Формовка пластика - что это и как на этом можно заработать? Как происходит формовка изделий? Какие полимеры подходят для производства форм? Ответы на эти вопросы вы найдёте в этой статье.
Вакуумная формовка – это процесс создания полимерных форм на термовакуумном оборудовании при воздействии на материал высокой температуры вкупе с образованием вакуума между листовым пластиком и мастер-моделью. Использование пластиковых форм широко распространено в промышленной, строительной, транспортной и иных отраслях, поэтому метод термовакуумной формовки с течением времени становится всё более востребованным.
Вакуумная формовка пластика: понятие, принципы работы
Технология вакуумной формовки полимеров на термовакуумном механизме достаточно проста в исполнении, но требует умения обращаться с нагретым листовым полимером. Формирование пластиковых изделий происходит под влиянием температуры и давления. Нагретый до определённого градусного диапазона размягчённый материал натягивается на заготовку, после чего происходит плотное обжатие мастер-модели листовым пластиком (за счёт откачивания воздуха из-под внутренней поверхности сформированного изделия). Для успешного снятия остывшей формы внутрь неё подаётся воздух под давлением не более 6 атмосфер.
Более точную информацию по стоимости вакуумно-формовочного оборудования смотрите на нашем сайте в разделах, посвященных станкам, оборудованию, листам для вакуумной формовки, а заказать услугу вакуумной формовки можно на странице оформления индивидуального заказа.
Возможна ли формовка пластика без вакуума?
Существуют иные способы формовки пластиковых полимеров, наиболее известными из которых являются ротационное литьё и компрессионная заливка.
Ротационное литьё происходит поэтапно: расплавленный пластик заливают в металлическую матрицу, после чего её помещают в печь и подвергают вращению. Недостаток данного метода обусловлен тем, что с помощью ротационного литья неэффективно создавать пластиковые формы; намного рациональнее производить бытовые ёмкости больших размеров – например, пластиковые септики или канистры.
Метод компрессионного формования предполагает заливку пластика в заготовку и равномерное его распределение по всей внутренней поверхности матрицы при помощи пресса. К недостаткам данного способа литья относят дороговизну всего процесса, а также проблему съёма полимерных форм чрезмерной толщины.
Из всего вышесказанного следует, что термовакуумная формовка является наиболее эффективным способом изготовления пластиковых изделий для любых сфер во всевозможных промышленных отраслях.
Расходные материалы
Сегодня существует немалое количество полимерных материалов, подходящих для вакуумного формования. К ним относятся АБС-пластик, ПВХ-и КПО пленка (толщина 0,8 мм), а также некоторые виды полиэтиленовых и акриловых полимеров.
АБС-пластик
Данный полимерный материал изготавливается из акрилонитрила, бутадиена, стирола и термопластичной резины. Главными достоинствами АБС-пластика являются:
- оптимальная жёсткость;
- высокая ударопрочность и износостойкость;
- нетоксичность;
- химическая стойкость;
- ремонтопригодность;
- термическая стойкость;
- обширное цветовое разнообразие.
АБС-пластик принято считать самым подходящим материалом для вакуумной формовки. Он обладает высокими показателями по прочности и износу, стойкостью к химически агрессивной среде и резким перепадам температур, при этом является нетоксичным материалом, пригодным к ремонту и покраске в любой цвет.
Заказать лист для вакуумной формовки под ваш размер можно по адресу https://lobas.su/oborudovanie/oborudovanie-plastikovye-formy/list.
ПВХ-пластик
Главное составляющее вещество ПВХ-пластика – это поливинилхлорид, относящийся к категории термопластов. Поскольку он обладает приемлемой прочностью и водонепроницаемостью, его нередко используют в процессе термовакуумной формовки. ПВХ также является трудновоспламеняемым веществом, склонным к постепенному затуханию, но имеет ряд недостатков, которые делают его менее востребованным на рынке продаж, нежели АБС-пластик.
- Входящий в состав ПВХ-пластика хлор считается токсичным веществом, запрещенным в качестве добавочного компонента во многих странах.
- Поливинилхлорид обладает меньшей жёсткостью, нежели АБС-пластик.
Полиэтилен: ПНД, ПЭТ и др.
К полиэтиленовому пластику относят такие его виды как ПВД, ПНД и ПЭТ. Они не обладают значительной жёсткостью, поэтому из них изготавливают продукцию для пищевой промышленности (бутыли, небольшие контейнеры и т.д.). ПНД и ПВД изготавливаются под действием низкого и высокого давлений соответственно, а ПЭТ создаётся на вакуумно-плёночном оборудовании. Полиэтилен не подходит для термовакуумного формования, т.к. при сильном нагреве листа происходит значительная его усадка, что негативно сказывается на качестве продукции.
