Ορισμός πυρήνα:
Η διαμόρφωση κενού είναι απλοποιημένηδιαδικασία θερμοδιαμόρφωσηςΌταν ένα θερμαινόμενο, εύκαμπτο θερμοπλαστικό φύλλο τεντώνεται πάνω από ένα καλούπι και αναγκάζεται στο σχήμα του εφαρμόζοντας πίεση κενού μεταξύ του φύλλου και της επιφάνειας του καλουπιού, δημιουργώντας ένα τρισδιάστατο τμήμα κατά την ψύξη.
Θεμελιώδης ακολουθία διαδικασιών:
Η διαδικασία ακολουθεί αυτά τα βασικά βήματα:
Σύσφιξη:Ένα θερμοπλαστικό φύλλο συσφίγγεται ασφαλώς σε ένα πλαίσιο.
Θέρμανση:Το φύλλο θερμαίνεται (συνήθως χρησιμοποιώντας ακτινοβολίες θερμαντήρων) μέχρι να γίνει μαλακό και εύκαμπτο (φτάνει στη θερμοελαστική του κατάσταση).
Διάπλαση:Το θερμαινόμενο φύλλο τοποθετείται πάνω από ένα καλούπι.
Αίτηση κενού:Ο αέρας εκκενώνεται γρήγορα από το χώρο μεταξύ του φύλλου και του καλουπιού μέσω οπών/αντλιών κενού, προκαλώντας την ατμοσφαιρική πίεση να ωθήσει το φύλλο σφιχτά πάνω στα περιγράμματα του καλουπιού.
Ψύξη:Το σχηματισμένο πλαστικό ψύχεται και στερεοποιείται ενώ κρατιέται ενάντια στο καλούπι με κενό.
Ελευθέρωση:Το κενό απελευθερώνεται και το σχηματισμένο τμήμα αφαιρείται από το καλούπι.
Γαρνίρισμα:Το υπερβολικό υλικό (Flash) διακόπτεται για να αποδώσει το τελικό μέρος.
Στοιχεία πρωτογενούς εξοπλισμού:
Τα βασικά στοιχεία μηχανής περιλαμβάνουν:
Φούρνος θέρμανσης/σταθμός:Ακτινοβόλοι θερμαντήρες (κεραμικά, χαλαζία, IR) για να θερμαίνονται ομοιόμορφα το πλαστικό φύλλο.
Πλαίσιο σύσφιξης:Εξασφαλίζει την περίμετρο πλαστικού φύλλου κατά τη διάρκεια της θέρμανσης και της σχηματισμού.
Κύλινδρος εκτυπωτή:Η κινητή πλατφόρμα που κρατά το καλούπι. αυξάνει το καλούπι στο φύλλο (ή μειώνει το φύλλο πάνω στο καλούπι).
Καλούπι:Το μοτίβο που καθορίζει το επιθυμητό σχήμα (θετικό ή αρνητικό).
Σύστημα κενού:Αντλίες και δεξαμενές για τη δημιουργία της απαραίτητης αρνητικής πίεσης (κενό) γρήγορα και δυνατά. Οι οπές κενού στο καλούπι συνδέονται με αυτό το σύστημα.
Σύστημα ελέγχου:Διαχειρίζεται την ακολουθία, το χρονοδιάγραμμα, τη θερμοκρασία και το επίπεδο κενού.
Χρησιμοποιούνται κοινά υλικά:
Πρωτίστωςθερμοπλαστικά φύλλαχρησιμοποιούνται λόγω της ικανότητάς τους να μαλακώνονται επανειλημμένα από τη θερμότητα. Τα κοινά παραδείγματα περιλαμβάνουν:
ABS (ακρυλονιτρίλιο βουταδιένιο στυρένιο):Ανθεκτική, καλή αντοχή σε αντίκτυπο, ζωγραφική.
Γοφοί (πολυστυρένιο υψηλής πρόσκρουσης):Οικονομικά, εύχρηστα, καλό για πρωτότυπα.
