Содержание

Вакуумная формовка пластика, особенности технологии

Особенности вакуумной формовки пластикаВакуумной формовкой называется процесс производства серийных или единичных изделий из листовых полимерных материалов путем придания им формы матрицы под воздействием температуры и вакуума. В процессе производства изделия лист пластика нагревается до температуры размягчения и плотно облегает поверхность матрицы за счет создания отрицательного давления.

В серийном промышленном производстве для вакуумного формования изделий применяется современное высокотехнологичное оборудование, осуществляющее процессы разогрева сырья и откачки воздуха в режиме постоянно действующего конвейера.

В качестве сырьевых заготовок могут использоваться практически все полимеры, обладающие свойствами термопластов (полипропилен, полиэтилен, поливинилхлорид, поликарбонат и другие).

Методом вакуумной формовки выпускаются пластиковые изделия для всех направлений и сфер деятельности, в том числе:

  • для авиационной, автомобильной и судостроительной отраслей промышленности;
  • для производства упаковочной тары и емкостей всех видов;
  • для нужд пищевого производства, химической промышленности, медицины;
  • для производства бытовой техники, приборов и оборудования;
  • для нужд строительства и дизайна.

Метод вакуумной формовки пластика

Технология производства

Особенностью метода вакуумной формовки является возможность протекания производственного процесса с невысоким отрицательным давлением. Такие процессы не требуют наличия мощного оборудования, высокопрочных матричных форм и значительных расходов энергоносителей. Вследствие этого производство считается экономным, а готовые изделия имеют низкую себестоимость.

Широкие возможности для применения автоматизированных производственных процессов позволяют наладить непрерывный цикл изготовления продукции самого различного назначения. Немаловажную роль играет и то, что для формовки используются готовые листовые материалы, не требующие глубокой переработки сырья.

Стандартный метод вакуумной формовки состоит из нескольких этапов, включающих в себя:

  • фиксацию заготовки на матрице;
  • нагрев полимерного листа;
  • предварительное растяжение листа;
  • откачку воздуха из матрицы и вдавливание заготовки;
  • охлаждение материала;
  • извлечение изделия из матрицы;
  • окончательную доработку изделия.

Для того чтобы понять, что представляет собой вакуумная формовка пластика, необходимо подробно рассмотреть все стадии производственного процесса.

Технология вакуумной формовки пластика

Фиксация заготовки

Листы полимера крепятся к матрице при помощи зажимной рамы. Фиксирующие элементы должны обеспечивать прижимное усилие, достаточное для удержания листов толщиною до 6 мм. При автоматизированной подаче заготовок на формовку работа подвижных элементов прижимной рамы должна исключать возможность повреждения готового изделия.

Нагрев заготовки

Главной особенностью этого этапа работ является обеспечение равномерного прогрева всего объема заготовки, так как в противном случае плотного прилегания материала к форме матрицы добиться не удастся. В технологии вакуумной формовки для нагрева заготовок применяются, как правило, инфракрасные излучатели и кварцевые лампы.

Общая площадь поверхности заготовки делится на несколько зон, каждая из которых нагревается отдельным элементом, а температура нагрева контролируется при помощи специальных пирометров. Данные о температуре обрабатываются компьютерной системой для своевременной корректировки разницы нагрева различных участков заготовки.

До окончания процесса нагрева лист полимера должен сохранять свое первоначальное положение. Провисание пластика фиксируется фотоэлектрическим сканером, после чего система дает команду, и в аппарат подается воздух для корректировки формы заготовки. Благодаря этому исключается возможность разрыва материала.

Нагрев заготовки при вакуумной формовке пластика

Предварительное растяжение листа

В некоторых случаях в процесс производства включают предварительное растяжение материала, называемое также раздувом. Растяжение выполняется после достижения пластиком рабочей температуры формовки и служит для выравнивания толщины заготовки. Процесс раздува необходим при формовании заготовок на глубоких матрицах со сложной геометрией поверхности.

Откачка воздуха и вдавливание заготовки

После предварительного нагрева и растяжения закрепленной заготовки из аппарата для формовки производится откачка воздуха вакуумным насосом. При снижении давления внутри аппарата полимерный материал, достигший состояния пластичности, начинает облегать форму матрицы.

В зависимости от требований, предъявляемых к конечному продукту, технология вакуумной формовки, может совмещаться с технологией штампования при помощи пуансона. В этом случае помимо откачки воздуха на заготовку сверху воздействует специальная конструкция, профиль которой повторяет поверхность матрицы.

Комбинацией этих методов можно добиться максимальной точности заданных форм деталей, а также обеспечить равномерное распределение полимерного материала по поверхности матрицы, полностью исключив образование складок и участков с различной толщиной.

Процесс вакуумной формовки пластика

Охлаждение изделия и извлечение из матрицы

Во избежание повреждения детали при извлечении из матрицы необходимо дождаться полного остывания материала. Если применяемое для процесса вакуумная формовка пластика оборудование оснащено системами воздушного охлаждения, время остывания изделий может быть сокращено на 20-30%.

Для изготовления наиболее ответственных деталей вакуумные матрицы оснащаются системами управления температурными процессами.

Наличие таких систем позволяет добиваться равномерного охлаждения изделия, что способствует повышению его эксплуатационных качеств. Извлечение остывшей детали из матрицы происходит под воздействием создаваемого внутри давления.

Окончательная обработка

Изделие, извлеченное из матрицы необходимо отделить по контуру от излишков полимерного материала. Сформованная деталь может являться полуфабрикатом для дальнейшего сборочного производства. Для этого изделие может разрезаться, в нем могут высверливаться отверстия для крепежных элементов и делаться пропилы для вставок.

Для окончательной обработки материала могут использоваться:

  • механический обрезной пресс;
  • ленточная пила вертикального или горизонтального типа;
  • станок строгально-шлифовальный;
  • фрезерный станок;
  • сверлильный станок;
  • ручной механический и электроинструмент.

Услуги по вакуумной формовке пластика

Услуги по вакуумной формовке пластика

БЫСТРЫЙ ЗАКАЗ

 

Термовакуумная формовка — процедура изготовления объемных изделий из термопластичных полимерных материалов под воздействием температуры и вакуума. В качестве сырьевых заготовок применяются полимеры, которые обладают свойствами термопластов.

 

 

С помощью термовакуумной формовки можно изготавливать оборудование для:

 

 

В массовом производстве используются высокотехнологичное оборудование, позволяющее изготавливать продукцию в режиме беспрерывного конвейера. Обычно, такое оборудование состоит из корпуса, прижимной рамки, вентилятора и нагревательного элемента — трубчатый электронагреватель. Основная часть такого станка – это вакуумный насос, откачивающий воздух из камеры с разогретой заготовкой.


