Вакуумный формовщик своими руками

 Перевел SaorY для mozgochiny.ru

Доброго дня мозгоремесленники! Понадобился как-то нашей команде стол вакуумной формовки для создания разнообразных самоделок, но в продаже крупногабаритного стола не оказалось. Недолго думая мы сделали его сами своими руками!

Шаг 1: Коробка стола

• 
• 
• 
• 
• 

Вакуумный стол это, по сути, полая коробка с множеством небольших отверстий, через которые откачивается воздух из рабочего пространства. Для создания этой коробки мы выбрали МДФ, но подойдет любой прочный листовой материал. Итак, из МДФ создаем короб стола и в лицевой панели сверлим маленькие отверстия, можно на станке, а можно как мы обычной мозгодрелью.

К коробу крепим ножки, и устанавливаем перегородки с большими отверстиями, около 7.5см. Эти перегородки будут держать плоскость стола, и не будут позволять ей прогибаться.

Шаг 2: Источник тепла

1. 
2. 
3. 
4. 

Изначально мы планировали использовать нихромовую проволоку в качестве нагревателя, но это достаточно дорого, да и труднодоступно. Поэтому мы остановились на галогеновых лампах GU10, которые дают мало света, но вот тепла дают достаточно.

В металлическом листе высверливаем отверстия под керамические патроны ламп и устанавливаем эти патроны.

Далее для простоты монтажа цепи, чтобы уменьшить количество пайки, создаем из печатных плат токопроводящие дорожки, монтируем их, а уже дорожки спаиваем в цепь.

Для этой панели с лампами из МДФ делаем короб со съемной мозгокрышкой для обслуживания, и соответственно помещаем световую панель в этот короб.

Шаг 3: Управление

Выбранный нами вариант источника тепла позволяет нагревать не только весь стол, но и если нужно, только некоторые его участки при формовании небольших поделок. Конечно подключение ламп при этом становиться более сложным.

Блок управления столом состоит из нескольких элементов:

• Передняя панель на которой установлены буквенно-цифровой ЖК-дисплей, светодиодная индикация каждого нагревательного ряда, ключ включения стола, кнопка аварийной остановки работы стола, и включатели режимов работы стола.
• Плата микроконтроллера ATmega644, который работает с прошивкой, написанной на С. К этой плате подключаются датчик температуры в столе, датчик давления, ЖК-дисплей, включатели режимов с передней панели, а также реле управления мощностью нагревателей (линиями лампочек).
• Плата контроллера переменного тока, которая синхронизирует сигнал от микроконтроллера, симистор и линию переменного тока.
• Плата с реле, которая состоит из 6-ти электромеханических реле, управляемых микроконтроллером. Одна из реле включает вентилятор, а остальные линии нагревателей.
•  Плата реле нейтрали, которая состоит из 7 реле, управляемых микроконтроллером и подключающие линии нагревателей к нейтральному проводу, а также датчик температуры в пространстве стола.
• Симистор, состящий из двух оптоизолированных тиристорных твердотельных реле, рассчитанный на 20А, 240В, который регулирует вентилятор и нагрев пространства стола.

Шаг 4: Установка опор

На наш короб стола поделки, а он, кстати, размером 600х900мм, монтируем опоры для панели нагревателей и устанавливаем саму панель с лампами.  Так же делаем рамку для пластика и вставляем ее в опоры на подшипники, места соединения короба стола и рамки уплотняем изоляционной пористой лентой.

Шаг 5: Вакуумный вентилятор

К нижней стороне короба мозгостола крепим источник вакуума, попросту вентилятор.  Для своего вакуумного вентилятора мы сделали дополнительную пластину из МДФ и с ее помощью, а так же с помощью неопреновых прокладок, установили его.

Шаг 6: Окончательная сборка и тестирование

На заключительном этапе подсоединяем все элементы, проверяем все ли правильно установлено и переходим к тестированию. В рамку вставляем лист пластика для формования, включаем стол и формуем!

