Separacja powietrza atmosferycznego na dwa główne składniki: tlen i azot, została przeprowadzona po raz pierwszy ponad 100 lat temu. Dalsze prace nad procesem separacji pozwoliły również na otrzymywanie z powietrza także innych jego składników np. argonu. Dzisiaj, na gazach powietrznych opiera się wiele aplikacji, które pozwalają na poprawę jakości produktów i efektywności procesów oraz przyczyniają się do ochrony środowiska naturalnego. Branża tworzyw sztucznych to jedna z wielu gałęzi przemysłu, które korzystają z szeregu innowacyjnych technologii opartych na gazach.
Pierwszym z przykładów takich rozwiązań jest np. formowanie wtryskowe z użyciem gazu (GIM)
Formowanie wtryskowe z użyciem gazu jest jedną z metod formowania tworzyw termoplastycznych. Gazowy azot jest dozowany pod wysokim ciśnieniem do płynnego polimeru wewnątrz formy. Wtryśnięty gaz zajmuje przestrzeń w określonym miejscu formowanego elementu, rozpierając płynny polimer i dociskając go do powierzchni formy. Po zastygnięciu tworzywa azot jest usuwany z uformowanego elementu. Technologia ta nadaje się idealnie do produktów, których kanały gazowe mają przekrój rurowy lub zbliżony do rurowego. Zastosowanie gazu w procesie formowania wtryskowego przyczynia się do powstania wymiernych korzyści, do których należą m.in. redukcja masy produktu przy zachowaniu podobnych właściwości mechanicznych, zmniejszenie zużycia przetwarzanego tworzywa, skrócenie cyklu produkcyjnego poprzez szybsze chłodzenie produktu, mniejsze odchylenia wymiarowe produktu, brak wad powierzchniowych w miejscach kumulacji tworzywa, a także ochrona tworzywa przed utlenianiem i degradacją.
Innym przykładem na zastosowanie gazu w sektorze tworzywowym może być chłodzenie wewnętrzne w formowaniu wtryskowym. Zastosowanie gazowego chłodzenia wewnętrznego w procesie formowania wtryskowego z użyciem gazu służy przede wszystkim znaczącemu skróceniu cyklu chłodzenia produktu podczas formowania. Zastosowanie tej technologii wpływa choćby na skrócenie czasu cyklu produkcyjnego do 30 proc., poprawę dokładności wymiarowej, powstawanie gładszej powierzchni wewnętrznej produktu niż w alternatywnych technologiach, a także uzyskanie tych samych korzyści, co przy zastosowaniu formowania wtryskowego z użyciem gazu.
Jeszcze jednym przykładem połączenia tematyki gazu z tworzywami może być chłodzenie miejscowe formy. Podczas projektowania formy, szczególną uwagę zwraca się na prawidłowe rozmieszczenie kanałów chłodzących. Właściwe odprowadzanie ciepła z formowanego elementu wpływa na jakość produktu. Z wielu powodów nie można doprowadzić kanałów chłodzących do miejsc formy, w których następuje gromadzenie się masy tworzywa, a więc i ciepła. Oferowane są różne technologię chłodzenia miejscowego formy z zastosowaniem dwutlenku węgla, która wspomaga niewystarczająco wydajne chłodzenie pierwotne. Metody te nadają się do chłodzenia miejsc trudno dostępnych. Jako czynnik chłodzący wykorzystywany jest w nich dwutlenek węgla.
Zaletami stosowania tej technologii są równomierny odbiór ciepła z formy i detalu, skrócenie cyklu chłodzenia do 60 proc., zastosowanie w bardzo cienkich elementach formy, unikanie deformacji przegrzewanych miejsc produktu.
