Станок вакуумной формовки: Вакуум-формовочные оборудования б/у в России

Вакуумное формование: что это такое и как оно работает

• 23 декабря 2022 г.

Вакуумное формование — это процесс термоформования, обладающий такими преимуществами, как низкая стоимость производства, снижение затрат на формование и высокая эффективность при производстве высококачественных изделий. От небольших деталей, таких как фармацевтические блистеры, до более крупных автозапчастей, вакуумное формование используется во многих отраслях промышленности.

Однако процесс сопряжен с рядом сложностей, требующих понимания процесса перед его выбором. В этой статье объясняется процесс, совместимые материалы и машины, а также его применение.

Что такое вакуумная формовка?

Вакуумное формование — это процесс производства пластика, который включает в себя использование машины для нагрева пластикового полимера до тех пор, пока он не станет гибким, прежде чем натягивать его на форму. Это важный процесс при мелкосерийном производстве пластиковых деталей.

Процесс совместим с термопластами и термореактивными материалами, несмотря на их различия. Поэтому использование любых должно происходить только после правильного понимания их свойств. Тем не менее, большинство производителей предпочитают термопласты из-за их пригодности для вторичной переработки.

Как работает вакуумная формовка?

Вакуумное формование представляет собой простой производственный процесс, который включает пять основных этапов, описанных ниже:

Шаг 1. Создание формы для вакуумного формования вакуумная форма. Каждый материал имеет свои особенности и ограничения. Например, пластик, напечатанный на 3D-принтере, проще в изготовлении, и в форме можно создавать более сложные конструкции. С другой стороны, алюминий может быть подходящим выбором, когда определяющим фактором является прочность.

В большинстве случаев формы имеют тысячи вентиляционных отверстий. Эти отверстия являются проходом для захваченного воздуха во время формования, чтобы предотвратить захват воздуха. Кроме того, форма должна быть способна проводить тепло, чтобы сократить время охлаждения конечного продукта. Так же, как и при вакуумном литье уретана, перед началом процесса вакуумного формования пластика важно предварительно нагреть форму.

Шаг 2: Процесс зажима

После размещения формы в машине правильно поместите пластиковый лист на машину. Струбцина должна быть достаточно прочной, чтобы удерживать пластик на протяжении всего процесса формовки; его прочность зависит от машины. Большинство зажимов могут удерживать материалы толщиной от 6 до 10 мм.

Этап 3: Процесс нагрева

Он включает использование нагревателя для плавления пластикового листа при температуре ниже температуры стеклования. Нагреватель поставляется с источником излучения для выполнения своей функции, а время нагрева зависит от типа пластика, с которым работает.

Примечание: важно равномерно распределять тепло по всему пластиковому листу.

Шаг 4: Процесс вакуумирования

После растяжения нагретого пластикового листа с помощью сжатого воздуха примените вакуум, чтобы вытянуть и распределить его по поверхности формы. Вакуум удаляет захваченный воздух, когда пластиковый лист принимает форму формы.

Необходимо, чтобы деталь достаточно остыла, так как недостаточное охлаждение может привести к деформации готовой детали.

Этап 5: Обрезка и отделка

Обрезка включает в себя отрезание лишнего пластика. Вы можете обрезать ручным ножом или ленточной пилой в зависимости от размера и текстуры. Кроме того, изделия для вакуумной формовки могут нуждаться в дополнительных отверстиях или других конструкциях, чтобы сделать их завершенными.

По этой причине производители используют сверление, роликовую резку, обработку с ЧПУ и многое другое для создания точных и аккуратных отверстий и элементов. Кроме того, вы можете улучшить качество и внешний вид детали, используя такие процессы постобработки, как вакуумная металлизация.

Типы вакуум-формовочных машин

Каждая машина, используемая в производственном процессе, имеет свои уникальные качества и особенности. В результате вы должны понимать различные доступные машины. Ниже представлены основные виды.

Промышленная вакуум-формовочная машина

Этот тип машины занимает много места и больше всего подходит для коммерческого производства. Кроме того, он может изготавливать детали сложной формы и конструкции. Важной особенностью машин этого класса является то, что конструкторы могут изменять текущие параметры, не прерывая производственный цикл.

