Вакуумды қалыптастыру - Vacuum forming
 | Бұл мақала үшін қосымша дәйексөздер қажет тексеру. (Қазан 2011) (Бұл шаблон хабарламасын қалай және қашан жою керектігін біліп алыңыз) |
Вакуумды қалыптастыру -ның жеңілдетілген нұсқасы болып табылады термоформалау, онда парақ пластик бір бетке созылған қалыптау температурасына дейін қызады зең және а вакуум. Бұл процесті пластмассаны тұрақты объектілерге айналдыру үшін қолдануға болады, мысалы, бұрылыс белгілері және қорғаныс қақпақтары. Қалыпты бұрыштар қалыптан жасалған пластмасса бөлігін қалыптан шығаруды жеңілдету үшін қалыптың құрылымында бар (ұсынылған минимум 3 °).
Егер салыстырмалы түрде терең бөліктерді құруға болады, егер қалыптастыруға болатын парақ оны қалыпқа тигізер алдында және вакуумды қолданар алдында механикалық немесе пневматикалық түрде созылады.[1]
Вакуумды қалыптауда қолдануға арналған материалдар әдеттегідей термопластика. Термопластиканың ең кең таралған және қолданылуы қарапайым жоғары әсерлі полистирол жабыны (HIPS). Бұл ағаштың, құрылымдық көбіктің немесе құйылған немесе өңделген алюминий формасының айналасында қалыпталады және кез-келген формада қалыптасуы мүмкін. Бұл жоғары әсер ететін материал гигиеналық және жылы суды жағу кезінде жылуды және оның формасын сақтауға қабілетті және әдетте дәм мен иіске сезімтал өнімдерді орау үшін қолданылады.[2] Вакуумды қалыптастыру акрил сияқты мөлдір материалдарға да сәйкес келеді, олар аэроғарыштық кеңістіктегі кең таралған, мысалы, әскери қозғалмайтын ұшақтарға арналған жолаушылар кабинасының терезе қалқандары және айналмалы қанатты ұшақтарға арналған бөлімдер. Вакуумды қалыптау көбінесе төменгі деңгейлі технология сабақтарында қалыптау әдісі үшін қолданылады.
Вакуумды қалыптастыратын заманауи жабдық 1950, 1964 және 1974 жылдары берілген АҚШ патенттерінің сериясына негізделген.[3]
Әдеттегі қосымшалар
Жабдықтардың түпнұсқа өндірушілері (OEM) жылына 250–3000 дана көлемінде өндіріс көлеміне арналған вакуумнан жасалған ауыр калибрлі компоненттерді пайдаланады. Вакуумнан жасалған компоненттерді күрделі металл қаңылтырдың орнына пайдалануға болады, шыны талшық, немесе пластикалық инжекциялық қалыптау. Өнімнің қаптамасынан басқа типтік салалық мысалдарға мыналар жатады: ашық ауаға арналған фассиялар дүңгіршектер және автоматтандырылған есеп айырысу машиналары, медициналық бейнелеу және диагностикалық жабдықтарға арналған қоршаулар, жүк көлігі кабинасындағы қозғалтқыш қақпақтары немесе құрылыс жабдықтары, теміржол вагондарының ішкі жиектері мен орындықтары.[4] Вакуум-формерлерді әуесқойлар маска және пульт сияқты қолданбаларда жиі қолданады.
Жалпы мәселелер
Вакуумды қалыптастыру процесінде қиындықтар туындады. Сіңірілген ылғал кеңейіп, пластиктің ішкі қабаттарында көпіршіктер түзе алады. Бұл пластикті айтарлықтай әлсіретеді. Алайда, мұны пластикті жоғары, бірақ балқу температурасында ұзақ уақыт кептіру арқылы шешуге болады. Қалыптың айналасында торлар пайда болуы мүмкін, бұл пластиктің қызып кетуіне байланысты, сондықтан оларды мұқият бақылау керек. Вебинг сонымен қатар қалып өте үлкен немесе қалыптың бөліктері бір-біріне өте жақын болған кезде пайда болуы мүмкін. Соңында, қалыптасқан нысандар көбінесе қалыпқа жабысады, оны қалыпта үш градус және одан да көп бұрыштық бұрышты қолдану арқылы қалпына келтіреді.
