شکل دهی خلاء یک فرآیند شکل دهی ورق پلاستیکی است که در آن گرما مواد را نرم می کند و فشار خلاء آن را محکم روی قالب می کشد. نتیجه یک قسمت دقیقاً شکل است که تمام جزئیات سطح قالب را تکرار می کند. برای تولیدکنندگان، علاقهمندان، و نمونههای اولیه که در مقیاس کوچک یا متوسط کار میکنند، الف دستگاه وکیوم فرمینگ دستی روشی مقرون به صرفه و قابل دسترس برای تولید قطعات پلاستیکی شکلدار بدون اتوماسیون پیچیده ارائه میدهد.
اصل اصلی ساده است: ورق های ترموپلاستیک زمانی که در یک پنجره دمایی خاص گرم می شوند انعطاف پذیر می شوند، مکش خلاء ورق نرم شده را در برابر قالب می کشد و خنک کننده به شکل جدید قفل می شود. این فرآیند قابل تکرار، مقیاس پذیر و قابل اجرا برای ده ها ماده و صنعت است.
درک هر مرحله به اپراتورها کمک می کند تا کیفیت را بهینه کنند، ضایعات را کاهش دهند و عیوب را به طور موثر عیب یابی کنند.
یک ورق گرمانرم تخت در یک قاب گیره بارگذاری می شود. قاب ورق را در اطراف محیط خود محکم نگه می دارد تا از لغزش یا تاب برداشتن در حین گرم شدن جلوگیری کند. ضخامت های معمول ورق از 0.5 میلی متر تا 6 میلی متر بسته به کاربرد و نوع مواد.
ورق گیره دار زیر بخاری های تابشی - معمولاً عناصر مادون قرمز - منتقل می شود. اهداف دما بر اساس مواد متفاوت است: به عنوان مثال، ABS بین 150 تا 180 درجه سانتی گراد نرم می شود ، در حالی که PETG تقریباً به دمای 130-160 درجه سانتیگراد نیاز دارد. زمان گرم شدن معمولاً به ضخامت ورق بستگی دارد 30 تا 120 ثانیه برای گیج های استاندارد گرمایش یکنواخت حیاتی است. دمای ناهموار باعث نازک شدن، تار شدن یا کشش ناقص می شود.
در حالی که ورق گرم می شود، قالب در زیر (یا بالا، بسته به طراحی دستگاه) قرار می گیرد. قالب ها را می توان از چوب، آلومینیوم، رزین اپوکسی یا مواد پرینت سه بعدی تهیه کرد. سطح قالب باید تمیز و به آرامی تهویه شود تا از به دام افتادن هوا جلوگیری شود. سوراخ های کوچک دریچه از قطر 0.5-1 میلی متر در نقاط کشش عمیق حفاری می شوند.
هنگامی که ورق به نرمی مطلوب رسید (از نظر بصری با یک افتادگی جزئی 10-25 میلی متر مشخص می شود)، قالب در تماس با ورق قرار می گیرد و خلاء اعمال می شود. یک پمپ خلاء هوا را از زیر ورق تخلیه می کند که معمولاً به این نتیجه می رسد -0.08 تا -0.095 مگاپاسکال از فشار منفی فشار اتمسفر بالای ورق (تقریباً 101 کیلو پاسکال) پلاستیک نرم شده را محکم بر روی تمام خطوط قالب فشار می دهد.
قسمت تشکیل شده باید قبل از رهاسازی به اندازه کافی خنک شود. خنکسازی میتواند غیرفعال (هوای محیط) یا با فنها یا مه پاشها تسریع شود. زمان خنکسازی معمولی از 20 تا 90 ثانیه . برداشتن زودهنگام قطعه باعث تاب برداشتن می شود. انتظار بیش از حد باعث کاهش توان تولید می شود.
پس از انجماد، خلاء آزاد شده و قطعه از قالب جدا می شود. سپس مواد اضافی فلنج (فلاش) با استفاده از چاقو، قیچی، روترهای CNC یا پرس های قالب بسته به حجم تولید بریده می شود. قسمت بریده شده محصول نهایی است.