Прозрачные пластики
К прозрачным пластикам относят такие его виды как полипропилен, органическое стекло, монолитный поликарбонат и другие полимеры – MABS , PMMA , SAN -пластик и GPPS . Все перечисленные виды могут в той или иной степени подвергаться термовакуумной обработке, но имеют более обширный перечень недостатков, нежели другие виды пластика.
Полипропилен
Полипропилен считается безопасным по своему составу пластиком, который не боится химического воздействия (за исключением хлора) и больших температур. Подходит для изготовления небольших форм в различных производственных целях. К недостаткам данного полимера следует отнести низкую стойкость к морозам и ультрафиолету.
Монолитный поликарбонат
Монолитный поликарбонат используется в качестве строительного материала и применяется для изготовления малогабаритных форм на термовакуумном станке. Характерной особенностью данного полимера считается его светопропускная способность – 90% света проходит сквозь него, не влияя на структуру материала. К основным недостаткам монолитного поликарбоната следует отнести изменение его прозрачности под длительным воздействием солнечных лучей, а также склонность к образованию трещин и пузырей на поверхности вследствие слишком сильного воздействия вакуума или неправильной просушки листов.
Оргстекло и др. виды акрила
Оргстекло относится к разновидности акрила; оно обладает хорошей пластичностью, высокой прочностью и стойкостью к ультрафиолету, но из-за чрезмерной хрупкости с ним следует обращаться с осторожностью. Кроме того, материал трудно поддаётся резке, что неудобно при масштабном производстве формовочных изделий. Стоимость акриловых форм намного выше, чем у изделий из АБС-пластика, что устраивает далеко не каждого производителя.
Отличие мастер-модели, форм для формовки и матрицы
Общее назначение мастер-моделей, матриц и форм для формовок одно и то же – это «основа» для производства пластиковых форм различной конфигурации. Мастер-модель – это формовочный элемент, необходимый для множественного снятия слепков с лицевой поверхности. Матрица же используется с целью обратной формовки для создания большого количества копий внутренней поверхности.
Материал для изготовления моделей весьма специфичен: в основном это либо МДФ, либо термостойкая смола, реже – металл или дерево.
МДФ представляет собой древесноволокнистую плиту, спрессованную на специальном оборудовании под воздействием параметров температуры и давления. Модель-заготовка обычно изготавливается из одной или нескольких плит МДФ и обрабатывается фрезеровальным станком с ЧПУ до нужной конфигурации. После создания формовочной модели её пропитывают специальными растворами и покрывают специальной смолой – всё это с целью увеличения длительности пользования изделием, рассчитанной примерно на 50-100 съёмов.
Термостойкая смола представляет собой текучую смесь специальных смол и стекловолокна, которая в расплавленном виде заливается в подготовленную форму, процесс протекает достаточно долго, но ожидание окупается большим количеством съёмов форм – они спокойно переживают 300-1000 циклов использования и считаются более долговечными, нежели изделия из МДФ.
Деревянных мастер-моделей хватает примерно на 50 съёмов, металлических – на 10 000 и более, но стоимость последних очень высока и очень долго окупается, поэтому их не так часто встретишь в процессе изготовления пластиковых форм на термовакуумном оборудовании.
Принципы и технология изготовления форм с фото и видео
Принципы правильной установки оборудования для вакуумной формовки и соблюдения технологии создания форм производится под контролем высококвалифицированного оператора. Также возможно пройти обучение на производстве по самостоятельному изготовлению пластиковых форм и даже научиться создавать штучные изделия в домашних условиях своими руками, не имея вакуум-формовочного станка. Об особенностях процесса формирования изделий поговорим более подробно.
Где брать идеи для форм?
Идеи для производства пластиковых форм встречаются повсюду. Устойчивым спросом на изготовление пользуются формы для:
- автомобильной промышленности (части машин больших размеров и механизмов);
- маркетинговой сферы (буквы для баннеров, рекламные вывески);
- области строительства (обшивочные и декоративные элементы, ограждающие конструкции, могильные элементы и материалы покрытия);
- пищевой отрасли (тары, емкости, короба);
- сферы досуга (игрушки, декоративные элементы интерьера).
Если вы хотите реализовать собственную задумку в создании уникальной пластиковой формы, то следует начать с разработки чертежей будущей продукции, набросав предварительные эскизы самостоятельно или обратившись к специалистам. Производственная компания ЛОБАС поможет вам с выбором изделий под ваши предпочтения или с подготовкой чертежей под индивидуальные параметры.