Қалыптардың түрлері
Вакуумдық қалыпта жасауға болатын көптеген үлгілер бар. Вакуумдық қалыптауды қолданудың ең өнертапқыш тәсілі - кез-келген ұсақ затты алу, оны бірнеше рет қайталау, содан кейін вакуум арқылы біртектес форманы құру. Вакуумдық қалыптау жеке бөлшектерді байлап, оңай көшіруге болатын көптеген бөліктерден бір қалып жасауға көмектеседі. Сол жерден гипс, бетон және т.б. пластикалық формаға құюға болады.
Ағаш үлгілері вакуумдық формаға арналған кең таралған материал болып табылады, өйткені ол арзан және тапсырыс берушіге дизайнға оңай өзгертулер енгізуге мүмкіндік береді. Кез-келген өрнектен алуға болатын үлгілердің саны бөлшектің өлшеміне және материалдың қалыңдығына байланысты. Бөлшектің техникалық сипаттамалары орындалғаннан кейін, өрнек керамикалық композициялық қалып немесе тұрақты өндіріс үшін құйылған алюминий қалыпын жасау үшін қолданылады. Ықтимал, егер вакуумдық формадан жасалған репликацияланған пішіндер терең болса және пластмасса пайда болуы үшін олардың арасында саңылаулар қалса, вакуумдық формамен гипсте тесіктер жасаудың жолдары бар. Содан кейін, пластмассадан гипстің формасын құю үшін қолданғаннан кейін, қалып толық толтырылмаған болса, терең пластикалық жерлер тесіктер қалдырады.
Кастинг алюминий қалыптар құю цехында құйылады және әдетте болады температураны бақылау олар арқылы өтетін сызықтар. Бұл қалыптасатын пластиктің жылуын орнатуға, сондай-ақ өндіріс процесін жылдамдатуға көмектеседі. Алюминий қалыптары болуы мүмкін еркек немесе әйел табиғатта, сондай-ақ қысымды қалыптастыруда қолдануға болады. Бұл қалыптың негізгі кемшілігі - бұл шығындар.
Өңделген алюминий қалыптары құйылған алюминий сияқты, бірақ алюминийдің қатты блогынан а CNC машинасы және а CAD бағдарламасы. Әдетте, өңделген алюминий жұқа калибрлі материалдан таяз тартылатын бөлшектер үшін қолданылады. Қолданбаларда қаптамалар мен науалар болуы мүмкін. Құрал-саймандардың өзіндік құны маңызды фактор болып табылады.
Композиттік қалыптар - құйылған немесе өңделген алюминий қалыптарына арзан баға. Композициялық қалыптар, әдетте, сұйықтық ретінде басталып, уақыт өткен сайын қатайған толтырылған шайырлардан жасалады. Қолдануға байланысты композициялық қалыптар ұзақ уақыт қызмет ете алады және жоғары сапалы бөлшектер шығарады.