Вакуумно-формовочная машина среднего размера

Производители используют машины этого класса для изготовления пластиковых деталей малого и среднего размера для прототипирования и мелкосерийного производства. Вакуум-формовочные машины среднего размера обеспечивают большую автономию процесса благодаря полуавтоматической функции

Настольная вакуум-формовочная машина

Этот класс машин является портативным, простым в использовании и предназначен для индивидуального формования. Настольные вакуум-формовочные машины лучше всего подходят для материалов толщиной не более 6 мм.

Вакуумно-формовочная машина «Сделай сам»

Это идеальное учебное пособие для детей и подростков. Он управляется вручную, и их можно использовать только для деталей с простыми функциями.

Материалы для вакуумной формовки

Существует несколько материалов, совместимых с производственным процессом. Каждый из них обладает уникальными свойствами, например, поликарбонат обладает высокой прочностью на растяжение, что делает его применимым в конструкционных деталях. Общие материалы для процесса включают в себя:

• Акрилонитрил -бутадиен стирол (ABS)
• поликарбонат (ПК)
• Полипропилен (PP)
• Полинилиден фторид (PVDF)
• полиэтилен -терифталь -фторид (PVDF)
• -полиэтилен -теэтилен -терифтэлтеновый фторид (PVDF)
• . )
• Акрил (PMMA)
• Полиэтилен высокой плотности (HDPE)

Преимущества вакуумного формования

Производители используют вакуумное формование из-за следующих преимуществ.

1. Экономичность

Вакуумное формование — наиболее доступный метод обработки пластика для мелкосерийного производства. Это связано с потерей стоимости прототипирования и создания пресс-формы для вакуумной формовки. Стоимость пресс-форм невысока, поскольку производители изготавливают их из доступных и легкодоступных материалов. Также при изготовлении аналогичных деталей можно повторно использовать пресс-форму.

2. Срок выполнения заказа

По сравнению с традиционными методами обработки время изготовления пресс-формы меньше, а если пресс-формы напечатаны на 3D-принтере, то оно еще короче. При вакуумном формовании время между созданием дизайна для производства и фактическим производством короткое. Это повышает эффективность производства и сокращает время выхода продукта на рынок.

3. Гибкость конструкции и универсальность

Хотя одна пресс-форма производит детали одинаковой конструкции, конструкторы могут модифицировать эти пресс-формы в соответствии со своими потребностями. Это повышает креативность, поскольку можно экспериментировать с новыми идеями и создавать прототипы без значительных затрат и задержек. Кроме того, вакуумное формование предлагает больше вариантов цвета и индивидуальной настройки. Благодаря этому производители могут создавать уникальные конструкции и персонализированные детали по разумной цене.

4. Точность и прецизионность

Вакуумное формование пластмасс — это точный производственный процесс. Конечная деталь принимает точную форму формы, что приводит к постоянству формы и размера от партии к партии при использовании одной и той же формы. Точность и прецизионность имеют решающее значение для компонентов, которые должны входить в другую деталь. В результате он применим в сборке деталей.

5. Совместимость

Вакуумное формование совместимо с большинством пластмасс. Например, производители могут производить как прозрачные, так и полупрозрачные детали, которые применяются в пищевой упаковке. Общие материалы, совместимые с процессом, включают поликарбонат, пропилен и полиэтилен высокой плотности.

6. Экологичность

Процесс вакуумного формования не наносит вреда окружающей среде, так как производит мало отходов или вообще не производит их. Кроме того, можно легко переработать лишний пластиковый материал и использовать его для будущего производства.

Недостатки вакуумного формования

Вакуумное формование имеет некоторые ограничения, хотя и дает много преимуществ. К ним относятся:

Простота

Хотя вы можете создавать детали по индивидуальному заказу, пресс-форма дает только ограниченное количество деталей, и вакуумное формование может быть неэффективным для деталей с высоким уровнем детализации. Следовательно, форма должна быть простой, а дизайн должен быть прямолинейным.

Не подходит для крупносерийного производства

Процесс вакуумного формования включает производство одной детали за раз, что делает его пригодным для мелкосерийного производства. Тем не менее, это может занять много времени для крупномасштабного производства.

