Мы используем файлы cookies, чтобы сделать наш веб-сайт максимально полезным для Вас.
Нажав любую кнопку, Вы разрешаете использовать файлы cookies. Узнать больше
 

Термоформирование представляет собой последовательный технологический процесс, в рамках которого происходит изготовление изделия по конкретным параметрам из нагретых до оптимальных температурных показателей пленочных или листовых заготовок полимеров. На сегодняшний день данный производственный процесс получил достаточно широкое распространение в области изготовления упаковочной продукции и крупногабаритных изделий, что во многом объясняется низкой себестоимостью получаемой продукции, а также высокими показателями эффективности технологии термоформирования. При применении данной технологии присутствует возможность наладить как единичное, так и крупномасштабное производство продукции.

Процесс термоформирования предполагает проведение двух операций, которые являются основными в данной технологии. Речь идет о нагревании заготовок до оптимального показателя температуры, а также формирования готового изделия. Закрепление заготовки в оборудовании осуществляется прижимной рамой, специальные нагреватели электрического типа, которые находятся по бокам от обрабатываемого листа, обеспечивают необходимый для начала производственной деятельности нагрев. Выбор временного интервала, необходимого для получения заготовки из полимера мягкого типа, обуславливается типом заготовки, ее цвета, размера и толщины. Если работы производятся со светлым материалом, то требуется более продолжительный период нагрева, так как листы данного типа несколько хуже, по сравнению с темными аналогами, поглощают лучи инфракрасного излучения.

Термоформирование – это технология, которая позволяет с достаточно низкими затратами обеспечить качественное изготовление продукции при условии низких температур плавления полимеров. При этом стоимость оборудования и применяемых заготовок вполне приемлема, а при изготовлении крупногабаритных элементов подобная технология позволяет получить гораздо более высокое качество и эффективность, чем система впрыска, используемая для производства форм небольших размеров.

Влажность и деформация используемого материала

Большая часть используемых в производственной деятельности термопластов обладают повышенной восприимчивостью к воздействию влаги. При использовании талька или сажи полимер достаточно быстро утрачивает характеристику гигроскопичности, поэтому исходный лист в производственном процессе может извлекаться исключительно в начале прессования. Наиболее распространенными гигроскопичными материалами являются полиамиды, ПММА, А-ПЭТ, Биоразлагаемые ПМ, PES, АБС-пластик.

В процессе нагрева листа и последующего формирования материала изначальная форма может претерпеть некоторые изменения. Именно поэтому до непосредственного окончания термоформирования следует измерить показатели утяжки материала. Тестирование показывает, присутствует ли сильная деформация материала, а также позволяет установить, будет ли влиять данный показатель на итоговое качество получаемого изделия. Важно грамотно проводить все операции, в частности, термообработку верхней и нижней стороны листа, из которого изготавливается изделие. В таблице, представленной на странице ниже, вы можете ознакомиться с приблизительными показателями усадки наиболее распространенных термопластов.

Описание материалов, используемых для экструзии.

  1. ПС-HI (PS-HI). Является наилучшим материалом для термоформования из-за его высоких термических свойств, а также благодаря добавлению бутадиена в состав сплава.
    Примечания: - Важно избегать ультрафиолетового излучения
    Применение: Одноразовые предметы (чашки, тарелки), упаковки, внутренняя сторона холодильников.
  2. АБС-пластик. Этот материал отличается повышенной эластичностью и устойчивостью к высокой температуре. В то же самое время, в результате слишком быстрого его "старения", он не подходит для наружного применения.
    Примечания: - Материал не может быть влажным
    - Имеет тенденцию к короблению
    - Высокие температуры вызывают пожелтение
    Применение: Санитарные приборы, корпусы, контейнеры
  3. ПЭВД. Материал с высокой степенью кристалличности и деформации при обработке. Устойчивый к воздействию кислот, бензина.
    Примечания: - Длительное время охлаждения
    Применение: Контейнеры для мусора и хранения пищи, шлемы
  4. PP. Имеет низкую ударную нагрузку, высокая тенденция к деформации и растрескиванию при нагревании. Устойчив к воздействию слабых химических реагентов, спиртов.
    Примечания: - Быстро плавится при нагревании
    - Рекомендуется применять наполнители (мел, тальк)
    Применение: Медицинское оборудование, автомобилестроение, чемоданы
  5. ПММА — экструдированный. Благодаря высокой прочности материал устойчив к царапинам. Сильный блеск и максимальная прозрачность. Слабочувствительный на влияния погодных условий. Недостаток – склонность к хрупкости.
    Примечания: - Должен быть хорошо высушенным
    - Повышенная аккуратность во время прижатия
    Применение: в системах водоснабжения и водоотведения, при изготовлении дорожных знаков, рекламы.
  6. ПММА – литый. Также как и ПММА – экструдированный, этот полимер имеет высокую прочность, при этом склонен к хрупкости. Устойчив к спиртам и растворителям.
    Примечания: - см. выше
    Применение: в системах водоснабжения и водоотведения, остекление (транспорт, крыши), баннеры.
  7. ПК. Термоустойчив, высокопрочный и высокоразтяжимый даже при низких температурах. Устойчив к спиртам, маслам, кислотам.
    Примечания: - Материал должен быть тщательно высушен
    - Высокая энергоемкость при обработке
    Применение: Бытовая техника, автомобилестроение, электротехника

