ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности и классификация методов формования из "Оборудование предприятий по переработке пластмасс" Изделия из листовых и пленочных термопластичных материалов можно изготовлять методами вакуумного, пневматического и механического формования, при этом возможны комбинации перечисленных методов. Поскольку все указанные методы предусматривают переработку нагретого до высокоэластического состояния материала-заготовки, их можно объединить общим названием термоформование . [c.361] Распространение термоформования объясняется относительной простотой, компактностью и невысокой стоимостью машин для вакуумного, пневматического и механического (штамповка) формования. Методы термоформования дают возможность применять технологичные конструкции формующего инструмента, что особенно важно при изготовлении тонкостенных и крупногабаритных изделий сложной конфигурации. Известно, что многие изделия из термопластов (облицовочные панели, дверцы и корпуса холодильников, контейнеры, тару и т. д.) можно изготовлять методом литья под давлением, а также методами термоформования. Опыт показывает, что формующие машины существенно дополняют возможности литьевых тер-мопластавтоматов, а в ряде случаев являются единственно прием-лемымц, например, нри изготовлении изделий площадью 1 Наибольший технико-экономический эффект достигается, как отмечалось выше, при формовании крупногабаритных тонкостенных изделий и упаковочной тары в многогнездных формах. [c.361] К общим достоинствам методов термоформования относится простота автоматизации технологических процессов, а к их недостаткам — большая, чем при литье под давлением, продолжительность циклов формования, сложность нагрева заготовок, формования и обрезки листов толщиной 6 мм, повышенные отходы материала. Заготовки в виде листов и пленок на 70—100% дороже гранулированного сырья. [c.361] Рассмотрим особенности основных методов термоформования. [c.361] Схемы методов вакуумформования листовых термопластов даны на рис. Vni.l. [c.361] При негативном формовании (рис. VII 1.1, а) предварительно размягченная нагревателем заготовка 1 втягивается в вогнутую форму 2 под действием разности между атмосферным давлением и остаточным давлением в вакуумируемой полости формы. Заготовка плотно прижимается по контуру зажимной рамой 4. Воздух отсасывается из формы вакуум-насосом через трубопровод, расположенный в стойке 3, и каналы в форме. [c.362] Вакуумформование в негативной форме с помощью пуансона показано на рис. VIII.1, в. Пуансон 6, перемещающийся под действием пневматического или гидравлического цилиндра, осуществляет предварительную вытяжку материала (позиция/). Окончательное формование происходит при вакуумировании полости формы (позиция II). Метод применяется при формовании изделий с глубокой полостью, а также изделий из листов толщиной 3—5 мм. [c.362] При осуществлении метода свободного формования листовая заготовка нагревается над вакуум-камерой, после чего втягивается в нее под действием атмосферного давления. Изделие в виде сферы (при цилиндрической камере) не касается стенок камеры и охлаждается при частичном вакууме для сохранения полученной формы. [c.363] В случае свободного пневмоформования нагретый лист формуется под давлением нагнетаемого в камеру сжатого воздуха. Нагнетание воздуха прекращается после придания изделию необходимой конфигурации. [c.363] Метод механической вытяжки цилиндрическим пуансоном позволяет получать конические изделия. [c.363] Профильные изделия из нагретых листовых термопластов формуют также методом штамповки в форме, состоящей пз неподвижной матрицы и подвижного пуансона. [c.363] При всех описанных методах формования после нагрева формуемой заготовки до необходимой температуры нагреватель необходимо удалять из зоны формования. [c.363] Области применения указанных выше методов различны. Так, например, негативное формование глубоких изделий с прямыми стенками и острыми углами вызывает уменьшение толщины стенок в зоне дна, в ребрах между стенками и в углах. При предварительной механической вытяжке заготовки пуансоном можно изготовлять-более равностенные изделия с глубокой полостью. Однако дно таких изделий имеет увеличенную толщину, поскольку в зоне контакта заготовки с пуансоном формуемый материал не растягивается. Если толщина дна и стенок изделия должны быть одинаковы, перед механической вытяжкой производят пневматическую вытяжку. Еще-лучшие результаты достигаются при помощи создания воздушной подушки между пуансоном и заготовкой, а также некоторого противодавления воздуха в негативной форме или формовочной камере с противоположной стороны формуемой заготовки. В этом случае при вытяжке предварительно размягченной и прижатой к форме заготовки наружная поверхность ее не соприкасается с холодными стенками гнезд формы, что позволяет избежать царапин на наружной поверхности формуемого изделия. Необходимый воздушный подпор создается вследствие быстрой деформации формуемой заготовки движущимися пуансонами при частично открытом вакуумном вентиле. [c.363] Схемы методов пневмоформования показаны на рис. 111.2. По первому из приведенных методов (рис. VIII.2, а) процесс осуществляется с помощью формовочных камер 1, ребра 2 которых выполняют роль зажимной и формующей рамы. Это позволяет упростить конструкцию машины и использовать для зажима формуемой заготовки (листа ) 3 усилие верхнего пневматического цилиндра. Предварительное драпирование формуемым листом выпуклых знаков 4 позитивной формы осуществляется путем механической вытяжки материала (позиция I). [c.364] Для окончательного формования изделий через трубу 5 нагнетается сжатый воздух (позиция II). В данном случае давление сжатого воздуха может значительно превышать 0,1 Мн/м , что позволяет формовать листы термопласта большой толщины. [c.365] На рис. Vni.3, б показана операционная схема формования изделий комбинированным методом с применением выпуклой подвижной формы и пуансона. Нагретый лист устанавливают над формовочным ящиком (позиции I ж II). После предварительной пневматической вытяжки форма поднимается, а пуансон опускается,, соприкасаясь с нагретым материалом (позиции///и 7F). Окончательное формование листа (позиции V и VI) осуществляется пуансоном и атмосферным давлением воздуха (благодаря вакуумированию полости формы). Воздух отсасывается и нагнетается через каналы в форме и центральный канал в штоке. В позиции II отсасывается небольшое количество воздуха для частичной деформации листа в нижнем направлении. В позиции III лист вытягивается нагнетаемым сжатым воздухом. В позициях IV—VI из формы постепенна отсасывается воздух. Однако при деформации листа пуансоном в полости формы остается воздушная подушка , вследствие чего обеспечивается равностенность формуемых изделий. [c.366] Большой интерес представляет схема двухстороннего вакуумного формования (рис. VHI.S, в). В раме одновременно зажимаются и нагреваются две заготовки (листа). После этого раму с листами устанавливают в форму с двухсторонним вакуумным отсосом. Верхняя и нижняя полуформы сближаются, зажимая лист по периферии (позиция I). После этого полости обеих полуформ соединяются с вакуумной линией и оба листа приобретают очертания своих полуформ (позиции / и II). В позиции III полуформы разводятся, освобождая два отформованных изделия, удерживаемых на зажимной раме. [c.366] Нагрев заготовок перед формованием обычно производится инфракрасными нагревателями, реже — нагревательными спиралями сопротивления. Это — одна из ответственных технологических операций. Нагрев может быть одно- и двухсторонним. [c.366] При формовании тонких листов и пленки из полиэтилена материал нагревают только с одной стороны. Продолжительность нагрева несколько превышает суммарное время формования, охлаждения и извлечения изделия из формы. Двухсторонний нагрев применяется при формовании листов толщиной ] 6 мм. [c.366] Вернуться к основной статье