Все модели такого производства делятся на: автоматические — это когда все процессы изготовления происходят без участия человека; полуавтоматические — процесс закладки, фиксации и выемки полимерной заготовки осуществляется вручную.

 

Преимущества термовакуумной формовки:

 

Дублирование формы прототипа

Абсолютно бесшовные изделия любой сложности

Низкая цена необходимых материалов для производства

Низкая цена готового продукта по сравнению с литьем

 

Видеообзор:

 

 

Виды материалов

Полиэтилен ПЭ

Полиэтилен ПЭ

Полипропилен ПП

Полипропилен ПП

Поливинилхлорид ПВХ

Поливинилхлорид ПВХ

Поликарбонат ПК

Поликарбонат ПК

Акрилонитрилбутадиенстирол АБС

Акрилонитрилбутадиенстирол АБС

Полистирол ПС

Полистирол ПС

Оргстекло ПММА

Оргстекло ПММА

 


 

Почему Вам следует обратиться к нам?

 

1. Мы индивидуально подходим к каждому заказу

2. Мы всегда соблюдаем заявленные сроки выполнения работ

3. Наши услуги это оптимальное соотношение цена — качество

 


Для определения стоимости и сроков выполнения термовакуумной формовки направьте ваш запрос через форму или на почту:

[email protected]

В запрос нужно включить следующую информацию:

1. Указать количество объектов

2. Размеры объекта (длина, ширина, высота в мм)

3. Описать объект/объекты


В течение 1 рабочего дня с вами свяжется наш специалист, определив первоначальную стоимость. Узнав от вас специфику вашего объекта, специалист назовет финальную стоимость и сроки выполнения данной услуги

 

Наше оборудование

 

Наше производство

Почему во многих сферах деятельности так востребована услуга вакуумной формовки пластика

Высокотехнологичное рекламное производство нуждается во внедрении более сложных технологий, таких как вакуумная формовка пластика, позволяющая изготавливать объемные, имеющие сложный рельеф изделия из пластика.

Услуги по вакуумной формовке пластика подразумевают создание рекламных вывесок, объемных букв и надписей, лайтбоксов и других подобных изделий. Помимо рекламной сферы, такие изделия, полученные при помощи вакуумной формовки, могут использоваться в пищевой промышленности, при производстве игрушек, в строительстве, во время осуществления дорожных работ и во многих других сферах.

Процесс вакуумного формования состоит из трех основных этапов:

  • изготовления формы;
  • нагрева материала;
  • придания формы вакуумом.

Наша компания занимается производством и реализацией изделий, созданных методом вакуумной формовки. Цена данной услуги выгодно отличается на фоне той, что предлагают конкуренты.Мы используем исключительно качественные и проверенные материалы. Чаще всего это полиэтилен, АБС-пластик, оргстекло, полистирол, полипропилен, поливинилхлорид (ПВХ) и другие.

Вакуумная формовка пластика на заказосуществляется нашей компанией в кратчайшие сроки. Воспользовавшись данной услугой, вы сможете заказать изготовление пластиковых изделий любой сложности как большими партиями, так и в небольших и даже единичных объемах. Мы принимаем заказы ежедневно с 9:00 до 19:00, в выходные – с 10:00 до 17:00. Вы можете позвонить нашим консультантам по телефону, номер которого указан на сайте, а также связаться с нами при помощи Telegram, Skype, Viber или другим удобным способом.

Оргстекло ПММА

 

Владислав Зиновьев

«Мы долго искали подходящего поставщика. Не ожидал, что можно так оперативно купить 3д принтер и расходные материалы к нему в Санкт-Петербурге. Долго думали между DWS X FAB и Picaso Designer X PRO»

Оргстекло ПММА

 

Вадим Евсеев

«Менеджеры не пытаются продать то, что вам не нужно. Вам подбирают модели по вашим задачам, материал подходящий. Мы это ценим, будем сотрудничать дальше.»

Оргстекло ПММА

 

Вероника Захарова

«С магазином Top 3D Shop наша компания знакома уже давно. Сама техника отличная, работает не один год, расходники тоже самого высокого качества. Вежливость сотрудников и профессионализм, это так же присутствует в работниках этого магазина.»

Оргстекло ПММА

 

Пётр Нестеров

«Очень помог с доставкой при моём сложном графике менеджер Свириденко Илья. Доставили всё нам прямо в офис, прямо на мое рабочее место, вовремя и без малейших нервов. Однозначно буду работать с Вами в дальнейшем!»

Оргстекло ПММА

 

Леонид Беляков

«Ранее заказывал 3d принтер, проработал уже несколько месяцев, нареканий никаких, функционирует на отлично, помогает выполнять заказы вовремя. Сейчас, в очередной раз, заказал пластик, качество хорошее, подходит для модели моего принтера. Думаем над покупкой второго.»

Оргстекло ПММА

 

Филипп Ермаков

«Спасибо большое! Очень хорошее качество товара, вежливые и профессиональные сотрудники и конечно оперативность на высшем уровне! Мы довольны, будем продолжать сотрудничать.»

Оргстекло ПММА

 

Ростислав Цветков

«Покупаю второй раз материал для 3D печати. Качеством доволен во всех направлениях. Уверен что и третий раз сюда обращусь! Полный комплект документов сразу, чтобы взять оборудование на баланс, всё круто. Молодцы.»

Оргстекло ПММА

 

Владислав Юдин

«Обратная связь налажена и менеджеры имеют возможность консультировать по телефону сразу в режиме онлайн. Без них я вряд ли смог бы сделать достойный выбор. Подобрали оборудование по заявленным характеристикам очень быстро. Ближе к концу года будем брать еще.»

Оргстекло ПММА

 

София Костюк

«Давно слышал от бизнес-коллег об этом интеграторе. Весьма удивило, что все цены, которые указаны на сайте, являются реальными и соответствуют действительности. Начали закупки, всё устраивает.»

Вакуумная формовка — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Вакуумная формовка, технология горячего вакуумного формования — это производство изделий из термопластичных материалов в горячем виде методом воздействия вакуума или низкого давления воздуха.

Эта методика применяется в основном при серийном производстве объёмных изделий из пластика, однако в ряде случаев может применяться и при единичных тиражах.

Вакуумная формовка в сущности является вариантом вытяжки, при которой листовой пластик, расположенный над или под матрицей (инструментом формовки), нагревается до определённой температуры, и повторяет форму матрицы за счет создания вакуума между пластиком и матрицей.

