Rotationsformen ist ein spezielles Formverfahren zur Herstellung einteiliger Hohlkörper. Das Verfahren nutzt die Prinzipien der Zentrifugalkraft, um geschmolzenes Material gegen die Innenflächen einer rotierenden Form zu bewegen und den Mittelteil hohl zu lassen. Durch Rotationsformen werden Gegenstände wie Leitkegel, Öl- und Wassertanks, Gipsstatuen und Pralinen hergestellt. Es gibt verschiedene Arten von Rotationsformmaschinen, die allgemein verwendet werden, einschließlich Zweischalen-, Shuttle- und Karussell-Varianten, die, obwohl sie sich in ihren spezifischen Konstruktionsmerkmalen unterscheiden, alle nach dem gleichen Prinzip arbeiten. Roto Moulding, wie es auch genannt wird, ist aufgrund des langen Prozesszyklus nicht für Großserien geeignet, dafür aber bestens für die Herstellung von Kleinserienteilen geeignet.
Das Rotationsformverfahren wurde erstmals 1855 in Großbritannien als Metallformverfahren zur Herstellung von Gegenständen wie Artilleriegeschossen verwendet. Das Verfahren formte verschiedene Materialien, darunter Gips und Wachs in der ersten Hälfte des 1900. Jahrhunderts, als Anfang der 1950er Jahre Kunststoffe erstmals im Rotationsguss geformt wurden. Das Grundprinzip, das dem Rotationsformen zugrunde liegt, kann durch das alte Experiment demonstriert werden, einen mit Wasser gefüllten Eimer in einem Bogen auf Armlänge zu schwingen. Selbst wenn der Eimer über Kopf geschwenkt wird, läuft das Wasser nicht aus, da die Zentrifugalkraft das Wasser von der Mitte des Bogens weg zum Boden des Eimers drückt. Wenn sich die Formeinheit der Rotationsformmaschine dreht, zwingt das gleiche Phänomen das geschmolzene Material zur Außenseite des Formhohlraums, wodurch ein hohles Formteil gebildet wird.
Der Prozess umfasst typischerweise das Befüllen einer vorgeheizten Form mit den entsprechenden Rohstoffen. Die Form wird dann gedreht, wodurch bewirkt wird, dass das schmelzende Material wandert und an den Innenwänden des Formhohlraums haftet. Das Werkzeug wird während der Schmelz- und Abkühlphase ständig gedreht, um Durchhängen und Verformungen zu vermeiden und eine gleichmäßige Dicke im Formteil zu erhalten. Die Rotation der Form erfolgt im Allgemeinen entlang zweier senkrechter Achsen, die die notwendige Zentrifugalkraft verleihen, ohne dass die Form zu schnell rotiert. Nachdem die Form abgekühlt ist, kann sie geteilt und das Teil zur Endbearbeitung entnommen werden.
Dieses Formverfahren ist ideal geeignet, um einteilige, hohle Gegenstände wie Kajaks, Wasser- und Öltanks, Mülleimer, Spielzeug, Leitkegel, Bälle und sogar das allgegenwärtige Flamingo-Rasenornament aus Kunststoff herzustellen. Rotationsformen bietet die größte Flexibilität des Spritzgießens, da eine breite Palette von Rohstoffen verwendet werden kann, Additive wie Flammschutzmittel und UV-Schutz hinzugefügt werden können und das Material vor dem Formen gefärbt werden kann. Es gibt verschiedene Maschinen, die für das Rotationsgießen verwendet werden, wie die Clamshell-, Up-and-Over-, Karussell- und Shuttle-Varianten. Obwohl sie sich in bestimmten Designmerkmalen unterscheiden, arbeiten alle nach den gleichen Prinzipien.
Roto-Molding ist ein langsamer Prozess mit verlängerten Zykluszeiten und wird im Allgemeinen für hohe Produktionsmengen als nicht praktikabel angesehen. Es ist jedoch ideal für die Herstellung von Kleinserienartikeln wie Lagertanks, Boots- und Kajakrümpfen und Müllcontainern. Jüngste Entwicklungen im Rotationsguss haben dazu geführt, dass natürliche Materialien wie Steinschlag- und Sandstein-Verbundwerkstoffe zu der Palette von Materialien hinzugefügt wurden, die regelmäßig im Rotationsgussverfahren hergestellt werden. Andere bekannte Gegenstände, die aus Rotationsformen kommen, umfassen Gipsstatuetten und hohle Pralinen.