Все про термоформование — как проходит процесс и для чего нужен вакуум

Помогу подобрать оборудование под ваши нужды!

Алексей Сергеевич

инженер отдела подбора оборудования

Открыть чат

Напишите мне в чат и я подготовлю вам подборку оборудования с ценами и сроками доставки. Телефон и email не потребуется.

Термоформовка – это процесс формования пластмассы, при котором пластические материалы нагреваются и вынуждены принять форму, заданную предварительно подготовленным формовочным инструментом.

Термоформовка используется для производства различных изделий, таких как упаковки, контейнеры, ванные изделия, детали каркасов машин и прочих изделий из пластмассы. Она является одним из самых простых методов формования пластмассы и позволяет получать изделия различной сложности и формы с минимальными затратами на оборудование.

Области применения формовки

Формовка является ключевым процессом в производстве многих промышленных отраслей и используется для изготовления большого числа различных изделий. Некоторые из областей применения включают:

• Производство упаковки. Изготавливаются упаковочные контейнеры для продуктов питания, косметических препаратов, лекарственных средств, столовых приборов и многое другое.
• Производство косметических товаров. Вакуумно-термоформованием изготавливаются косметические контейнеры, тубы, крышки и т.д.
• Производство бытовой техники. Термоформованием изготавливаются элементы корпусов, крышки и декоративные панели.
• Автомобильная промышленность. Изготавливаются элементы автомобильных сидений, панели приборов, дверные панели.
• Медицина. Изготавливаются лотки и контейнеры для хранения медицинских инструментов, чашки для отбора биологических проб, околыши и прочие изделия.
• Реклама и дизайн. Изготавливаются рекламные щиты, вывески, посуда с логотипами, жетоны и прочие изделия.

Это лишь некоторые области применения термоформовки. В действительности, процесс очень гибкий и может использоваться практически в любой отрасли, где требуется изготовление изделий с трехмерной формой.

Основные способы термоформовки

Вакуум-формование, пневматическое, гидравлическое, механическое, комбинированные — это основные способы термоформовки. Каждый из них имеет свои особенности и применяется, в зависимости от конкретной задачи:

• Вакуум-формование — процесс, при котором нагретый материал (пластмасса) выдувают в форму, которая сразу же охлаждается. Вакуумная установка создает отрицательное давление, которое вытягивает материал в форму. Этот метод широко используется для производства упаковки, деталей для автомобильной и электронной промышленности, игрушек, бытовой и медицинской техники.
• Пневматическое формование — процесс, при котором нагретый материал переносится на форму и захватывается воздушным потоком под давлением. Он не требует большой силы и позволяет быстро выполнять процесс термоформования. Чаще всего данный метод используется в легкой промышленности.
• Гидравлическая формовка — это метод термоформование, которой осуществляется при помощи гидравлического пресса. Он часто используется для производства деталей большого размера.
• Механическая термоформовка — наиболее распространенный метод термоформования. Он основан на использовании механических прессов, которые позволяют оформить наиболее сложные элементы из термопластика. Данный метод применяется в индустрии автомобилестроения, медицинской и бытовой технике.
• Комбинированные технологии, включают в себя применение нескольких способов термоформования сразу. К примеру, вакуумно-пневматический метод с использованием определенной силы пресса, который позволяет изготавливать крупногабаритные детали и другие сложные изделия.

Разновидности процессов вакуумного и пневматического термоформования

Существует три возможных схемы реализации термоформования. 

• Позитивная схема подразумевает формование на пуансоне, в результате чего внутренняя поверхность изделия повторяет форму и рисунок формующего элемента. 
• Негативная схема предполагает формование в матрице, при котором внешняя поверхность изделий повторяет конфигурацию внутренней поверхности матрицы. 
• Свободная схема не требует применения формующих деталей: изделие приобретает желаемую конфигурацию самостоятельно.

Оборудование для термоформования

Основным оборудованием для термоформования являются термоформовочные машины, которые обычно классифицируются по методу подачи листового материала и процессу нагрева.

• Вакуумные термоформовочные машины: Эта технология основана на вытягивании (вакуумировании) листового материала с помощью вакуумной системы на форму. Обычно такие машины имеют подогреваемую площадку для нагрева листового материала.
• Матричные термоформовочные машины: Эта технология основана на использовании матриц, которые зажимаются вместе для того, чтобы сформировать форму. Обычно матричные машины имеют низкий уровень шума и требуют меньше электроэнергии.
• Прессы термоформования: Эта технология основана на использовании вертикальных прессов с вертикальной формой, которая закрывается на материал одновременно с нагревом. Этот процесс требует большей энергии, но позволяет получить более высокую точность формы.

