PVC prozor se sastoji od šupljih sekcija termoplastičnih profila zavarenih u jedinstvenu celinu i ojačani metalnim ojačanjem. Postoje brojni koraci koji su uključeni i proizvodnju i montažu PVC prozora kao što je prikazano na slici 1. 

Individualni  koraci nisu nezavisni jedan od drugog, npr. projekta prozora će uticati na izbor proizvodnje. Osmišljen je dijagram koji je podeljen u dva dela. Leva strana predstavlja korake koji uobičajeno kontrolišu sistem kompanije i oni su vezani sa ispunjenjem obaveze konačne izrade prozora. Koraci na desnoj strani su uključeni za vreme proizvodnje određenih profila. Ova dva dela nisu potpuno nezavisna pošto jedan utiče na drugi. Karakteristike neorganskog materijala će uticati na osobine zavarenog spoja kao i na proizvodnju.

                                       

Korišćeni materijal

Polivinil hlorid (PVC) je jedan od najrasprostranjenijih polimera, a ujedno je i termoplastični materijal. Ovo je razlog zašto se materijal omekšava pod uticajem toplote i ponovo se vraća u čvrsto stanje nakon hlađenja. Plastična deformacija ili omekšavanje PVC počinje na oko 80 stepeni Celzijusevih. PVC iz reaktora ne može se prerađivati direktno. Činjenica da se bazni PVC prah ne može prerađivati u direktan proizvod je uzrokovana nedostatkom toplotne stabilnosti, što dovodi do degradacije i zahteva toplotni stabilizator. Prerada baznog PVC polimera takođe dovodi do lepljivosti istog za opremu (prerada) i zato zahteva dodatna klizna sredstva. Osobine PVC-a mogu takođe biti poboljšane ili modifikovane inkorporacijom drugih aditiva. Ovo vodi u kompletnu industriju baziranu na proizvodnji aditiva, koji imaju ogromno polje primene od medicinskih cevi, izolacije kablova, zidnih pokrivača, podnih obloga do primene u zgradama visokih karakteristika tvrdoće kao što su prozorski profili.

Primena PVC u industriji građevinarstva je dobro utemeljena i činjenica je da je ovaj plastični materijal najviše korišćen. Decenijama on je prepoznatljiv po svojoj trajnosti, brzini ugradnje, lakom održavanju i ukupnoj isplativosti. PVC za prozorske profile je neplastifikovan i održava superiorno čvrstoću i sadrži udarni modifikator sa naglašenom otpornošću prema pucanju i propagaciji pukotina. Kritični indeks kiseonika je oko 40 za modifikovani udarni PVC i taj nedostatak je značajan u širenju plamena što je važan faktor u širem korištenju kao građevinskog materijala.

Optimalan materijal

Optimalan materijal za proizvodnju prozorskih profila je materijal koji se sastoji od PVC-a i odgovarajućih aditiva.

PVC prah je bazni sirovi materijal i učestvuje aproksimativno sa 80 odsto u zavisnom kompaundu.

Udarni modifikator, dodaje se aproksimativno 6 odsto i koristi se za porast udarne čvrstoće, posebno na niskim temperaturama. To je primarno gumeni materijal koji sprečava proširivanje pukotina.

Punioc, osigurava dodatnu tvrdoću materijala i pomaže za vreme procesa prerade, dodatak je cca 5,5 odsto.   

Pigment, primarno se koristi titan dioksid TiO₂, i dodaje se oko 5 odsto. Ovaj materijal se dodaje da bi profil dobio belu boju i pomaže u poboljšavanju karakteristika na vremenske uticaje.

Stabilizator/klizno sredstvo, ovi elementi mogu biti dodati posebno ili zajednički kao "one pack" sistem. "One pack" sistem može biti isporučen u više fizičkih oblika kao što su prah, granule, tablete ili kesica odgovarajuće mase. Ovo je ključni konstituent recepture koji obezbeđuje preradu i osigurava i toplotnu i stabilnost u dužem vremenskom periodu kompaunda. Nivo dodavanja je aproksimativno 4,5 odsto.