هر جزء به طور مستقیم بر کیفیت شکل گیری و سهولت کار تأثیر می گذارد. جدول زیر بخش های اصلی و عملکرد آنها را نشان می دهد:
| جزء | تابع | تاثیر بر کیفیت |
|---|---|---|
| قاب بستن | ورق را در هنگام گرم شدن و شکل دهی صاف و ثابت نگه می دارد | از لغزش ورق و اعوجاج لبه ها جلوگیری می کند |
| بانک بخاری | گرما را به طور یکنواخت در سراسر سطح ورق تابش می کند | نرم شدن یکنواخت ضخامت دیواره را تضمین می کند |
| پمپ خلاء | فشار منفی برای کشیدن ورق روی قالب ایجاد می کند | سرعت خلاء بالاتر زمان کشیدن و تار شدن را کاهش می دهد |
| صفحه وکیوم / جعبه | محفظه مهر و موم شده زیر قالب که به پمپ متصل می شود | توزیع هوا بر تشکیل یکنواختی تأثیر می گذارد |
| بستر قالب | قالب را در موقعیت شکل دهی بالا و پایین می آورد | زمانبندی مداوم تماس با قالب، تکرارپذیری را بهبود میبخشد |
| کنترل پنل | پارامترهای دما، زمان و خلاء بخاری را تنظیم می کند | کنترل های دقیق تنظیمات آزمون و خطا را کاهش می دهد |
انتخاب مواد استحکام قطعه، شفافیت، مقاومت شیمیایی و مناسب بودن مصرف نهایی را تعیین می کند. ترموپلاستیک های رایج مورد استفاده در شکل دهی خلاء عبارتند از:
ماشینهای شکلدهی خلاء دستی صرفاً یک تنزل رتبه از سیستمهای خودکار نیستند - آنها نقش متمایز و مهمی در محیطهای تولید دارند. مقایسه زیر روشن میکند که ماشینهای دستی چه زمانی انتخاب منطقی هستند:
| عامل | ماشین دستی | ماشین خودکار |
|---|---|---|
| سرمایه گذاری اولیه | کم تا متوسط | بالا |
| حجم تولید | دسته های کوچک تا متوسط | بالا-volume continuous runs |
| زمان راه اندازی | کوتاه (دقیقه) | طولانی تر (برنامه نویسی لازم است) |
| تغییر قالب | سریع و انعطاف پذیر | آهسته تر، ساختارمندتر |
| مهارت اپراتور مورد نیاز است | متوسط | کمتر در هر چرخه، بالاتر برای راه اندازی |
| بهترین حالت استفاده | نمونه سازی، قطعات سفارشی، آموزش | تولید انبوه، خطوط بسته بندی |
برای مشاغلی که کمتر از 500-2000 واحد در روز یا نیاز به تغییرات مکرر قالب در خطوط مختلف محصول دارند، ماشینهای دستی معمولاً بازگشت سرمایه بهتری را ارائه میدهند. آنها همچنین به اپراتورها اجازه می دهند تا آمادگی ورق را به صورت بصری نظارت کنند - یک مزیت عملی در هنگام پردازش مواد تخصصی یا بازیافتی با رفتار گرمایشی متغیر.
حتی بهترین ماشین نیز نمی تواند طراحی ضعیف قالب را جبران کند. چندین قانون طراحی به طور مداوم نتایج شکل گیری را بهبود می بخشد:
عیب یابی سیستماتیک نرخ ضایعات را کاهش می دهد و منحنی یادگیری را برای اپراتورهای جدید کوتاه می کند.