PETG (πολυαιθυλενικό τερεφθαλικό glycol - τροποποιημένο):Σαφήνεια, χημική αντίσταση, σκληρότητα.
PVC (πολυβινυλοχλωρίδιο):Άκαμπτες ή ευέλικτες βαθμίδες διαθέσιμες, καλή χημική αντίσταση.
Ακρυλικό (PMMA):Εξαιρετική σαφήνεια, στιλπνότητα και αντίσταση στην υπεριώδη ακτινοβολία.
Πολυανθρακικό (PC):Υψηλή αντοχή κρούσης, αντίσταση στη θερμοκρασία.
Πολυαιθυλένιο (PE) & πολυπροπυλένιο (PP):Καλή χημική αντίσταση, ευέλικτες βαθμοί κοινές. Το πάχος του φύλλου συνήθως κυμαίνεται από 0,005 "έως 0,250" (0,13mm έως 6,35mm).
Τύποι και εργαλεία μούχλας:
Τα καλούπια μπορεί να είναι σχετικά απλά και χαμηλά - κόστος σε σύγκριση με διαδικασίες όπως η χύτευση με έγχυση. Είναι συχνά κατασκευασμένα από:
Ξύλο:Πρωτότυπα και χαμηλά - παραγωγή όγκου.
Δομικός αφρός:Πρωτότυπα και χαμηλά - παραγωγή όγκου.
Εποξειδικές ρητίνες / σύνθετα:Καλό φινίρισμα επιφάνειας, μέτριος όγκος.
Αλουμίνιο:Ανθεκτική, καλή θερμική αγωγιμότητα, υψηλότερος όγκος.
3D τυπωμένο πλαστικό/ρητίνη:Ταχεία πρωτότυπα και χαμηλή παραγωγή όγκου. Απαιτούν καλούπιατρύπες κενούκαι συχνάΣχέδιο γωνιώνγια να διευκολυνθεί η αφαίρεση μέρους.
Βασικά πλεονεκτήματα:
Χαμηλό κόστος εργαλείων:Ειδικά για πρωτότυπα και διαδρομές μικρής/μεσαίας παραγωγής.
Γρήγορη πρωτότυπα:Η γρήγορη κατασκευή καλουπιών επιτρέπει την ταχεία επανάληψη.
Δυνατότητα μεγάλου μέρους:Μπορεί να παράγει πολύ μεγάλα μέρη (π.χ. μπανιέρες, πάνελ οχημάτων).
Απόδοση υλικού:Τα χαμηλά θραύσματα σε σχέση με ορισμένες διαδικασίες (το υλικό με διακοσμημένο μπορεί μερικές φορές να ανακυκλωθεί).
Ευελιξία σχεδιασμού:Κατάλληλο για σύνθετα σχήματα και μεταβαλλόμενα μεγέθη εξαρτημάτων.
Χαμηλό κόστος εξοπλισμού (σχετικά):Σε σύγκριση με τη χύτευση με έγχυση ή τα πιεστήρια χύτευσης.
Εγγενείς περιορισμοί:
Παραλλαγή πάχους τοίχου:Οι λεπτότεροι τοίχοι σχηματίζονται πάνω από ψηλά σημεία/άκρα, παχύτερα σε γωνίες/περιοχές που δεν τεντώνουν πολύ. Δύσκολο να ελέγξετε με ακρίβεια.
Περιορισμένες λεπτομέρειες/undercuts:Δεν μπορεί εύκολα να σχηματίσει αιχμηρές γωνίες, λεπτές λεπτομέρειες ή σοβαρές υποτιμήσεις χωρίς σύνθετα εργαλεία.
Απαιτούνται γωνίες σχεδίασης:Απαραίτητο για την απελευθέρωση μέρους από το καλούπι.
