Dzięki swoim unikalnym właściwościom
tworzywa sztuczne można przetwarzać różnymi metodami uzyskując przedmioty o bardzo złożonych kształtach ale i cechach fizycznych. Ze względu na specyficzne warunki jakie panują podczas formowania (ciśnienie, szybkość przepływu, prędkość ścinania i inne) każda z metod ma swoje ograniczenia, wady i zalety.
Jeśli chodzi o ilość przetwarzanego tworzywa w ujęciu masowym niekwestionowanym liderem jest technologia wytłaczania oraz jej odmiany. To głównie dzięki niej wytwarzane są rury, profile, folie, płyty, opakowania itp. Drugą jest technologia wtryskowego, która pomimo znacznie mniejszego wolumenu charakteryzuje się największą wszechstronnością i zróżnicowaniem produkowanych detali. Zanim przejdziemy do charakterystyki tej pozornie prostej metody przetwórstwa przedstawmy wady i zalety.
Do zalet metody należy zaliczyć:
- Możliwość wytwarzania nawet najbardziej skomplikowanych wyrobów w jednym procesie technologicznym,
- mały bądź żaden udział obróbek wykańczających,
- wysoka jakość i powtarzalność właściwości fizycznych i wymiarów,
- możliwość pełnego zautomatyzowania, komputerowego sterowania i kontroli procesu,
- mniejsze zużycie energii bezpośredniej i wody,
- niewielka pracochłonność,
- niska emisja związków szkodliwych dla otoczenia.
Niestety są i wady:
- Wysoki koszt maszyn (wtryskarek) i niejednokrotnie dorównujący mu koszt oprzyrządowania (form wtryskowych), powodujący wydłużenia czasu amortyzacji i wysokie koszty uruchamiania produkcji (ze względu na to, technologia wtrysku opłacalna tylko przy produkcji wielkoseryjnej i masowej),
- konieczność wysokich kwalifikacji pracowników nadzoru technicznego, którzy muszą znać specyfikę przetwórstwa tworzyw sztucznych, ich przygotowania, ustawiania procesu, pracy z formami wtryskowymi,
- konieczność zachowania wąskich tolerancji parametrów przetwórstwa,
- ograniczona wielkość wytwarzanych elementów wielkością dostępnych maszyn,
- mniejsze zużycie energii bezpośredniej i wody,
- długi czas przygotowania produkcji ze względu na pracochłonność wykonawstwa form wtryskowych,
- konieczność stosowania różnych urządzeń peryferyjnych (podajniki, suszarki, dozowniki, manipulatory, chilery, młynki itp.)
Największym problemem w tej metodzie w odróżnieniu do wytłaczania jest fakt, że wtryskiwanie jest procesem cyklicznym. Oznacza to, że podczas procesu formowania wypraski zachodzi wiele następujących po sobie faz, które zamykają się jednym cyklem w którym powstaje jedna bądź wiele wyprasek w czasie nawet od 2 sekund do kilku minut. Cykliczność powoduje ciągłe zakłócanie choćby termodynamicznego stanu formy wtryskowej, której temperatura ustalana przez termostat wciąż jest zakłócana wtryskiwanym tworzywem.Z tego też powodu tak ważnym elementem formowania wtryskowego jest nie tylko wtryskarka i forma wtryskowa ale cała organizacja procesu z urządzeniami peryferyjnymi ale również przygotowaniem tworzywa (suszenie, składowanie) i traktowania wyprodukowanych wyprasek w taki sposób aby nie utrwalić w nich powstałych naprężeń własnych.
Ponadto ze względu na cykliczny charakter w procesie tym występuje wiele, często nie widocznych czynników zakłócających proces formowania wyprasek. Pamiętać musimy, że skurcz przetwórczy tworzywa (wypraski) nie zachodzi tylko w formie wtryskowej, ale w głównej mierze również po jej wyformowaniu w czasie nawet do kilkunastu godzin.
Z tego powodu, jak wspomniałem pozornie prosty proces, stwarza wiele poważnych problemów przetwórcom z pozornie prostymi produktami. I tu po raz kolejny przewija się stwierdzenie, że najważniejsze w tej branży jest doświadczenie i odpowiednie przygotowanie technologiczne oraz szeroka wiedza o przetwarzanym materiale, wykorzystywanym narzędziu (formie wtryskowej) procesie (jego możliwościach ale i ograniczeniach).