Преимущества производства форм методом вакуумного формования[править | править код]

  • толщины используемого пластика варьируются от 0,05 до 6 мм, а получаемые изделия могут быть до 5 м в диаметре;
  • возможность ручной распалубки форм;
  • малая стоимость матрицы;
  • малая стоимость необходимых материалов для производства оборудования вакуумной формовки;

Материалы могут применяться самые различные: акрил и полистирол — прозрачный, молочный, цветной, АБС-пластик, ПВХ, ПЭТ, монолитный поликарбонат и пр. Стоит помнить лишь об отсутствии отрицательных углов. Имеется в виду, что все скосы, торцы изделия обязаны иметь угол от 90° и выше.

Подставки под продукцию, ложементы и стеллажи[править | править код]

Поскольку технология вакуумной формовки подразумевает тиражное производство, то изготовление пластиковых лотков, стеллажей и ложементов (вкладыш в упаковочную коробку, зеркально повторяющий форму изделия) имеет под собой абсолютно понятное экономическое обоснование.

Формовка осуществляется на специализированных вакуум-формовочных машинах, размер рабочего поля, к примеру может составлять 1000×750 мм. На этой площади можно расположить несколько изделий при соблюдении технологических расстояний между ними.

Формовочное оборудование снабжено вакуумным ресивером для формовки слаботекучих материалов, поточечный контроль теплового поля позволяет с высокой точностью выравнивать температуру прогрева материала по площади. Это позволяет формовать сложные габаритные изделия с хорошим качеством.

При определении цены большое значение имеет сложность формы, глубина формования, наличие внутренней подсветки в готовом изделии, сложность постобработки и обрезки.

Основные материалы, применяемые для термоформования — акрил, полистирол, АБС-пластик, ПВХ, ПЭТ. Толщина формуемого материала находится в диапазоне от 0,4 до 6 мм

  • Walsh D. E. Do It Yourself Vacuum Forming for the Hobbyist, Workshop Publishing, Lake Orion, MI, 2002
  • Soroka W. «Fundamentals of Packaging Technology», IoPP, 2002, ISBN 1-930268-25-4
  • Yam K. L. «Encyclopedia of Packaging Technology», John Wiley & Sons, 2009, ISBN 978-0-470-08704-6
  • Filonenko V.P. «Industrial vacuum forming machines»

ООО «СТП» — Вакуумная формовка

  1. Главная
  2. О компании
  3. Стеклопластиковая продукция
  4. Вакуумная формовка

 

 

 

Вакуумная формование  — это метод производства объёмных изделий из полимеров при высокой температуре и вакууме. В отличие от литья и формовки под давлением, вакуумформовка не требует применения сложного оборудования и оснастки, позволяет получить изделия больших размеров и снижает итоговую стоимость производства.

 

ООО «СТП» предлагает услуги вакуумной формовки пластиков на собственном оборудовании. Мы выполняем заказы на вакуумную формовку как единичных изделий, так и отдельных форм  для вакуумной формовки и обеспечиваем их серийный выпуск.

 

 

Где применяется метод вакуумной формовки

 Область использования полученных методом термо-вакуумной формовки деталей чрезвычайно высока:

 

  •  автомобилестроение и авиапромышленность;

 

  •  области медицины;

 

  •  энергетика и приборостроение;

 

  •  пищевая промышленность;

 

  •  различные области строительства и оформления интерьеров.

 

 

Технология вакуумной формовки успешно применяется для изготовления бамперов и элементов внешнего тюнинга авто, одноразовой посуды и сантехнического оборудования, высоко востребована в рекламной сфере.

 

Технология вакуумной формовки

 

Преимущества термо-вакуумной формовки

 Вакуумно-пленочная формовка выполняется путём нагревания листа полимера до состояния размягчения с последующим облеганием им матрицы. За счёт отрицательного давления достигается максимально плотное облегание матрицы для вакуумной формовки. Такая технология изготовления деталей обеспечивает их высочайшую точность и делает дальнейшую обработку минимальной.

 

Основные преимущества применения метода вакуумной формовки заключаются в следующем:

 

  •  изготовление матрицы для вакуумной формовки не требует больших затрат и выполняется гораздо быстрее, по сравнению с термопрессованием;

 

  •  внутри формы для вакуумной формовки можно расположить дополнительные вставки, увеличивающие прочность изделия;

 

  •  вакуумная формовка пластика отличается высокой производительностью и практически полным отсутствием отходов;

 

  •  изделия вакуумной формовки требуют минимальной обработки после изготовления;

 

  •  возможен выпуск небольших деталей сложной формы;

 

  •  производство вакуумной формовки может быть полностью автоматизировано.

 

 

Основной и наиболее трудоёмкой задачей технологии вакуумной формовки является изготовление матрицы. От её точности непосредственно зависит соответствие деталей установленным требованиям.

 

 

Наши производственные мощности

 

 На нашем предприятии используется станок для вакуумной формовки с верхним расположением нагревателей. Оборудование позволяет использовать следующий материал для вакуумной формовки:

 

 

 

  •  полипропилен;

 

 

 

  •  поликарбонат и другие.

 

 

Максимальный размер используемого на производстве листового пластика для вакуумной формовки составляет 1100 х 2500 мм, толщина листов: от 1,2 до 7 мм.

 

Наш станок для вакуумной формовки пластика позволяет получать детали глубиной до 600 мм. Рабочий стол для вакуумной формовки имеет следующие габариты:

 

                                                                                                        

  • по оси x — 1100 мм;

  • по оси y — 2500 мм; 

  • по оси z — 850 мм.

     

Размеры                                                       

 Максимальный размер используемого на производстве листового пластика для вакуумной формовки составляет 1100 х 2500 мм, толщина листов: от 1,2 до 7 мм.

Вакуумная формовка — это метод производства объёмных изделий из полимеров при высокой температуре и вакууме. В отличие от литья и формовки под давлением, вакуумформовка не требует применения сложного оборудования и оснастки, позволяет получить изделия больших размеров и снижает итоговую стоимость производства.

 

ООО «СТП» предлагает услуги вакуумной формовки пластиков на собственном оборудовании. Мы выполняем заказы на вакуумную формовку как единичных изделий, так и обеспечиваем их серийный выпуск.

 

 

Где применяется метод вакуумной формовки

 

 

 

Область использования полученных методом термо-вакуумной формовки деталей чрезвычайно высока:

  •  автомобилестроение и авиапромышленность;

 

  •  области медицины;

 

  •  энергетика и приборостроение;

 

  •  пищевая промышленность;

 

  •  различные области строительства и оформления интерьеров.

 

 

Технология вакуумной формовки успешно применяется для изготовления бамперов и элементов внешнего тюнинга авто, одноразовой посуды и сантехнического оборудования, высоко востребована в рекламной сфере.