Опасность деформации

Вакуумная формовка подходит для пластиков с тонкими стенками. Более толстые стенки увеличивают риск деформации пластика. Чтобы избежать этого, необходимо растянуть пластиковый лист, чтобы уменьшить толщину стенки.

Непрерывный дефект

Преимущество повторного использования пресс-формы для вакуумной формовки для экономии затрат может быть ограничением, поскольку любое повреждение формы приводит к значительному повреждению конечного продукта, что может привести к отзыву продукта и потерям.

Применение вакуумного формования

Процесс вакуумного формования используется для производства многих продуктов в различных отраслях промышленности. Некоторые из распространенных областей применения:

Автомобильная промышленность и транспорт

Вакуумное формование пластмасс — это доступный способ производства автомобильных деталей, поскольку он позволяет выполнять детальный дизайн деталей и совместим с маленькими и большими автомобильными деталями. Кроме того, пластик растягивается до очень тонкого листа, что снижает вес детали и повышает эффективность использования топлива.

Производители автозапчастей используют вакуумное формование для изготовления оконных заготовок, бамперов, поддонов, внутренних панелей, чехлов для запасных колес и многого другого.

Пищевая упаковка

Вакуумное формование применимо в пищевой промышленности, поскольку с его помощью можно легко формовать пищевой пластик. Потому что этот пластиковый сорт, как и поликарбонат, легко стерилизуется, предотвращает загрязнение, уменьшает порчу продуктов и сохраняет свежесть.

Товары народного потребления

Существует бесконечный список продуктов вакуумной формовки, используемых при изготовлении товаров народного потребления. Это связано с тем, что вакуумная формовка идеально подходит для деталей, которые должны быть легкими, прочными и эстетически привлекательными. Примеры включают детские игрушки, поддоны для ванны и душа, ящики для хранения и многое другое.

Изготовленные на заказ детали и специальные эффекты

Производители во многих отраслях промышленности используют вакуумное формование для изготовления уникальных деталей, и это важно для добавления дизайна и свойств для специальных эффектов. При вакуумной формовке на детали добавляются сложные логотипы и символы.

В чем разница между вакуумной формовкой, термоформовкой и формовкой под давлением?

Термоформование — это общий термин, описывающий изготовление трехмерной детали из пластикового листа. Вакуумное формование и формование под давлением являются двумя основными типами термоформования. Отличие заключается в принципе формования, типах и количестве используемых форм.

Принцип

Формование под давлением включает использование воздуха под давлением для проталкивания нагретого листа пластика в одну форму перед размещением другого на формованном пластике. С другой стороны, вакуумное формование использует вакуумное давление для вытягивания теплого пластика поверх или в форму.

Типы и количество пресс-форм

При термоформовании используются два типа пресс-форм: охватываемая (выпуклая) и охватывающая (вогнутая). При использовании охватываемой формы пластиковый лист помещается поверх нее, чтобы он поместился внутри детали. А при использовании охватывающей формы она облегает лист термопласта и точно формирует его внешние размеры.

Как правило, в вакуумной формовке можно использовать охватываемую или охватывающую форму, при которой используется одна форма и вакуумное давление для придания деталям желаемой формы.

Формование давлением работает иначе. Вместо всасывания вокруг одной формы нагретый лист пластика запрессовывается между двумя формами. Это полезно для изготовления пластиковых деталей, которым необходимо точно придать форму с обеих сторон, или когда требуется глубокая вытяжка.

Conculsion

Вакуумная формовка — самый простой и экономичный способ изготовления воспроизводимых пластиковых деталей. Он использует вакуумное давление и тепло для выполнения своей работы. Производители часто комбинируют это вакуумное формование с другими производственными процессами для повышения функциональности и эстетики.

Есть несколько аспектов вакуумной формовки, которые определяют успех операции. Например, выбрать лучшую форму и материал. В результате в этой статье обсуждалась часть вакуумного формования. В WayKen наши инженеры и дизайнеры могут удовлетворить ваши потребности в мелкосерийном производстве деталей от прототипа до полномасштабного производства.