Все чаще используются листы:

  • из полимерных смесей: PC + ABS, PC + PBT, PC + ASA
  • многослойные : ABS/PMMA, ABS/ASA, ABS/PVC, ABS/PMMA, PS/PE, PP/PP наполненные, PP/EVA, PETG/PETA/PETG, PETG/PP
  • высокоотпорные: PS/EVOH/PE, PE/EVOH/PE, PP/EVOH/PP, PP/EVOH/PA

Для термоформования крупногабаритных изделий применяют жесткие пленки толщиной от 2 до 4 мм или листы толщиной от 3 до 15 мм.

Метод нагревания в термоформе.

Большинство термопластов поглощают инфракрасное излучение. Несомненно, что уровень поглощения зависит от размера изделия и длины волны излучения. Уровень поглощения излучения выше у толстых материалов, нежели тонких. Важными элементом при нагреве являются нагревательные устройства (излучатели) с прямоугольным или круговым излучением. Необходимо обращать внимание на то, чтобы расположенный в каждом отделе нагреватель не потерял мощности, поскольку это повлияет на всю зону нагревания. Равномерный нагрев может быть достигнут за счет управления настройками каждого отдельного нагревателя и снижением температуры в середине поля.

Ниже, представлена таблица свойств материала:

Материал Сокращение Плотность, гр/см3 Температура Эксплуатации °С Температура плавления °С Удельная теплоемкость, Кдж Линейный коэффицент Предварительная сушка, мин/мм Усадка %
1 Полистирол PS 1,05 От -10 до +70 80 1,3 75 - 0,5
2 Ударопрочный полистирол PS-HI 1,05 От -40 до +70 80 1,3 70 - 0,5
3 стирол - бутадиен - стирола SBS 1,03 От -20 до +70 90 1,3 90 - 0,5
4 акрилонитрил - бутадиен - стирола ABS 1,05 От -45 до +85 100 1,3 90 75 0,5
5 акрилонитрил - стирол - акрилата ASA 1,07 От -40 до +75 90 1,3 95 80 0,3-0,6
6 Полиметилмета крилат PMMA 1,18 От -40 до +80 95 1,47 70 70 1,2-4,8
7 Плотный полиэтилен PE-HD 0,96 От -50 до +95 105 2,45 200 - 0,5-0,7
8 Полипропилен PP 0,91 От -30 до +110 140 2 150 - 1,5-1,9
9 Поливинилхлорид PVC 1,39 От -20 до +65 90 0,9 75 - -
10 Полиацеталь POM 1,41 От -40 до +100 120 1,5 100 - 1,5-2,5
11 Поликарбонат PC 1,21 От -100 до +130 150 1,17 65 100 0,9-1,1
12 Полиамид 12 РА12 1,02 От -70 до +80 150 1,6 150 80 -
13 Сополимер стирол - акрилонитрила SAN 1,08 От -20 до +80 95 1,3 80 - 0,4-0,7
14 Полиэтилентерефталат этиловый аморфный PET-A 1,34 От -40 до +70 85 1,05 80 65 0,4-0,5
15 Полиэтилентерефталат этиловый кристаллический PET-C 1,37 От -20 до +210 85 1,1 70 - 0,4-0,5
16 Полиэтилентерефталат этиловый кристаллический PVDF 1,78 От -40 до +120 150 0,96 120 - 0,9-3,1
17 полифениленсульфид PPS 1,62 От -10 до +240 260 - 30 - -
 
 
Яндекс.Метрика