 

 

Преимущества термо-вакуумной формовки

 

 

 

Вакуумно-пленочная формовка выполняется путём нагревания листа полимера до состояния размягчения с последующим облеганием им матрицы. За счёт отрицательного давления достигается максимально плотное облегание матрицы для вакуумной формовки. Такая технология изготовления деталей обеспечивает их высочайшую точность и делает дальнейшую обработку минимальной.

 

Основные преимущества применения метода вакуумной формовки заключаются в следующем:

 

  •  изготовление матрицы для вакуумной формовки не требует больших затрат и выполняется гораздо быстрее, по сравнению с термопрессованием;

 

  •  внутри формы для вакуумной формовки можно расположить дополнительные вставки, увеличивающие прочность изделия;

 

  •  вакуумная формовка пластика отличается высокой производительностью и практически полным отсутствием отходов;

 

  •  изделия вакуумной формовки требуют минимальной обработки после изготовления;

 

  •  возможен выпуск небольших деталей сложной формы;

 

  •  производство вакуумной формовки может быть полностью автоматизировано.

 

 

Основной и наиболее трудоёмкой задачей технологии вакуумной формовки является изготовление матрицы. От её точности непосредственно зависит соответствие деталей установленным требованиям.

 

 

Наши производственные мощности

 

 

 

На нашем предприятии используется станок для вакуумной формовки с верхним расположением нагревателей. Оборудование позволяет использовать следующий материал для вакуумной формовки:

 

 

 

  •  полипропилен;

 

 

 

  •  поликарбонат и другие.

 

 

Наш станок для вакуумной формовки пластика позволяет получать детали глубиной до 600 мм. Рабочий стол для вакуумной формовки имеет следующие габариты:

 

  •  по оси x — 1600 мм;

 

  •  по оси y — 3600 мм;

 

  •  по оси z — 850 мм.

 

  • Максимальный размер используемого на производстве листового пластика для вакуумной формовки составляет 1100 х 2500 мм, толщина листов: от 1,2 до 7 мм.

 

Используемое нами оборудование позволяет проводить вакуумную формовку пластика на заказ габаритных деталей, включая бамперы автомобилей.

 

Узнать больше про услуги вакуумной формовки, рассчитать стоимость изготовления и сделать заказ вы можете, позвонив нам по телефону, заказав обратный звонок или написав специалисту в форме чата.

 

 

Узнать больше про услуги вакуумной формовки, рассчитать стоимость изготовления и сделать заказ вы можете, позвонив нам по телефону, заказав обратный звонок или написав специалисту в форме чата.

Материалы для вакуумной формовки

Наши технические специалисты всегда готовы проконсультировать, как по материалам, так и по производственной пригодности, тем не менее, ниже приводится краткое руководство по материалам и их конкретных применений.

Если вы ищете конкретный материал, или вы хотели бы узнать об альтернативах, мы имеем доступ к сотням видов пластика различных цветов и толщины.

Ударопрочный Полистирол (HIPS)
Розничные дисплеи POS и столешницы-лотки, доступные в различных цветах.

Акрилонитрил-Бутадиен-Стирен (ABS)
Промышленное применение, где долговечность является ключевым фактором, идеально подходит для крышки, корпуса, инвалидности СПИД и лотки для транспортировки или хранения.

Жесткие ПВХ
Высокоглянцевые поверхности, с высокой ударопрочностью. Идеально подходит для гигиенической облицовки, вентиляционных шахт и др.

Сополимер полипропилена (PP)
Чрезвычайно универсальный пластик, используется как для розницы, так и в промышленности. Подходит для упаковки пищевых продуктов, устойчив к коррозии.

Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Легковесный плотный пластик подходит для детских игрушек, уличных стобиков и определенных типов вместительных емкостей.

Токопроводящий Полистирен
Легко создаваемый материал, имеет много применений из-за его проводимости. Используется для компонентных лотков, упаковки печатных плат и компонентов приводов жестких дисков.

Акрил
Используется в розничной торговле и вывесках для POS и формованных знаков. Широкий выбор цветов и материалов отделки.

Поликарбонат (PC)
Специализация Arnold’s — литье поликарбонатных изделий. Подходят для светильников, вывесок, средств отображения информации, охранников и запчастей к медицинскому оборудованию. Мы стали хорошо известны благодаря нашей кристальной четкости в формовании деталей.

PETG
Жесткий материал, доступный в широком диапазоне толщин. Химическая стойкость и простота формовки. Очень универсальный материал идеальный для дисплеев POS, графических дисплеев, покрытия товаров, корпусов и остекления.

APET
Ударопрочный, подходящий для продуктов питания, химическая стойкость и простота формовки. Идеально подходит для POS-упаковки, графических дисплеев и применений в легкой промышленности, таких, как лотки и крышки.

Kydex
Чрезвычайно прочный и долговечный материал, доступный в широком диапазоне цветов и отделки. Широко используется в магазинах фурнитуры, транзитных интерьерах, в том числе авиационном, в медицинском оборудовании и для компонентов корпуса.

Термоформование | ПластЭксперт — все о пластиках и полимерах

Термоформование

изделий из плоских

полимерных заготовок: оборудование

и технологии

Одними из основных методов переработки полимерных материалов являются методы термоформования изделий из плоских (листовых или плёночных) заготовок. Термоформование объединяет несколько технологических методов: вакуумное, пневматическое, механическое, а также и некоторые другие виды формования нагретых полимерных листовых или плёночных заготовок, при этом возможны их различные комбинации.

Широкое распространение процессов термоформования объясняется простотой, компактностью, относительной дешевизной используемого оборудования и технологической оснастки. Термоформование используют, прежде всего, при производстве тары и упаковки для пищевой, парфюмерной, фармацевтической, химической, нефтяной промышленностей, одноразовой посуды, а также целого ряда полых полимерных изделий, имеющих различное техническое назначение. Многие виды полимерных изделий, например крупногабаритные и тонкостенные сложной конфигурации, можно изготовить только методами пневматического или вакуумного формования. Все выше изложенные причины позволяет достойно конкурировать процессам термоформования с другими альтернативными методами производства изделий из полимерных материалов.

1.ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ТЕРМОФОРМОВАНИЯ

Реализация методов термоформования достаточно проста: листовую или плёночную полимерную заготовку нагревают до температуры высокоэластического состояния, а затем, деформируя её различными способами, придают последней необходимую форму, фиксация которой осуществляется путём охлаждения отформованного изделия.

В зависимости от способа создания движущей силы процесса деформирования заготовки в готовое изделие различают следующие методы термоформования пластмасс: вакуумный, пневматический, гидравлический, механический, комбинированный.