Procesno sredstvo, dodaje se iz dva razloga. Prvi razlog je kontrolisanje karakteristika fuzije. Druga funkcija je da se osigura jačina topljevine. Ovo će pomoći da se spreči cepanje "topljevine" i naročito je korisno za vreme startovanja ekstruzione linije.

Ovaj materijal se kompletno meša u visoko brzinskom mešaču za proizvodnju kompaunda, često poznatog kao dry blenda, pre prerade.

Način proizvodnje  PVC-a

Prerada kompaunda

Kompaund se prerađuje u ekstrudirane duge šipke poznate kao profil pomoću procesa ekstruzije. Ekstruzija je proces pretvaranja termoplastičnog praha u neprekidni proizvod, takav kao što je cev ili profil, prisilnim omakšavanjem materijala kroz kalup.  Ostvareni PVC kompaund napaja par vijaka smeštenih u cilindar (poznat kao barel) koji se greje eksterno kombinacijom sila smicanja generisanih rotacijom vijaka i toplotom provođenom kroz barel. PVC se transportuje duž vijka i omekšava pre prisilnog prolaska kroz oblikovani kalup. Materijal napušta kalup topao i omekšan. U cilju dobijanja korektnih dimenzija profil se provlači kroz seriju kalibracionih kalupa i "tušira" vodom u kupatilu gde se održava oblik profila i izvodi njegovo hlađenje. Kalibracioni kalupi su vodom hlađeni i imaju odgovarajući vakuum radi vučenja toplog materijala ka hladnim metalnim površinama. Profil se tada seče na odgovarajuće šipke, najčešće dužine 6 m, pre dalje prerade.

Osobine PVC profila                                                                                                               

Kod ekstruditanog profila se vrši ispitivanje fizičkih osobina kao i trajnosti pre prihvatljvosti pravljenja konačnih prozora. Neka ispitivanja se sprovode na jednogodišnjoj ili dvogodišnjoj osnovi, takva kao što su testovi veštačkog starenja za postojanost boje i održanje udarne čvrstoće, modula elastičnosti i udarne jačine pri istezanju. Ova ispitivanja se izvode kao tipska ispitivanja. Druga ispitivanja se izvode na dnevnoj ili sedmičnoj osnovi kao što su: boja, dimenzije profila, toplotna nepovratnost i udarna žilavost na niskim temperaturama.  

Važne karakteristike profila su dobra udarna čvrstoća i trajnost kao vanjskog elementa na uticaj UV radijacije (sunčeva svetlost).

Proizvodnja prozora

Najmoderniji PVC prozori su proizvedeni zavarivanjem profila prema zahtevanim dimenzijama i oblicima prozora. Ovi zavareni spojevi su najmanje jaki kao stvarni profili i ponovo se ispituju. Za veće prozore profili se ojačavaju čeličnim ili aluminijumskim šipkama. Staklo se održava u žlebu lajsnama stakla koje deluju kao obujmica. Ove lajsne za staklo se ekstrudiraju na isti način kao glavni profili. Između PVC-a i stakla je zaptivač napravljen od gume ili PVC nitriln mešavine. Sve ove osobine i rang mehaničkih karakteristika omogućuju da PVC prozori nude značajne sigurnosne prednosti. Napravljeni prozori se takođe ispituju i sa aspekta sigurnosti i vremenske otpornosti. Ova  testiranja uključuju prodiranje vazduha i kiše (poznati kao vazdušna i vodena propustljivost).

Rast tržišta

Tržište PVC prozora raste u Evropi u zadnjih pedesetak godina. Ovo se može pripisati udelu veoma malog održavanja, dugog životnog veka i relativno niske cene. Gradski savet Londona pokazao je cenu u očekivanom životnom veku  plastičnog  prozora u poređenju sa drvenim prozorom. Pokazao je da je cena plastičnog prozora svega 60  odsto cene  prozora od mekog drveta.