Аяқтау әдістері
Пластмассадан вакуумдық формация жасалғаннан кейін, оны көп жағдайда қолдануға болатын өнімге айналдыру үшін әрлеу операциясы қажет болады. Вакуумдық қалыптаудың кең таралған әдістеріне мыналар жатады:
Гильототинг: Өнімді парақтан өнімнің арасына басу арқылы а-дан кесіп тастайды өлу астына. Бұл вакуумдан жасалған бөлшектерді материал парағынан тазартудың таза әдісі. Жеке өнім үшін арнайы кесу құралын жасау қажет емес, сондықтан түзу сызықтар қиындық тудырмайтын бөлшектердің аз көлеміне жарайды. Тек түзу сызықтарды кесу және басқа әрлеу әдістерімен салыстырғанда өте баяу тәсіл, гильототинга үлкенірек және күрделі мөлшердегі жобалар үшін қымбатқа түсуі мүмкін.[5]
Бұрғылау: Егер қарапайым дөңгелек саңылаулар қажет болса, оларды қолмен бұрғылау аз мөлшерде жақсы шешім болады. Бұрғылау бойынша нұсқаулықтарды тесіктерді қажетті жерде тез бұрғылауды қамтамасыз ету үшін пайдалануға болады. Бұл көп еңбекті қажет ететін әдіс болғандықтан, ол аз ғана өндіріс көлеміне жарамды.
Роликті кесу: вакууммен жасалған өнімді тапсырыс бойынша дайындалған кескішке қойып, роликті кескіш машинамен итеріп жіберетін процесс. Вакуумды құрайтын материалдың бастапқы парағынан вакуумды түзілген заттарды кесудің тиімді тәсілі Сондай-ақ, кескіш кез-келген қажетті тесіктерді, мысалы, кабельді немесе кіру тесіктерін бір уақытта кесіп тастай алады. Роликті кесу дәлдігі бойынша туралауды қажет етпейтін өте үлкен заттар үшін жарамды. Вакуумдық қалыптар мен кескішті роликті кескіш машина арқылы бүйірлік айналдырғандықтан, кейбір сәйкессіздіктер орын алуы мүмкін. Роликті кесуді вакуумдық қалыптардың бүйірлерінде тесіктер немесе ерекшеліктер жасау үшін қолдануға болмайды, өйткені кескіш құрал әрдайым тігінен төменнен кесіледі.
Пресс кесу: бұл кесудің өте дәл әдісі, ол пресстеуді және арнайы кескіш құралды қолданады. Бұл әдіс роликті кескіш процесі талап етілетін дәлдікке жете алмайтын заттар үшін өте қолайлы. Бұл көбінесе өнімге ерекшеліктерді тесуге емес, пластиктен жасалған өте кішкентай дайын заттарды тесуге арналған. Вакуумдық қалыптардың бүйірлік бөліктерін жасау үшін престі кесу мүмкін емес.
Кесу CNC машинасы: Өңдеу - бұл тесіктер мен функцияларды жасаудың өте дәл әдісі. Нақты артықшылығы - оны вакуумдық қалыптау жағында ерекшеліктер жасау үшін пайдалануға болады, мысалы. сөрелерге сырғып кетуі керек науаға арналған бағыттаушы рельстер. Сондай-ақ, ол қалтадан гөрі басқа тереңдіктегі бүйір қабырғаларын кесіп тастауы мүмкін - оны роликпен немесе пресспен кесу арқылы жасау мүмкін емес.[6]
Әдебиеттер тізімі
- ^ Дж.Л. тақты, Термоформалауды түсіну, Hanser Gardner Publications, Inc., Цинциннати, OH, 1999
- ^ Пластмассалар, Бүркіт (2013-02-18). «Жоғары әсер ететін полистирол парағы (HIPS), бұл не?». Eagle Plastics Ltd.. Алынған 2018-04-30.
- ^ «Вакуумды қалыптастыру тарихы - әзірлемелерді көрсету». www.displaydevelopments.co.uk. Алынған 2020-01-25.
- ^ «Вакуумды қалыпқа келтіру бойынша қызметтер - Вакуумды қалыпқа келтіретін тапсырыс беруші | Emco Industrial Plastics». www.emcoplastics.com. Алынған 2018-04-30.
- ^ «Вакуумды қалыптау - 5 әрлеу әдісі». www.toolcraft.co.uk. Алынған 2018-04-30.
- ^ Уэбстер, Стивен. Вакуумды қалыптастыру нарығы, Stephen Webster Plastics Ltd. 2018-04-30 аралығында алынды.