При вакуум-формовании (рис.1) плоскую заготовку 3 из термопластичного полимерного материала, прижатую по периметру к рабочей камере вакуум-формовочной машины прижимной рамой 2, сначала с помощью нагревательного устройства 1 разогревают до высокоэластического состояния (рис.1а). Затем (рис.1б) в полости, образованной поверхностями заготовки 3 и формующей матрицы 4 (илиформующего пуансона), создают разряжение, в результате чего за счет возникающего перепада давления

Рис.1. Схема реализации процесса вакуумного формования: 1 – нагревательное устройство; 2 – прижимная рама;

3 – плоская полимерная заготовка; 4 – формующая матрица;
5 – отформованное изделие

происходит формование изделия 5. После охлаждения изделия до температуры его формоустойчивости последнее извлекают из формующего инструмента (снимают с формующего инструмента), предварительно открыв прижимную раму 2.

Реализация процессов пневмоформования отличается от вакуумного формования только тем, что перепад давления создают за счёт использования в качестве рабочей среды сжатого газа, как правило, сжатого воздуха, с избыточным давлением до 2,5 МПа.

При гидравлическом формовании роль рабочей среды выполняет подогретая жидкость, нагнетаемая насосом под давлением 0,15–2,5 МПа.

Механическое формование (механотермоформование) (рис.2) отличается от процессов пневматического

формования тем, что придание плоской разогретой заготовке 3 формы готового изделия 5 осуществляется за счёт

её механической вытяжки металлическим пуансоном 4.

Рис.2.Схема реализации процесса механотермоформования: 1 – нагревательное устройство; 2 – прижимная рама;

3 – плоская полимерная заготовка; 4 – формующий пуансон;

5 – отформованное изделие

Следует отметить, что современные технологии производства предусматривают и совмещение разных методов формования изделий, например пневмовакуумное, пневмомеханическое и т.п.

Среди всех видов пневмо- и вакуум-формования можно выделить три основных: позитивное, негативное и свободное. При позитивном формовании (формование на пуансоне) внутренняя поверхность изделия в точности воспроизводит форму или рисунок формующего инструмента. Негативное формование (формование в матрице) даёт возможность получать изделия, наружная поверхность которых в точности воспроизводит форму или рисунок внутренней поверхности матрицы. Свободное формование осуществляют в пройме прижимной рамы машины без использования формующего инструмента. Кроме перечисленных основных, существуют и другие разновидности технологических процессов термоформования изделий из плоских полимерных заготовок.

2.ОБОРУДОВАНИЕ, ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ДЛЯ

РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ТЕРМОФОРМОВАНИЯ

Всю номенклатуру формовочных машин, реализую-щих технологические процессы термоформования изделий из плоских полимерных заготовок, разделяют по следующим признакам: методу формования, виду управления, виду перерабатываемого материала, назначению, числу позиций.

Метод формования, как уже отмечалось, определяется способом создания движущей силы процесса деформирования исходной заготовки в готовое изделие.

Вид управления формовочным оборудованием определяет степень автоматизации процесса формования пластмасс. Различают три основных вида управления: машины с ручным управлением, машины-полуавтоматы, машины-автоматы.

Машины с ручным управлением используют в мелкосерийном производстве. Все необходимые операции (вырезка и закрепление заготовки, её нагревание, формование, охлаждение и съем изделия) осуществляет оператор.

В машинах-полуавтоматах зажим заготовки и извлечение готового изделия производят вручную, а остальные операции (нагрев, формование, охлаждение) выполняются по заранее заданной программе.

Машины-автоматы не требуют присутствия оператора, и все операции осуществляются автоматически.

По виду перерабатываемого материала (виду используемых плоских полимерных заготовок) формовочное оборудование разделяют на классы: машины, работающие с отдельными листовыми или пленочными заготовками; машины, работающие с рулонным материалом; машины,

питаемые листом или пленкой, поступающей непосредственно с каландра или экструдера. Следует отметить, что питание машин отдельными плоскими заготовками требу-ет введения в технологический цикл дополнительной операции – предварительной нарезки заготовок, что увеличивает общее время цикла. Обычно питание отдельными заготовками осуществляется на машинах с ручным или полуавтоматическим управлением.

Рулонные заготовки питают формовочное оборудование, работающее в автоматическом режиме.

Формовочные машины, питаемые листом или пленкой, поступающей непосредственно с каландра или экструдера, входят, как правило, в состав автоматических линий. Поступающую с каландра плоскую заготовку из полимерного материала перерабатывают на формовочном оборудовании и направляют на дальнейшую обработку или на склад.

По назначению формовочные машины разделяют на универсальные, специализированные, комбинированные.

На универсальных машинах малыми сериями изготавливают широкий спектр изделий всевозможных габаритов. Они предназначены для работы с одно- и многогнездными формами и перерабатывают различные термопластичные материалы.

Специализированные машины предназначены для производства только определенного типа изделий из конкретного полимерного материала.

На комбинированных формующих машинах выпускают средние и большие серии изделий. При изменении номенклатуры выпускаемых изделий оборудование переналаживают.

По числу позиций формовочные машины разделяют на следующие классы: однопозиционные, двух- и трехпозиционные, многопозиционные.

На однопозиционном оборудовании все технологические операции осуществляют на одном и том же участке машины.

Разделение технологических операций на два или три участка ускоряет процесс выпуска изделий и выполняют его соответственно на двух- или трехпозиционных машинах.

На многопозиционных машинах одновременно осуществляют все технологические операции производства изделий. Такое оборудование наиболее применимо в промышленном производстве и характеризуется высокой производительностью. В свою очередь, многопозиционные машины разделяют на карусельные, ленточные и барабанные.

В карусельной многопозиционной машине использован принцип карусели. Заготовка движется по кругу, последовательно проходя стадии от закрепления, нагрева и формования до охлаждения и съема готового изделия.

Ленточный принцип обычно применяют в тех случаях, когда питание машины осуществляется рулонным материалом. Лента с отформованными изделиями после формовочной машины движется дальше по конвейеру на последующую обработку.

В машинах барабанного типа также используют рулонный материал.

Формовочное оборудование для реализации процессов термоформования часто снабжают дополнительными устройствами: для обрезки кромок, пробивки отверстий, вырубки, предварительной вытяжки и т.д. Такое оборудование может входить в состав технологических линий по производству и заполнению полимерной тары и упаковки.

Более подробные сведения об устройстве и принципах действия разнообразных видов оборудования, используемого для реализации технологических процессов термоформования изделий из плоских полимерных заготовок, изложены в других литературных источниках [ 2 – 7, 9 ].