Μέγεθος μέρους εναντίον λεπτομερειών Εμπορίου - OFF:Η επίτευξη λεπτών λεπτομερειών γίνεται πιο δύσκολη καθώς αυξάνεται το μέγεθος του μέρους.
Δευτερεύουσες λειτουργίες:Η κοπή είναι σχεδόν πάντα απαραίτητη. Μπορεί να χρειαστεί το φινίρισμα.
Όρια μετρητή υλικού:Το πάχος του φύλλου εκκίνησης ορίζει το ελάχιστο επιτεύξιμο πάχος τοιχώματος.
Τυπικές εφαρμογές:
Η διαμόρφωση κενού είναι πανταχού παρούσα σε συσκευασίες και βιομηχανικά/εμπορικά προϊόντα:
Συσκευασία:Πακέτες Blister, clamshells, σημείο - του - οθόνες αγοράς, δίσκοι.
Αυτοκίνητα:Τα πάνελ εσωτερικού χώρου (πίνακες ελέγχου, επενδύσεις πόρτας), προφυλακτήρες, αγωγοί αέρα, επενδύσεις κρεβατιών φορτηγών.
Σήμανση:Γράμματα, lightboxes, εμφανίσεις.
Συσκευές:Τα ψυγεία, τα πλαίσια ελέγχου, τα καλύμματα.
Ιατρικός:Περιβλήματα εξοπλισμού, δίσκους, τηγάνια κρεβατιών.
Καταναλωτικά αγαθά:Μπανιέρες, δίσκοι ντους, καγιάκ, παιχνίδια, περιβλήματα.
Αεροδιαστημική:Εσωτερικά πάνελ καμπίνας, καλύμματα.
Σχετικές διαδικασίες (πλαίσιο):
Η διαμόρφωση κενού είναι ένα υποσύνολο τουθερμοτομή. Οι βασικές παραλλαγές περιλαμβάνουν:
Σχηματισμός πίεσης:Συνδυάζει κενό με θετική πίεση αέρα πάνω από το φύλλο για πιο έντονες λεπτομέρειες και μειωμένη αραίωση τοιχώματος.
Σχηματίζοντας κουρτίνες:Το φύλλο είναι ντυμένο πάνω από το καλούπι πριν από την εφαρμογή του κενού.
Twin - σχηματίζοντας φύλλο:Σχηματίζει δύο φύλλα ταυτόχρονα και συχνά τα συγκολλούν μαζί για να δημιουργήσουν κοίλα μέρη.
Σχηματίζοντας βοήθεια βύσματος:Χρησιμοποιεί ένα μηχανικό βύσμα για να βοηθήσει το pre - να τεντώσει το υλικό σε βαθιές ισοπαλίες πριν εφαρμοστεί κενό, βελτιώνοντας τη διανομή πάχους τοιχώματος.
Βιομηχανική σημασία & Οικονομικά:
Η διαμόρφωση κενού είναι έναθεμελιώδης διαδικασία κατασκευήςΛόγω του:
Προσιτότητα:Χαμηλότερο εμπόδιο στην είσοδο για εργαλεία και μηχανήματα.
Κόστος - αποτελεσματικότητα:Ιδανικό για χαμηλό - σε - παραγωγή μέσου όγκου όπου το εργαλείο χύτευσης με έγχυση θα ήταν απαγορευτικό.
Επιμελητικότητα:Μπορεί να γίνει χειροκίνητα σε μικρά τραπέζια ή σε υψηλό αυτοματοποιημένο σε μεγάλες γραμμές παραγωγής.
Ευστροφία:Διαχειρίζεται ένα ευρύ φάσμα υλικών και μεγεθών μερών, εξυπηρετώντας διαφορετικές βιομηχανίες από συσκευασίες έως μεταφορές.
Επιπτώσεις επιλογής υλικού:Επιτρέπει τη χρήση διαφόρων θερμοπλαστικών με συγκεκριμένες ιδιότητες (σαφήνεια, αντίκτυπο, χημική αντίσταση) για λειτουργικά μέρη.