Как правильно делать чертежи?
При разработке эскизов и чертежей необходимо учитывать особенности заготовок. Следует помнить, что наличие уклонов в несколько градусов со всех сторон мастер-модели позволяет легко осуществить съём готовой продукции без потери качественных характеристик. Отрицательные значения углов, а также углы под 90 градусов недопустимы при формовании, т.к. это нарушит целостность структуры изделия при снятии. Если сечение матрицы походит на равнобедренную трапецию, тогда трудности при изготовлении и съёме пластиковых форм будут минимизированы.
Какой должна быть толщина пластика?
Толщина полимерных форм напрямую связано с выбранным материалом пластика. Для поливинилхлорида это величина колеблется в пределах до 1 мм, для АБС-пластика – в пределах 2-4 мм (можно больше). Перед началом изготовления следует подумать над спецификой создаваемой формы и в связи с ней подобрать оптимальную толщину изделия. Необходимо учитывать, что в процессе вакуумной формовки лист «натягивается» на мастер-модель, и, соответственно, там, где происходит большее натяжение, формируется меньшая толщина пластика.
Как из пластика сделать форму?
Создание полимерных изделий на термовакуумном оборудовании – непростая задача, требующая от исполнителя внимательности и сосредоточенности.
1. Мастер-модель закрепляется на формовочном столе термовакуумного оборудования на саморезы и прогревается.
2. Листовой пластик загружается в специально предназначенный для этого металлический каркас-зажим и подвергается нагреванию галогеновыми лампами до термопластичного состояния.
3. Нагретый до нужной температуры АБС-лист «провисает» в воздухе, после чего рамку с ним опускаем на рабочий стол и пристегиваем к нему – создаем герметичную камеру между пластиком и рабочим столом. Откачиваем воздух между заготовкой и полимером, отслеживая равномерность размещения полимера на мастер-моделях, при необходимости корректируем.
4. С помощью вентилятора, водной эмульсии или естественным путем пластиковая форма остывает до пригодной для снятия температуры.
5. В пространство между отформованным полимером и формуемыми моделями подается под давлением воздух – осуществляется пневморасформовка. Если дополнительный модуль не установлен, то съем осуществляется вручную – силовое поднятие рамки с закреплённым в ней формуемым листом.
6. Производится обрезка лишнего пластика.
Наглядно процесс термовакуумной формовки представлен на канале нашего партнера – компании ЗаводФорм.
Какая нужна температура?
Каждый полимер становится податливым и пластичным в своём температурном спектре, пригодном для формования термопластичных изделий. Ниже приведены оптимальные значения с возможностью отклонения на 15 °С в большую и в меньшую стороны.
- АБС-пластик – 150 °С
- ПВХ-пластик – 140°С
- Полиэтилен – 135 °С
- Полипропилен – 160°С
- Оргстекло – 182,5°С
- Поликарбонат – 195°С
Как производится обрезка после вакуумной формовки?
Срез лишних частей пластика или разрезка пластика производится строительным ножом или любым другим острым инструментом – делается надрез и далее надламывается пластик в месте надреза. Так же можно использовать болгарку или фрезерный станок с ЧПУ.
Как избежать появления дефектов?
Для того чтобы обезопасить поверхность полимерных изделий от образования изъянов в структуре, необходимо соблюдать несколько простых правил во время хранения листового пластика и в процессе его использования.
- Во избежание появления «пузырчатости» в структуре пластика необходимо хранить завёрнутые в защитную плёнку листы в безопасном месте, не допуская попадания воды и солнечного света.
- Следует подобрать толщину пластика исходя из функционального использования изделия и высоты/толщины модели. Также причиной испорченной пластиковой формы может послужить неверно сконструированная мастер-модель, поэтому следует тщательно проверить качество заготовки перед началом работ.
- Чтобы предупредить образование неравномерности на поверхности формируемого изделия, нужно позаботиться о равномерном растяжении листового полимера перед его «натягиванием» на мастер-модель.
Цены на расходный материал и стоимость услуги
Стоимость формовочных изделий зависит не только от вида пластика, но и от конфигурации будущих форм, от их количества и требуемых сроков изготовления. Компания ЛОБАС занимается созданием форм из АБС- и ПВХ-пластиков различной толщины и фактуры на профессиональном вакуум-формовочном оборудовании.
Цена листового АБС-пластика 1000х1000 и толщиной 2 мм составляет 777 руб., 3 мм – 1165,5 руб., 4 мм – 1554 руб.