| نقص | علت احتمالی | اقدام اصلاحی |
|---|---|---|
| تاربندی / پل زدن | ورق قبل از رسیدن به جزئیات قالب خنک می شود | گرما را افزایش دهید یا چرخه تشکیل را تسریع کنید |
| نازک شدن دیوار | عمق کشش بیش از حد یا گرمایش ناهموار | بهبود توزیع گرما؛ از کمک پلاگین برای قطعات عمیق استفاده کنید |
| قرعه کشی ناقص | فشار خلاء ناکافی یا ورق خیلی سرد است | بررسی عملکرد پمپ؛ افزایش زمان گرما |
| تاب برداشتن پس از حذف | قسمت قبل از خنک شدن کافی برداشته می شود | افزایش زمان خنک سازی؛ از فن های خنک کننده استفاده کنید |
| تاول های سطحی | رطوبت در مواد ورق | ورقه ها را قبل از تشکیل در دمای 60 تا 80 درجه سانتیگراد به مدت 2 تا 4 ساعت از قبل خشک کنید |
| علائم قالب روی سطح | زباله یا سطح قالب ناهموار | قالب تمیز؛ سطوح تماس با قالب شن و ماسه |
| چسبیدن به قالب | زاویه کشش کافی نیست یا عامل رهاسازی وجود ندارد | اضافه کردن پیش نویس؛ از اسپری یا موم رهاسازی قالب استفاده کنید |
ماشینهای شکلدهی خلاء دستی به دلیل انعطافپذیری و هزینههای کم ابزار، طیف گستردهای از بخشها را ارائه میکنند:
اکثر ماشینهای دستی ورقهایی را به نازکی حمل میکنند 0.3-0.5 میلی متر اگرچه ورقه های بسیار نازک به سرعت سرد می شوند و به چرخه های شکل گیری سریع نیاز دارند. ورق های بالای 0.8 میلی متر عموماً برای مبتدیان آسان تر است که به طور مداوم با آنها کار کنند.
یک چرخه کامل - گرم کردن، شکلدهی، خنککردن و قالبگیری - معمولاً طول میکشد 2 تا 5 دقیقه بسته به ضخامت ورق، نوع مواد و پیچیدگی قطعه. ورق های نازک (زیر 1.5 میلی متر) می توانند در کمتر از 2 دقیقه چرخه شوند.
بله، به شرطی که ورق های بازیافتی تمیز، ضخامت یکنواخت و به درستی خشک شده باشند. ضخامت یا رطوبت نامناسب در ورقهای بازیافتی، میزان عیب را افزایش میدهد، بنابراین خشککردن در دمای 60 تا 80 درجه سانتیگراد به مدت 2 تا 4 ساعت توصیه میشود.
برای تشکیل مناطق تا 600 × 600 میلی متر ، یک پمپ با جابجایی از 40-80 لیتر در دقیقه و حداکثر خلاء 0.09- مگاپاسکال معمولاً کافی است. مناطق شکل دهی بزرگتر به ظرفیت پمپ نسبتاً بالاتری نیاز دارند.
کمک دوشاخه اختیاری است اما برای قطعاتی که نسبت کشش آنها بیشتر است توصیه می شود 0.5:1 (عمق:عرض) . قبل از اعمال خلاء، ورق را به داخل حفره قالب کشانده و یکنواختی ضخامت دیواره را در کاربردهای کشش عمیق بهبود می بخشد.
یک لایه نازک از موم یا اسپری رهاسازی قالب را بمالید، از زوایای کشش حداقل 3 درجه اطمینان حاصل کنید و اجازه دهید قسمت قبل از برداشتن به اندازه کافی خنک شود. قالب های آلومینیومی نسبت به مواد متخلخل مانند MDF به عامل آزادسازی کمتری نیاز دارند.
برای کارهای کم حجم یا نمونه اولیه، قالب های ام دی اف، فوم یا چاپ سه بعدی مقرون به صرفه هستند. برای دوره های تولید، قالب های آلومینیومی بهترین دوام، ثبات ابعادی و اتلاف گرما را ارائه می دهد.
+86 18621972598
+86 186 2197 2598
[email protected]
شماره 565 ، جاده شینچوان ، جامعه Xinta ، شهر لیلی ، منطقه ووجیانگ ، شهر سوژو ، چین حق نشر © 2024 دستگاه ترموفرمینگ/دستگاه فنجان پلاستیکی تمامی حقوق محفوظ است.سازندگان ماشین آلات پلاستیک ترموفرمینگ خلاء اتوماتیک سفارشی
