Технология вакуумной формовки

Акриловые и поликарбонатные изделия, имеющие сложную пространственную форму, изготавливаются методом вакуумной формовки. Эта технология незаменима в том случае, если требуется создать конструкцию со сложным рельефом. Вакуумная формовка предоставляет широкие возможности в сфере изготовления изделий из оргстекла и поликарбоната – эти материалы обладают отличными свойствами термопластичности.

Технологический процесс вакуумной формовки

Вакуумная формовка – ответственный и сложный процесс, в ходе реализации которого следует учитывать множество специфических нюансов. Изделия, полученные методом вакуумной формовки, имеют отличные эстетические характеристики. Правильно выдержанные режимы нагрева, охлаждения и вакуумирования – это гарантия отсутствия пространственных и поверхностных дефектов.

При вакуумной формовке нагретая листовая заготовка втягивается вакуумом и принудительно огибает контуры матрицы. Этим процесс кардинально отличается от моллирования – другого вида термоформовки, при котором заготовка свободно ложится на формирующую матрицу. Возможен вариант вакуумной формовки со встречным инструментом или без него. При разработке технологического процесса вакуумной формовки учитывается следующий момент: принимая сложную конфигурацию, лист уменьшает свою толщину.

Вакуумная формовка осуществляется в несколько этапов.

Изготовление специальной матрицы. Этот этап зачастую занимает большую часть времени и требует немалых трудозатрат. Матрица изготавливается из дерева, стеклопластика или другого термостойкого материала. Конфигурация поверхности матрицы должна в точности соответствовать требуемому рельефу поликарбонатного или акрилового изделия. В серийном производстве стоимость матрицы равномерно распределяется на каждое изделие и незначительно увеличивает стоимость готового продукта. В единичном производстве цена изделия существенно возрастает в связи с расходами на изготовление матрицы. Но одноразовая матрица с целью экономии может быть изготовлена из менее прочного и долговечного материала, поскольку она не будет использоваться повторно.

Фиксация, нагрев и формовка заготовки. Лист оргстекла или поликарбоната помещается в специальную машину вакуумной формовки, где осуществляется его нагрев. Для фиксации заготовки используется крепкая зажимная рама. В нагретом состоянии материал приобретает высокую пластичность. С помощью вакуумного насоса в пространстве между заготовкой и матрицей откачивается воздух, создается отрицательное давление, лист втягивается и плотно прилегает к форме, в точности повторяя сложный рельеф.

Остывание и финишная обработка заготовки. После термической формовки заготовка остывает и извлекается из формы. Остывшее и затвердевшее изделие из оргстекла легко отделяется от матрицы. Завершающий этап – обработка краев заготовки, тонкая полировка поверхностей и торцевых участков. При необходимости в изделии сверлятся отверстия, фрезеруются пазы, наносится самоклеящаяся пленка.

Максимальная производительность вакуумной формовки достигается на современном автоматическом оборудовании. Такие машины используются в непрерывном серийном производстве больших партий деталей. В единичном производстве эксклюзивных изделий экономически обосновано применять более простое оборудование. Вакуумные формовочные машины неприхотливы в обслуживании, они обеспечивают высокое качество формовки и не удорожают техпроцесс изготовления акриловых и поликарбонатных изделий.

Режимы вакуумной формовки

Температура нагрева заготовки перед выполнением вакуумной формовки зависит от марки материала. Заготовки из литьевого акрилового стекла PLEXIGLAS GS нагреваются до 160-175°С, из экструзионного акрила PLEXIGLAS XT – до 150- 160°C. Поликарбонат марки Макролон нагревается до 190-210°C. Недостаточный нагрев приводит к ухудшению термопластичности материала. Перегрев чреват появлением поверхностных дефектов и разрывов заготовки. Измерение температуры производится бесконтактным методом с помощью специальных приборов. Степень нагрева может быть откорректирована в зависимости от скорости формовки.

В предварительном нагреве нуждается не только заготовка, но и элементы формовочного инструмента. При формовке оргстекла температура на поверхности формовочной оснастки достигает 60-80°С, поликарбоната - 80-125°С. Продолжительность нагрева зависит от толщины материала и технических характеристик формовочной машины. Еще один важный параметр – скорость формовки. Слишком медленная формовка приводит к нежелательному охлаждению заготовки, чрезмерно быстрая – не позволяет обеспечить желаемую толщину материала.

Режимы вакуумной формовки уточняются для каждого индивидуального случая путем проведения инженерных расчетов. Наши специалисты уделяют большое внимание определению режимов вакуумной формовки. Профессиональный подход исключает риск появления брака. Наши изделия обладают гарантированным качеством, отличаются хорошими прочностными характеристиками и долговечностью.

Область применения изделий, изготовленных методом вакуумной формовки

Изделия, полученные методом вакуумной формовки, находят широкое применение в области рекламы, в сфере производства мебели, POS-материалов, сувениров, светильников, декоративных элементов. Такие заготовки применяются для производства вывесок, лайтбоксов, световых конструкций. Благодаря возможностям технологии вакуумной формовки, практически любая идея может быть осуществима.

Производство компании «Плексистор» оснащено современным оборудованием для вакуумной формовки оргстекла и поликарбоната. Мы изготавливаем изделия любой сложности, выполняем индивидуальные заказы на производство конструкций по индивидуальным требованиям заказчика.