3.ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

ПРОЦЕССОВ ТЕРМОФОРМОВАНИЯ

Основными технологическими параметрами, определяющими протекание процессов термоформования изделий из плоских полимерных заготовок и влияющими в конечном итоге на качество готовой продукции, являются: температура используемой заготовки, температура формующего инструмента, рабочий перепад давления при формовании, скорость формования, скорость охлаждения отформованной заготовки, геометрия формуемого изделия, свойства используемого полимерного сырья, свойства и термодинамические параметры рабочих сред и др.

Поскольку процессы переработки полимеров в изделия и детали являются, прежде всего, деформационными, то выбор оптимальной температуры для каждого конкретного метода их переработки должен, учитывая его специфику, основываться на особенностях деформационного поведения используемых материалов. Эти особенности легко устанавливают из анализа термомеханической кривой, типичный вид которой для аморфного полимера представлен на рис. 3. Анализ приведённой термомеханической кривой показывает, что для полимерных материалов характерны три ярко выраженные области, определяющие различную степень их деформируемости и

Рис.3. Термомеханическая кривая аморфного полимера:

ТС – температура стеклования; ТТ – температура текучести; 1, 2, 3 – области стеклообразного, высокоэластического и вязкотекучего релаксационных со- стояний полимера соответственно

соответствующие различным релаксационным (термомеханическим) состояниям полимеров: стеклообразному, высокоэластическому и вязкотекучему. Стеклообразное состояние полимеров характеризуется отсутствием движения макромолекулярных цепей или их сегментов. Тепловое движение в материале проявляется лишь в колебаниях атомов. Приложение в таких условиях к полимеру внешней нагрузки может приводить лишь к изменению в его макромолекулярной структуре средних межатомных расстояний и валентных углов химических связей. Поэтому деформационное поведение полимеров в таком состоянии и обычных упругих твёрдых тел ничем не отличается, а развивающиеся в таких условиях в полимерах деформации являются полностью упруго обратимыми.

Если полимерный материал нагреть до температуры, превышающей температуру его стеклования, то он переходит в следующее релаксационное состояние – высокоэластическое, когда появляется подвижность отдельных сегментов макромолекулярной цепи полимера, а материал становится более мягким и эластичным. Однако ещё ста-

бильно существующие в его структуре надмолекулярные образования, например микроблоки, препятствуют относительному смещению молекулярных цепей в целом. Приложение в таком состоянии к полимеру внешней нагрузки

приводит к изменению (уменьшению) конфигурационной энтропии состояния макромолекул, которые, «разворачиваясь» из статистического клубка, лишь ориентируются в направлении приложенной нагрузки, при этом тепловое движение звеньев цепи противодействует внешней нагрузке. При снятии нагрузки цепи возвращаются в исходное состояние, а следовательно, высокоэластическая деформация также, как и упругая, является полностью обратимой деформацией, но в отличие от последней имеет энтропийную природу.

При дальнейшем нагревании полимера выше некоторой температуры, называемой температурой текучести, надмолекулярные образования становятся столь нестабильными, что появляется возможность в относительном смещении цепей макромолекул друг относительно друга при приложении к нему внешней нагрузки. Последнее обстоятельство и обеспечивает течение полимерных сред в этом состоянии, при этом деформации течения являются необратимыми, а само состояние полимера называют вязкотекучим. Особо следует отметить, что деформирование полимеров в вязкотекучем релаксационном состоянии вовсе не означает того, что развивающиеся в них деформации являются исключительно деформациями течения.

В зависимости от режимов и кинематики деформирования, реологических свойств полимерных сред в последних, наряду с деформациями течения, развиваются и высокоэластические деформации определённого уровня.

Поскольку все процессы термоформования предусматривают стадию разогрева заготовки, поверхность которой находится в свободном состоянии, то, чтобы заготовка не имела возможности сильно деформироваться на этой технологической стадии под действием гравитационных сил, её разогрев ведут до момента достижения полимером высокоэластического состояния. Нагревание заготовки до вязкотекучего состояния приводит к её достаточно быстрой гравитационной вытяжке (провисанию) и, как следствие, к невозможности реализации стадии формования изделия. С другой стороны, температура фор-муемой заготовки не должна находиться вблизи границы стеклообразного и высокоэластического состояний полимера, поскольку при формовании изделия в этом случае возможна неполная его проформовка. Таким образом, рабочая температура формуемой полимерной заготовки является одним из основных технологических параметров, определяющих реализацию процессов термоформования. В табл.1 приведены ориентировочные температурные режимы, при которых проводят термоформование полимерных изделий из плоских заготовок в промышленности.

Кроме того, следует отметить важность реализации самого процесса разогрева заготовок. Во-первых, этот процесс достаточно длителен и составляет примерно

50-80% общего времени цикла формования изделия. Во-вторых, разогрев заготовок следует вести так, чтобы температура во всех точках их поверхности в любой момент времени была одинакова. Неравномерный разогрев ведет к неравномерному деформированию заготовки в процессе её формования в изделие и образованию складок на поверхности последнего. В результате неравномерного разогрева на поверхности заготовки могут образовываться отдельные перегретые области, а при формовании в этих областях может произойти разрыв заготовки.

Температура формующего инструмента влияет на процесс охлаждения отформованного изделия. Очевидно, что она должна быть ниже температуры стеклования полимера, иначе достаточного охлаждения заготовки не произойдет, и изделие может потерять свою форму. Также очевидно, что чем ниже температура формующего инструмента, тем быстрее охлаждение и выше производительность формовочного оборудования.

Таблица 1

Материал заготовки

Температура

формования,°С

Предел прочности на разрыв, МПа

Поливинилхлорид

100-160

13,7-18,6

Поликарбонат

190-230

50-70

Полиметилметакрилат

120-200

40-66

Полипропилен

150-200

29-40

Полистирол ударопрочный

110-150

40-46

Полиэтилен высокой плотности

120-135

18-26

Полиэтилен низкой плотности

90-135

6,8-14,7

Но при очень низкой температуре формующего инструмента на поверхности отформованного изделия появляются пятна переохлаждения, и повышается его склонность к короблению.

При пневматических методах формования изделий такие технологические параметры этих процессов, как текущие значения необходимого для их реализации перепада давления, скорости формования (формообразования) изделия, которое определяется временем, и давление сжатого газа, истекающего в рабочую полость, являются взаимосвязанными.

Реализуемый при формовании изделия текущий рабочий перепад давления определяется эластическими характеристиками полимерного материала, толщиной стенки исходной заготовки, а также развивающимися в процессе её формования в изделие эластическими деформациями. Использование «жестких» полимерных материалов или исходных заготовок, имеющих относительно большую толщину, требует создания и относительно больших перепадов давления, обеспечивающих достаточную проформовку изделия.