Кроме того, для термоформования могут использоваться дополнительные материалы и оборудование, такие как:

Не нашли то, что искали?! Напишите мне👇

Алексей Сергеевич

инженер отдела подбора оборудования

Задать вопрос

• Подогревающие листы: Эти листы могут использоваться для повышения температуры и ускорения процесса нагрева листового материала.
• Автоматические системы загрузки и разгрузки: Эти системы могут переводить листовой материал из хранилища на передний край машины и автоматически выгружать готовые изделия.
• Компрессоры: Компрессоры используются для создания вакуума в вакуумных машинах.
• Разные типы форм и матриц: Формы и матрицы могут быть изготовлены из разных материалов, таких как сталь, алюминий или пластик, в зависимости от требований производства. 

Вакуумная термоформовка – этапы и особенности

Вакуумная термоформовка — это процесс формирования пластиковых изделий, используя термопластичный материал и вакуум для создания формы. Процесс включает в себя несколько этапов.

1. Подготовка материала. Изначально полимерный материал нагревают до определенной температуры. Это делается для того, чтобы он был достаточно пластичным, чтобы его можно было легко формировать.
2. Установка формы. Форма устанавливается в машине для вакуумной термоформовки. Форма может быть изготовлена из алюминия или другого металла.
3. Образование подложки. Лист материала выдавливают, чтобы он принял размеры формы. Этот процесс может быть достигнут с помощью гидравлики, пневматики или механического давления.
4. Создание вакуума. С помощью вакуумного насоса форма термически формируется, притягивая лист материала.
5. Охлаждение. Форма и содержимое охлаждаются до того, после чего ее можно извлечь.

Преимуществами вакуумной термоформовки являются возможность быстрого производства, возможность использования многих типов материалов, а также экономию ресурсов и энергии. 

Вакуумные насосы для термоформовки

Для обеспечения качественной формовки необходимо в первую очередь поддерживать требуемый уровень перепада давления. Для пластиковых изделий давление под матрицей должно быть в пределах от 5 до 150 мбар, в зависимости от сложности формы готового изделия. Среди различных типов вакуумных насосов, применяемых в термоформовочной индустрии, наиболее распространены следующие типы:

• Для форм без мелких элементов достаточно использовать безмасляные насосы когтевого и пластинчато-роторного типа.
• Для сложных форм необходимы масляные насосы пластинчато-роторного типа, чтобы достичь большей силы прижатия.
• Вихревые воздуходувки работают на основе изменения давления воздуха внутри рабочей камеры, создавая вихревое движение в воздухе, которое затем направляется к входу насоса. Этот процесс позволяет насосу создавать вакуум и помогает в работе с пластиками различной толщины.
• Роторные воздуходувки, с другой стороны, оснащены перемещающимися роторами, которые вращаются внутри корпуса насоса. Данный тип нагнетателя может создавать более высокое давление внутри рабочей камеры, необходимое для работы с более толстыми пластиками.

Более подробную информацию можно получить у наших инженеров.

Требования к вакуумным насосам

Требования к вакуумным насосам для термоформовки должны соответствовать высоким стандартам качества и эффективности работы. Такие насосы должны иметь достаточную мощность для создания низкого и среднего вакуума, который гарантирует точность и качество производства.

Они должны обеспечивать высокую производительность и надежность в работе. Для этого вакуумные насосы должны иметь высокую скорость откачки, низкий уровень шума и потребление энергии.

Они должны иметь компактный дизайн и быть легкими в использовании. Такой насос может быть легко установлен на любое оборудование для термоформовки, что упрощает проведение производственных операций.

Также важным требованием является совместимость с различными материалами и химическими средами, которые используются в процессе термоформования. Для этого насосы должны быть изготовлены из материалов, которые обладают высокой стойкостью к химическим воздействиям и абразивным материалам.

Таким образом, вакуумные насосы для термоформовки должны соответствовать высоким стандартам надежности, производительности, эффективности и совместимости. Их выбор должен основываться на конкретных требованиях производства, таких как скорость и качество производства, срок эксплуатации, надежность и экономические показатели.