”Hyvä Tietää Muovista” on MuoviPlast-lehdessä jo vuodesta 2012 lähtien ilmestynyt artikkeleiden sarja, joissa esitellään perustietoa tavallisimmista muoveista.

Teksti Ulf Bruder / Brucon Ab, käännös Erik Lähteenmäki / Polymerik Oy.

  • Muovista valmistettu siimakela. Materiaali on päällystetty ohuella superlujalla nanometallikerroksella. Tämä on viimeisin muovin metallisointitekniikka, joka jäykistää kappaletta verrattuna metalloimattomaan muoviin. Metallikuori on ainoastaan muutaman 100-osa millimetrin paksuinen, joten painon lisäys on liki olematon.
  • Muovista valmistetut spoilerit, sivupeilit, lokasuojat on maalattava samankaltaisella maalilla kuin korin peltiosat, jotta värit eivät erotu toisistaan.
  • Noin 90% muovituotteiden lasermerkkauksista tehdään toiminnallisista syistä. Kuvassa automaattisulake, johon on laserilla merkattu kytkentäkaavio. Matalaenergialamppuun on kirjoitettu ohjetekstejä. Hellan vääntökytkimeen merkatut numerot on tehty esteettisitä syistä. Ne eivät kulu helposti, koska lasermerkkaus ulottuu useimmiten pintaa syvemmälle.
  • Lasermerkkauslaitteisto, jossa n.k. YAG-laser 1064 nm aallonpituudella. Lasersäteen halkaisija on ainoastaan 0,05 mm. Se kääntyy kaksiakselisesti piirtäen jigiin kiinnitettyyn muovikappaleeseen halutun kuvion.
  • Golfpallon merkintä tampopainatuksella: 1. Painotyyny (vaaleanpunainen) on alkuasennossa. Painotyynyn alla on painolevy, johon on etsattu painettava kuvio. Turkoosi painoväri on valmiina etsatussa kuviossa. 2. Kuvio siirtyy painotyynyyn 3. Painotyyny palaa ylös ja painolevy vedetään takaisin, jolloin väripasta täyttää etsatun kuvion uudella turkoosilla värillä. 4. Painettava kuvio siirretään painotyynystä golfpalloon.

Eri pintakäsittelymenetelmiä

Ruiskuvalettaessa muovikappaleita saadaan periaatteessa täysin valmiita kappaleita. Tuotteet voivat olla valmiiksi oikean värisiä, käyttövalmiita sellaisenaan tai valmiita asennettaviksi suurempaan kokonaisuuteen. Lisäksi on olemassa lukuisia menetelmiä muovikappaleen jatkojalostamiseksi pintakäsittelyn avulla. Yleensä muovikappaleita pintakäsitellään niiden esteettisten arvojen kohottamiseksi, mutta toisinaan voi olla kyse myös teknisten vaatimusten aiheuttamasta pintakäsittelytarpeesta.

Tässä osassa käsiteltävät kestomuovien pintakäsittelymenetelmät ovat:

  • Painomenetelmät
  • IMD (In Mould Decoration)
  • Lasermerkkaus
  • Maalaaminen
  • Kromaus tai metallointi

Painomenetelmät

Muovituotteiden painamiselle on olemassa monta eri syytä. Usein tuotteeseen halutaan merkitä tuoteseloste tai jokin ohje.

Tässä käsiteltävät painomenetelmät ovat:

  • Lämpöpainatus (Hot stamp)
  • Tampopaino
  • Silkkipaino (screen printing)

Lämpöpainatus (Hot Stamp) –menetelmä

Lämpöpainatuksessa käytetään kalvoa, josta aine siirtyy painettavan kappaleen pintaan. Kalvo voi olla myös metallimaisesti kiiltävä kuten kuvan linssisuojassa. Kalvo painetaan muovituotetta vasten lämmitetyllä, muotoon kaiverretulla, leimasimella.

Tampopainatus

Tampopainossa käytetään pehmeätä (vaahtomuovimaista) silikonityynyä, joka ensin painetaan metallista painatuslevyä vasten, josta painomuste siirtyy tyynyn kautta tuotteeseen.

Silkkipaino (screen printing)

Silkkipaino on vanha painomenetelmä, jonka kiinalaiset keksivät jo noin 1000 vuotta sitten. Tässä menetelmässä voidaan painaa sekä tasaisille että sylinterimäisille pinnoille, kun tampopainatuksen koko ei ole riittävä. Menetelmä perustuu seulakankaan päälle asetettavan sapluunan käyttöön. Väri painetaan kumista tai polyuretaanista valmistetun lastan avulla painokankaan läpi, jolloin painoväri siirtyy tuotteen pintaan.

IMD – In Mould Decoration

IMD on menetelmä, jossa ohut folio tai kangas asetetaan suoraan muotin sisään ennen ruiskuvalua. Yleensä tämä tehdään robotin avulla samalla kun robotti noutaa edellisen valmistusjakson valmiin kappaleen. Tällä menetelmällä voidaan valmistaa esteettisesti erittäin hienoja tuotteita.

Lasermerkintä

Lasermerkintä on yksi uusimmista tavoista merkitä muovikappaleita. Menetelmän menestyksekäs käyttö edellyttää että muoviraaka-aineessa on erikoispigmenttiä, joka vaihtaa väriä kun tuotetta ”poltetaan” lasersäteellä.

Maalaus

Useimmissa ruiskuvalukappaleissa raaka-aine on valmiiksi värjätty jo tuotantovaiheessa. Kappaleet tarvitsevat maalausta mikäli ne eivät sellaisenaan täytä kappaleelle asetettuja esteettisiä vaatimuksia. Mikäli kappale asennetaan maalattujen peltilevyjen yhteyteen (kuten auton sivupeili) on valmiiksi läpivärjätyllä muovilla käytännössä mahdotonta saavuttaa sama väri kuin auton maalipinnalla. Joskus muovikappaleet maalataan paremman UV-kestävyyden tai naarmuuntumiskeston saavuttamiseksi.

Metallisointi / Kromaus

Kun muovikappaleen esteettistä arvoa halutaan nostaa ja samalla antaa vaikutelma että tuote on valmistettu metallista, voidaan monelle pintakäsittelyksi valita kromaus. Kromattavuuden kannalta paras raaka-aine on ABS, mutta myös teknisiä muoveja kuten polyamidi, asetaali ja kestomuovi polyesteri voidaan kromata. Muita syitä muovikappaleiden metallisointiin tai kromaukseen ovat naarmuntumiskestävyyden tai UV-suojauksen parantaminen. Pinnan metallointia käytetään myös elektromagneettisen häiriösäteilyn suodattamiseen. Etuvalon heijastava runko artikkelin alun kuvassa on hyvä esimerkki metallipinnan käytöstä valon heijastimena.