Вакуумная формовка пластика
Оглянувшись вокруг, нетрудно заметить, что большинство окружающих нас предметов изготовлены из пластика. Изобретенный более 150 лет назад материал стал невероятно популярным в виду универсальности сферы применения, невысокой стоимости и способности принимать любую форму. Как осуществляется формовка пластиковых изделий? В чем преимущества данного метода производства? Какие изделия можно получить таким способом. Об этом вы узнаете из нижеследующей статьи.
Процесс вакуумной формовки
Вакуумная формовка пластиков – сложный технологический процесс по изготовлению пластиковых изделий путем нагрева листовых материалов до высокопластичного состояния и придания им требуемых очертаний с последующей обрезкой. Для достижения идеального соответствия изделий заготовкам лист бережно укладывается на них, а затем применяется откачка воздуха. Путем высасывания воздуха достигается плотное облегание пластиком необходимой формы.
Пошагово процесс пластиковой формовки выглядит следующим образом:
- Установка листа: листовой пластик размещается в зажимной рамке и фиксируется во избежание смещения.
- Разогрев: путем воздействия высоких температур от источника тепла лист размягчается и становится гибким, эластичным и податливым.
- Формовка: рамка с нагретым до нужной отметки пластиком насаживается на форму, наряду с этим с обратной стороны осуществляется откачка воздуха. Если изделие имеет отрицательный угол или выпуклую форму в местах изломов, то предварительно следует просверлить крошечные отверстия. Это позволит воздуху лучше проникнуть и вытянуть материал в соответствующую сторону.
- Охлаждение: когда лист принял требуемые очертания и плотно сел на форму, необходимо дождаться его отверждения. Для ускорения процесса форму охлаждают. При выпуске крупных изделий с этой целью применяются вентиляторы или холодный туман.
- Извлечение: когда деталь остыла и обрела жесткость, ее снимают с рамы.
- Финишная обработка: края готового изделия обрезаются, шлифуются и полируются для придания ему законченного вида.
Вакуумная формовка – быстрый процесс изготовления пластиков. От момента разогрева до откачки воздуха проходит пара минут. Гораздо больше времени отнимает охлаждение деталей и их окончательная обработка. Длительность зависит от габаритов и сложности дизайна.
Преимущества и недостатки вакуумной формовки
Технология вакуумной формовки привлекает многих в первую очередь низкой себестоимостью производственного процесса. Примечательной выступает и конструкционная гибкость: посредством этого метода можно создать деталь практически любой формы. Следует лишь заранее согласовать с исполнителем изготовление пресс-формы соответствующих очертаний. В числе прочих преимуществ формовки пластиковых изделий путем откачки воздуха:
- Экономичность
Если поле деятельности сформировано вокруг мелкосерийного выпуска деталей, то вакуумная формовка является наиболее целесообразным с финансовой точки зрения методом изготовления. Закупка оснащения для литья под давлением обойдется в 2–3 дороже, чем покупка для термоформования.
- Скорость изготовления
Вакуумная формовка пластиков характеризуется сжатыми сроками производства. По сравнению с литьем под давлением, она быстрее в два раза. Сопоставляя ее с методом печати форм на 3D принтере, результат можно получить еще быстрее. Методика позволяет оперативно реагировать на спрос клиентов, гарантируя готовность заказов в кратчайшие сроки.
- Гибкость
Податливость пластика после нагрева формовке позволяет придавать ему практически любые очертания. Это не только расширяет горизонты производимых деталей, но и минимизирует расходы на брак. Так, например, многие серьезные компании прибегают к методу вакуумной формовки при проектировании и тестировании прототипов. Чтобы не портить понапрасну дорогостоящие материалы: алюминий, натуральное дерево и прочее, они изначально делают шаблон из пластика и изучают его недостатки.
Эластичность разогретых пластмасс открывает возможность реализовывать уникальные конструкции и выпускать изделия с индивидуальными параметрами, подогнанными строго под определённые нужды.
В числе недостатков метода отмечают:
- применимость к деталям с тонкими стенами и простой геометрией;
- неравномерность толщины стенок готовых деталей;
- экономическая обоснованность только при мелко- и среднесерийном производстве. При крупных партиях изделий, например, изготовлении изоляции для отопительных систем «теплый пол» экструзия, литье под давлением и другие методы могут иметь большую финансовую выгоду.
Области применения вакуумной формовки
Сегодня трудно найти отрасль, где бы не применялся метод вакуумной формовки. В числе перспективных областей:
- автомобилестроение и транспорт: детали разных средств передвижения, начиная от приборной панели и ручек авто до обшивки самолетов;
- промышленная тара: контейнеры, ящики, емкости;
- рекламная сфера: стойки, стеллажи, стенды;
- пищевая упаковка: подложки для конфет, печенья, вафель и др.;
- потребительские товары: чемоданы, детские игрушки, предметы обихода, кухонная утварь;
- медицинский пластик: ложементы для таблеток, упаковка, элементы аппаратов и инструментов.
Материалы для вакуумной формовки
Для вакуумной формовки используются различные виды пластиков. К наиболее часто применяемым относятся: акрил, поликарбонат, полиэтилен, полипропилен, ПВХ, полистирол. Создание изделий из иных типов материалов или всевозможных комбинаций требуется согласовывать с производителем.
