tepelněizolační vlastnosti, odolnost proti ropným produktům, ekologická šetrnost (100% recyklovatelnost) a v neposlední řadě také nízká cena. Ta se u suroviny (granulátu) pohybuje kolem 4–5 eur za kilogram, v případě hotového výrobku (výlisku) lze počítat s kilogramovou cenou řádově mezi 10 až 20 eury. Arpro snáší teploty do 110 °C, krátkodobě až do 115 °C. Nejedná se primárně o pohledový materiál, i když v poslední době byly vyvinuty také aplikace splňující estetické nároky na povrch vyráběných dílů.

Oblasti aplikací
Pro uvedené vlastnosti je Arpro žádaným materiálem především v automobilovém průmyslu, dále ve stavebnictví, ve výrobě obalů pro potravinářský průmysl, při výrobě hraček či v nábytkářském průmyslu. K typickým aplikacím patří prvky pasivní bezpečnosti, protože materiál je díky konstrukci z uzavřených pěnových buněk izotropický a nabízí stejné vlastnosti ve všech směrech bez ohledu na směr nárazu. To jej odlišuje od vstřikovaných produktů a výrobků z polyuretanu, jejichž charakteristiky jsou tradičně přizpůsobeny pouze určitému scénáři nárazu. Kromě toho je možné díly z tohoto materiálu opakovaně deformovat, neboť se vždy navrátí do původního tvaru, což je ideální vlastnost pro nárazy v nízké rychlosti. Díky uvedeným kvalitám nejen splňuje, ale v mnoha případech i převyšuje náročné zákonné požadavky na pasivní bezpečnost stanovenou testy Euro NCAP.

 

Některé z aplikací z oblasti pasivní bezpečnosti: čelní nárazník, výplň bočních dveří, výplň dna zavazadlového prostoru  
   
Některé z aplikací z oblasti pasivní bezpečnosti: čelní nárazník, výplň bočních dveří, výplň dna zavazadlového prostoru  
   
Některé z aplikací z oblasti pasivní bezpečnosti: čelní nárazník, výplň bočních dveří, výplň dna zavazadlového prostoru  
Některé z aplikací z oblasti pasivní bezpečnosti: čelní nárazník, výplň  bočních dveří, výplň dna zavazadlového prostoru  

 

Vůbec první sériovou aplikací byl v roce 1992 automobilový nárazník pro Volvo. K dalšímu uplatnění patří bezpečnostní výplně bočních dveří, sluneční clony, hlavové opěrky, výplně zavazadlového prostoru s ohledem na ochranu proti zadnímu nárazu nebo konstrukce zadního sedadla, která oproti tradiční konstrukci z plechu a polyuretanu přináší nejen vyšší bezpečnost, ale i ekologičnost výroby díky 12x nižší uhlíkové stopě. Při využití v ochranných přilbách Arpro zvyšuje bezpečnost například cyklistů nebo lyžařů díky tomu, že tato přilba na rozdíl od přilby s polystyrenovou výplní vydrží větší počet nárazů bez poškození, zatímco polystyrenová výplň jen jediný. Tepelněizolační či akustické vlastnosti expandovaného polypropylenu jsou využívány při konstrukci boxů na rozvoz jídel nebo při výrobě podlahových dílů ve stavebnictví.

Výroba expandovaného polypropylenu
Nyní se již můžeme jít podívat do výroby. Vstupujeme do velké haly, kde kromě rozměrného technologického vybavení upoutá pověstný japonský pořádek a čistota. Nebýt naší novinářské skupinky, je zde téměř liduprázdno. Výroba je řízena operátorem z velína umístěného v patře na kovové plošině a kromě něj se o obsluhu technologie a expedici stará jen několik dalších zaměstnanců.

 

Linka pro výrobu minipelet; pod plošinou se schodištěm se nachází vlastní extrudér  
Linka pro výrobu minipelet; pod plošinou se schodištěm se nachází vlastní extrudér  

 

Násypky polypropylenového granulátu do extrudérů, přístupné z plošiny  
Násypky polypropylenového granulátu do extrudérů, přístupné z plošiny  

 

Výroba expandovaného polypropylenu probíhá ve dvou krocích. Prvním krokem je výroba minipelet z polypropylenového granulátu. Teprve z těchto minipelet je totiž možné vyrobit charakteristicky „napěněný“ expandovaný polypropylen, neboť zrna polypropylenového granulátu by pro tento účel byla příliš velká. Výrobní proces tedy probíhá tak, že granulát se roztaví v extrudéru, z něhož vystupuje 48 tenkých vláken, tzv. „špaget“. Ty se ochladí ve vodní lázni, osuší a nasekají na požadované minipelety, které si můžeme představit jako drobné krátké jehličky.