При «мягком» материале или тонкостенных заготовках создание высоких скоростей их деформирования может приводить к механическому разрушению (разрыву) последних в процессе формования изделий.

При реализации процессов пневмоформования в замкнутую рабочую полость, как минимум одной из поверхностей которой является поверхность плоской заготовки с находящимся там исходным газом, подают рабочую (сжатую) газовую среду, которая, в общем случае, может и не быть идентична исходной газовой среде. На практике, как правило, исходная и рабочая газовые среды идентичны.

На основании изложенного нетрудно уяснить, что время формообразования изделия определяется не только рабочим перепадом давления, который, в общем случае, зависит от свойств перерабатываемого материала, геометрических параметров исходной заготовки и формуемого изделия, термодинамических параметров используемых газовых сред, а также некоторых конструктивных параметров применяемого оборудования и пневмокоммуникационных систем. Максимально допустимое время формообразования изделия определяется остыванием заготовки в процессе её деформирования: температура заготовки не должна успеть снизиться до такого уровня, при котором проформовка изделия станет невозможной. Минимальное время формообразования изделия определяется предельно возможными скоростями деформации заготовки, при которых может наступить разрыв материала.

При реализации процессов вакуум-формования (рис.1) из замкнутой рабочей камеры вакуумформовочной машины с установленной в ней на подвижном столе формующей оснасткой эвакуируют находящуюся там газовую среду, создавая, таким образом, перепад давления между наружной и внутренней поверхностями плоской заготовки.

Последняя, деформируясь под действием возникшей движущей силы, входит в контакт с формообразующими поверхностями формующего инструмента (матриц, пуансонов и т.п.), что и обеспечивает реализацию процесса формообразования изделия. Как и при пневмоформовании, скорость деформирования заготовок при вакуумном их формовании зависит от времени формообразования изделия.

Во-первых, следует отметить, что не во всех случаях вакуум-формовочное оборудование способно обеспечить стабильное удержание создаваемого в рабочей камере разряжения (а следовательно, и перепада давления) в процессе формования изделий. Известно, что стабильное удержание создаваемого разряжения возможно только в тех случаях, когда объём ресивера, куда эвакуируется газ из рабочей камеры, превосходит его исходный объём не менее, чем в восемь раз.

Во-вторых, если при естественных (атмосферных) условиях, указанное условие реализации процесса вакуумформования не выполняется, то необходимо прибегнуть к комбинированному — пневмовакуумному методу его формования, для чего необходимо создать в рабочей камере оборудования и над внешней поверхностью заготовки исходное избыточное давление.

С учётом изложенного нетрудно уяснить, что технологическое время формообразования изделий из плоских заготовок при вакуумном методе их производства зависит не только от свойств перерабатываемых полимерных материалов, геометрических параметров используемых заготовок и формуемых изделий, термодинамических параметров газовых рабочих сред, но также существенным образом определяется и некоторыми конструктивными параметрами применяемого оборудования и формующего инструмента.

При реализации процессов механотермоформования (рис.2) время формообразования изделия (а следовательно, и скорость деформирования заготовки) определяется скоростью перемещения формующего инструмента 4, при этом оптимальный выбор последней обусловлен теми же проблемами, которые характерны и для других, рассмотренных ранее, методов формования.

Как уже отмечалось, скорость охлаждения отформованных изделий, определяемая временем их охлаждения в известном интервале температур, влияет на величину остаточных напряжений в материале. Относительно быстрое охлаждение отформованного изделия снижает время цикла его производства, но приводит к «замораживанию» остаточных напряжений в материале, в результате чего изделие имеет малую формоустойчивость при эксплуатации. При относительно медленном охлаждении остаточные напряжения частично релаксируют, повышая формоустойчивость изделия, но при этом возрастает время цикла производства последнего.

Известно, что полимерные материалы обладают относительно низкой теплопроводностью. Поэтому эффективность охлаждения отформованных изделий существенным образом зависит от реализуемых на практике условий переноса теплоты от охлаждаемого полимерного материала к охлаждающей среде.

Время охлаждения изделия существенным образом зависит от среднеинтегрального значения толщины его стенки. Последнее понятие вводят в связи с тем, что деформирование плоских заготовок при формообразовании из них изделий характеризуется значительной неоднородностью, в результате чего отформованные изделия обладают весьма ощутимой разнотолщинностью (неоднородностью толщины стенок). Разнотолщинность полимерных изделий ухудшает их товарный вид и такие важные эксплуатационные характеристики как прочность, жёсткость, паро- и газонепроницаемость. Разнотолщинность формуемых изделий практически не зависит от свойств перерабатываемых полимеров, но существенно зависит от реализуемого метода формования и геометрии изделий.

Время технологического или рабочего цикла производства того или иного вида изделий зависит, прежде всего, от реализуемого метода их формования, используемого оборудования и может включать в себя самые разнообразные элементы.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на         

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на               

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

особенности, этапы технологии и используемые материалы, видео

Вакуумная формовка пластика и ее особенностиВакуумная формовка пластика и ее особенности

Во время процесса формовки пластмассовый лист-заготовка нагревается до размягчённого состояния, а затем втягивается в матрицу. Благодаря вакууму лист принимает форму матрицы, и после остывания вынимается из неё.

На передовом производстве используется сложное пневматическое, гидравлическое и тепловое оборудование для вакуумной формовки, что позволяет получить более высокую скорость производства и более точное формование.

Практически все термопласты могут выпускаться в листовой форме и, следовательно, подвергаться процессу формования. Наиболее часто используемые материалы для вакуумной формовки:

В качестве примеров изделий вакуумной формовки можно назвать:

  • ванны и поддоны для душа;
  • стаканчики для йогурта;
  • боксы для перевозки лыж;
  • корпусы лодок;
  • предохранители для оборудования;
  • автомобильные внутренние панели;
  • внутренние панели для холодильников;
  • коробки для сэндвичей;
  • детали для кабин транспортных средств;
  • наружные вывески.

Особенности технологии

Метод вакуумной формовки имеет ряд преимуществ перед другими технологиями. Изделия изготавливаются под низким давлением, что позволяет использовать сравнительно недорогое оборудование.

Поскольку процесс производства происходит под низким давлением, пресс-формы для вакуумной формовки могут быть изготовлены из недорогих материалов, и время их изготовления может быть достаточно коротким. Благодаря этому экономичным становится и производство прототипов крупных или средних изделий, выпускаемых в ограниченном количестве.

Более сложные машины и пресс-формы используются для непрерывного автоматизированного производства большого количества предметов – например, стаканчиков для йогурта, одноразовой посуды и упаковок для сэндвичей.