Ниже представлена стоимость стандартных пластиковых форм для:
- облицовочных панелей для фасадов – 130 руб/шт.;
- тротуарной плитки – 130 руб/шт.;
- цветников под памятник – 1800 руб/шт.;
- колпаков на столбы – 700 руб/шт.;
- печи «Барбекю» - 30000 руб/комплект.
Для расчёта цен за индивидуальные формы нестандартных размеров и фактур советуем обратиться к онлайн-калькулятору, который покажет вам ориентировочную стоимость за единицу продукции. Для уточнения актуальности прайса обращайтесь к менеджерам через форму обратной связи компании ЛОБАС.
Обучение вакуумной формовке пластика
Компания ЛОБАС не только изготавливает пластиковые изделия для себя и на продажу, но и проводит подготовку специалистов. Если вы хотите освоить полный цикл производства, начиная от создания мастер-моделей и матриц и заканчивая изготовлением пластиковых форм, мы обучим вас всему процессу и расскажем обо всех тонкостях, с которыми вам придется столкнуться во время работы. Обучаться созданию моделей и работе на вакуумном формовщике мы предлагаем на действующем производстве и под руководством высококвалифицированных специалистов.
Ознакомиться с условиями обучения вакуумной формовке пластика и оставить заявку на прохождение курса вы можете на официальном сайте компании.
Вакуумная формовка пластика своими руками - начни свой бизнес.
Где купить оборудование, листы АБС-пластика и формы для термовакуумной формовки?
Производственные компании ЛОБАС и Завод Форм изготавливают пластиковые изделия и формы на термовакуумном станке для всевозможных строительных нужд, а также занимаются их доставкой по всей России и за рубеж. Ознакомиться с формами для вакуумной формовки вы можете в каталоге форм для бетонных изделий или в фото-архивах компании.
Помимо пластиковых форм мы занимаемся поставкой листового ПВХ- и АБС-пластика толщиной 2, 3 и 4 мм для самодельной штучной формовки или для крупномасштабного производства.
Наша компания также занимается изготовлением и сборкой вакуум-формовочного оборудования по стандартным или индивидуальным заказам. Термовакуумные станки полной комплектации – идеальный вариант создания качественных форм из АБС-пластика, поливинилхлорида и поликарбоната.
Заказать продукцию компании ЛОБАС вы можете по телефону 8 (800) 333-16-86. Наши сотрудники на связи с 9:00 до 18:00 по московскому времени и всегда готовы проконсультировать вас по всем интересующим вопросам: от заказа индивидуальных чертежей до поставки готовой продукции к месту назначения.
Иногда нет желания покупать новое оборудование, чтобы осуществить задуманное: для производств небольшого масштаба по созданию пластиковых изделий кажется прекрасно подойдёт вакуумная формовка б/у. Это недорого, но следует помнить, что специфика таких станков заточена на производство полимерных форм определённого назначения, поэтому их комплектация может быть неподходящей конкретно для вашего случая. Приобретая б/у оборудование, обязательно оцените работоспособность отдельных узлов термовакуумной машины, а в особенности формовочного стола, проверив всё на необходимость проведения ремонта. Часто нецелесообразно восстанавливать оборудование по частям, намного проще заказать новый станок под свои конкретные задачи.
При открытии собственного дела по созданию пластиковых формовочных изделий порой возникает потребность в установке технологической линии (если планируется непрерывное производство изделий в количестве не менее 1000 штук). Иными словами, техлиния – это комплекс взаимосвязанных процессов вакуумного формования, включающий в себя все основные этапы производства: равномерную подачу листового полимера в металлическую нишу, нагрев листов до пластичного состояния, отправку их к вакуумному оборудованию, дальнейшую формовку на мастер-модели, срез лишнего материала и сбор сформированных изделий в приёмник для последующего складирования.
На сегодняшний момент технологические линии не пользуются широким спросом, поскольку изготовление продукции такого большого количества при постоянном объёме попросту не востребовано на рынке труда, да и установка самих линий вызывает сложности в монтаже и дальнейшем контроле.
Вакуумная формовка листового полимера осуществляется благодаря отлаженной работе профессионала, и АБС-пластик как нельзя лучше подходит для создания качественных изделий на термовакуумном оборудовании, поскольку он имеет все ценные эксплуатационные характеристики (высокую ударопрочность, износостойкость, ремонтопригодность) и входит в сравнительно недорогую ценовую категорию относительно других вариантов пластиков.
Источники:
#вакумумный формовщик #вакуумная формовка #малый бизнес #идеи производства #своими руками