 

„Špagety“ vystupující z extrudéru, které jsou následně nasekány na minipelety  
„Špagety“ vystupující z extrudéru, které jsou následně nasekány na minipelety  

 

Autoklávy, na jejichž výstupu dochází k expanzi polypropylenu  
 Autoklávy, na jejichž výstupu dochází k expanzi polypropylenu  

Vyrobené minipelety pak společně s dalšími přísadami vstupují do autoklávu, kde za působení vysokého tlaku kolem 20 bar, teploty kolem 150 °C a oxidu uhličitého jako nadouvadla probíhá příprava k expanzi. K té však nedochází ve vlastním autoklávu, ale až v okamžiku, kdy minipelety opouštějí autokláv. Každá minipeleta při expanzi mnohonásobně zvětší svůj objem. Řízením technologických parametrů lze dosáhnout požadované měrné hmotnosti suroviny, která se může pohybovat v rozmezí od 18 do 250 g.l-1. Nejnižších měrných hmotností se dosahuje dvojnásobnou expanzí, kdy již expandovaný polypropylen je podroben ještě jedné následné expanzi v autoklávu. Tato druhá expanze se z důvodů snížení nákladů na dopravu často provádí až u odběratele materiálu.

Expedice suroviny a následné zpracování
V chebském závodě neprobíhá výroba finálních výlisků, ale vyrobený expandovaný polypropylen (granulát) je expedován kamionovou dopravou odběratelům, jimž slouží jako surovina k dalšímu zpracování. Společnost JSP má v německém Eschenau vlastní lisovnu vybavenou 21 lisy, kde se materiál Arpro zpracovává do podoby finálních výrobků. Princip výroby spočívá ve stlačení granulí ve formě a zahřátí párou na cca 130 °C, čímž se jednotlivé granule navzájem svaří. Následuje ochlazení a odformování. Výrobní cyklus je velmi krátký – trvá asi jen okolo 150 s – a ve srovnání s klasickým vstřikováním je výroba velmi efektivní.

 

Odebírání vzorků Arpro  
Odebírání vzorků Arpro  

 

Sklad vyrobeného granulátu expandovaného polypropylenu  
Sklad vyrobeného granulátu expandovaného polypropylenu  

 

Vývojová laboratoř Eureka v německém Eschenau  
Vývojová laboratoř Eureka v německém Eschenau  

 

V Eschenau byla také vybudována laboratoř Eureka, vybavená nejmodernějším lisem, který je opatřen velkým množstvím doplňkových monitorovacích prvků pro sledování řady klíčových parametrů, jako je například spotřeba energie, médií, doba cyklu či přesnost lisování. Zařízení umožňuje získávat přesná data v reálném čase nezbytná pro optimalizaci konstrukce výrobku, technologie a složení materiálu. Laboratoř slouží zákazníkům při vývoji aplikací z expandovaného polypropylenu a její zaměstnanci se tak podílejí na vývoji výrobků z materiálu Arpro.

Inrekor – konstrukční materiál budoucnosti?
Velmi zajímavou aplikací je Inrekor. Jedná se o velmi lehký a přitom pevný deskový konstrukční materiál vytvořený jako sendvič z hliníkových plechů, mezi nimiž se nachází výplň z materiálu Arpro (typicky 90 g.l-1). Jiné varianty mohou využívat ocelové plechy nebo desky z plastu. Desky z Inrekoru mohou posloužit například ke stavbě automobilového šasi s dosažitelnou úsporou hmotnosti kolem 300 kg oproti běžnému osobnímu automobilu se spalovacím motorem. Tato úspora hmotnosti je lákavá především pro stavitele elektromobilů, neboť jim přináší významné prodloužení dojezdu.

5.4.2013
autor: Pavel Marek, Cheb
 
 
 
 
 
Odporučte článok Vytlačiť článok Späť
 
 

Späť


 
Najnovšia inzercia
 

Predaj | Bubnový magnet
20.07.2017

 
 

Predaj | Dopravníkový pás
20.07.2017

 
 

Kúpa | Drť HIPS s V2
20.07.2017

 
 
 
 
 

Predaj | HDPE a PP
19.07.2017

 
 

Predaj | PS HIPS černá drť
19.07.2017

 
 
 
Výstavy
MALAYSIA-PLAS 2017

27.07.2017 | Formy a lisy pre spracovanie plastov.

SRI LANKA PLAST

03.08.2017 | Medzinárodná plastikárska výstava.

Plastic, Printing & Packaging, Tanzania - PPPEXPO 2017

22.08.2017 | 20. Medzinárodný veľtrh plastov, značenia, balenia.

China Composites Expo 2017

06.09.2017 | Medzinárodný veľtrh a fórum pre technológie kompozitov a aplikácií.

Drinktec 2017

11.09.2017 | Medzinárodný veľtrh nápojov a technológií

VietnamPlas

13.09.2017 | Veľtrh pre plasty a gumu.

EMO Hannover 2017

18.09.2017 | Popredný svetový veľtrh obrábania kovov.

HYBRID Expo 2017

19.09.2017 | Veľtrh pre vývoj a výrobu hybridných súčiastok a ich aplikačné sektory sa koná každé 2 roky.