В отличие от других технологий создания термопластов, где используются порошок или смола, вакуумная термоформовка подразумевает использование готовых пластиковых листов. Иногда после процесса формования требуется срезать излишки материала с торцов изделия, которые затем могут быть измельчены, переработаны и использованы повторно.

Видео: «Вакуумная формовка пластика»

Видео: «Технология вакуумной формовки АБС-пластика»

Процесс вакуумного формования пластика

Стандартно технология вакуумного формования пластика включает в себя следующие этапы: фиксацию, нагрев, предварительный раздув, откачку воздуха, вдавливание, охлаждение, извлечение и обработку.

Фиксация

Зажимная рама должна быть достаточно мощной, чтобы обеспечить надёжное закрепление заготовки в процессе формования. Зажим должен справляться с толстым материалом – до 6 мм для станков с одним нагревательным элементом и до 10 мм для оборудования с двойным нагревателем. В автоматизированном процессе работа движущихся частей должна быть защищена, чтобы избежать случайного повреждения изделия.

Нагрев

Нагреватели – это, как правило, инфракрасные элементы с отражающей пластиной из алюминия. Чтобы в процессе формовки получить наилучший результат – вне зависимости от того, какой материал используется, – лист нужно прогревать равномерно по всей поверхности и по всей его толщине. Для этого необходимо разделить площадь нагрева на несколько зон, которые бы контролировались при помощи регуляторов мощности. Керамические нагревательные элементы с этой точки зрения имеют некоторый недостаток – из-за своей высокой теплоемкости они медленно нагреваются (около 15 минут) и медленно реагируют на корректировку мощности.

Сейчас имеются более сложные – кварцевые – нагреватели, которые имеют меньшую теплоемкость и быстрее реагируют на изменение мощности. Пирометры позволяют точнее контролировать температуру нагрева, измеряя температуру плавления листа и взаимодействуя с системой контроля рабочего процесса. Точный контроль температуры также возможен с управляемой компьютером системой, работающей одновременно с пирометром(-ами). При формировке толстых листов рекомендуется использовать двойные нагреватели, так как они обеспечивают более равномерное проникновение тепла и сокращение времени цикла.

При формировке высокотемпературных материалов с критической температурой формования советуют использовать двойные кварцевые нагреватели. С пристальным контролем за интенсивностью теплового излучения можно полностью компенсировать теплопотери по краям, вызванные конвекционными воздушными потоками и поглощением областями, закреплёнными в зажимной раме.

Можно добиться также значительной экономии, если будут использоваться специальные кварцевые нагреватели: когда в процессе формования нагревательные элементы находятся с обратной стороны, можно регулировать падение мощности.

Контроль положения листа

На устройство обычно устанавливается фотоэлектрический датчик для сканирования пространства между нижним нагревателем и листом пластика. Если в процессе нагревания лист провисает и разрывает луч, в камеру вводится небольшое количество воздуха, поднимающего лист и останавливающего провисание.

Предварительный раздув листа (пузырь)

После того, как пластик достиг своей температуры формования или «пластичного» состояния, он может быть предварительно растянут – с тем, чтобы обеспечить будущему изделию равномерную толщину стенки. Предварительный раздув листового пластика для вакуумной формовки – полезная функция при глубокой вытяжке деталей с минимальным углом уклона и высокой поверхностью пресс-формы. Способ управления высотой «пузыря» должен быть таким, чтобы можно было получить постоянный результат.

Откачка воздуха

Как только материал предварительно растянут соответствующим образом, можно придавать листу форму при помощи вакуума. В больших станках резервуар используется в сочетании с мощным вакуумным насосом для формовки. Это позволяет создать двухступенчатую откачку воздуха, которая ускоряет формование нагретого листа.

Вдавливание

Процесс вдавливания при вакуумной формовке

Процесс вдавливания при вакуумной формовкеЭта часть процесса подразумевает использование пуансона – подвижной части пресс-формы, приводимой в движение пневматическим или гидравлическим цилиндром и расположенной над матрицей. Он используется для того, чтобы вдавливать материал в углубления в зоне формования. В сложном процессе глубокой вытяжки это позволяет производить изделия без складок и равномерно распределять толщину.

Идея заключается в том, чтобы до откачки воздуха подать столько материала, сколько необходимо для того, чтобы избежать истончения изделия. Пуансон, как правило, изготовлен из дерева или металла, его гладкая поверхность позволяет листу скользить во время растягивания.

Кожаная прокладка или прокладка из войлока гарантирует значительное снижение риска преждевременного охлаждения при контакте. Резиновый пуансон – хорошая альтернатива: будучи изолятором, резина не влияет на температуру листа.

Вдавливание – важный этап при формовании нескольких изделий из одного листа, поскольку пуансоны можно поместить рядом, не опасаясь возникновения складок между изделиями.

Охлаждение и извлечение

Прежде чем изделие можно будет извлечь после формовки, оно должно остыть. Если сделать это слишком рано, то можно деформировать изделие и получить брак. Для ускорения процесса остывания на оборудование для формовки устанавливаются вентиляторы системы охлаждения, которые включаются лишь после того, как изделие сформовано. Если в вентиляторы вмонтированы туманообразующие форсунки, на лист направляется мелкодисперсный туман. В общей сложности это может ускорить цикл охлаждения на 30%.

Также существуют блоки управления температурой пресс-формы, которые, регулируя температуру внутри неё, обеспечивают правильное равномерное охлаждение кристаллических и кристаллизующихся полимеров, таких как полипропилен, полиэтилен высокой плотности и полиэтилентерефталат.

После охлаждения изделие отсоединяется от пресс-формы под создаваемым системой давлением. Затем его вынимают и отправляют на обрезку.

Обрезка и отделка

После того как сформованное изделие остудили и извлекли из матрицы для вукуумной формовки, удаляются излишки материала. Затем в нём сверлят необходимые отверстия, щели и делают прорези. Также постобработка включает в себя отделку, печать, укрепление и сборку.

Для того чтобы отделить изделие от листа, используются различные способы обрезки. Выбор оборудования в значительной степени зависит от типа разреза, размера самого изделия, коэффициента вытяжки, толщины материала и объёмов производства. Также это факторы, которые следует учитывать при определении инвестиционной стоимости необходимого оборудования.

Тонкие части детали, как правило, обрезаются на механическом обрезном прессе, который ещё называют роллер-прессом. Тяжёлые изделия извлекаются из пресс-формы, помещаются в зажимы и обрабатываются при помощи специального оборудования: горизонтальной или вертикальной ленточной пилы, ручного строгально-шлифовального станка либо 3-х, 4-х или 5-ти осевого фрезерного станка.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о