• А вот как функционирует наш стол:
• Удачных самоделок и надеюсь, наше руководство поможет вам в этом!
• (A-z Source)

Источник: http://mozgochiny.ru/electronics-2/delaem-bolshoy-stol-dlya-vakuumnoy-formovki/

Вакуумный пресс своими руками – советы по изготовлению

• Открытие небольшого предприятия по изготовлению мебели начинается с приобретения необходимого оборудования.
• Хорошо если есть возможность закупить фирменные станки заводского изготовления.
• А что делать, если стартовый капитал весьма ограничен?

Выход один – кое-какие из агрегатов собрать самостоятельно. Можно, например, сделать вакуумный пресс своими руками.

Применение

При изготовлении мебели детали из древесно-стружечных плит, например, МДФ, оклеивают ПВХ-пленкой. Ее же используют для покрытия дверных накладок.

Такая облицовка при небольшой стоимости имеет привлекательный внешний вид. Но оклеивание древесины пленкой – совсем не такая простая задача, как, например, наклеивание обоев.

Требуется специальное приспособление, именуемое вакуумным прессом.

Этот станок состоит из следующих составляющих:

1. Станина – основание, на котором компонуются все элементы.
2. Вакуумная камера. Прочная открытая сверху коробка, в которую укладываются обрабатываемые детали. Затем ее накрывают ПВХ-пленкой.
3. Нагревательный элемент (термомодуль), посредством которого пленка разогревается до необходимой температуры.
4. Вакуумная система – насос с дополнительным оборудованием. Эти компоненты предназначены для откачивания воздуха из вакуумной камеры.
5. Шкаф, в котором собрана электросхема станка.

При откачивании воздуха разогретая пленка облегает промазанные клеем детали в вакуумной камере, после чего покрытие остается только просушить и кое-где подрезать.

Инструменты

Основной набор инструментов – такой же, как при изготовлении любых других изделий из стального профиля:

• сварочный аппарат инверторного типа с током сварки до 130 А;
• электроды диаметром 2 – 2,5 мм;
• болгарка с диаметром рабочей части 150 мм и отрезной круг для нее;
• электрическая дрель со сверлами по металлу диаметром 10 мм и металлической щеткой;
• чертилка по металлу;
• ножницы по металлу;
• вытяжной заклепочник;
• рулетка.

Понадобится и набор гаечных ключей.

Материалы для изготовления пресса

Для изготовления станка потребуются следующие материалы:

Станина

• стальная прямоугольная труба 60х40х2 мм;
• то же сечением 20х20х2 мм;
• болты М10х60, М10х80, М10х140 с гайками и шайбами.

Вакуумная камера

• стальная труба 60х40х2 мм;
• стальной лист S – 2 мм;
• резиновая лента для уплотнителя;
• шпилька диаметром 12 мм и 2 гайки для нее;
• труба Ду50;
• прут диаметром 10 мм;
• стальная труба 20х20х2 мм.

Вакуумная система

• вакуумный водокольцевой насос ВВН 1-1,5-5,5;
• вакуумметр;
• стальной лист S = 2 мм;
• шаровой кран для горячей воды;
• вакуумный шланг диаметром 50 мм.

Термомодуль

• труба сечением 20х20 и 60х40 мм;
• шариковые подшипники типа 6200;
• стальной лист S = 0,5 мм;
• алюминиевые заклепки;
• стекло с тонировочной пленкой;
• алюминиевая фольга S = 0,1 мм;
• лампа КГТ 220-1000-6 (22 шт.).

Чертеж конструкции

Данный вариант самодельного вакуумного пресса предполагается оснастить термомодулем откатного типа (черт. См. ниже).

Другие виды нагревателей – подъемный и распашной – сложнее в изготовлении и менее удобны в эксплуатации. Термомодуль оборудован роликами (шарикоподшипники) и передвигается по рельсам (труба 20х20). На станине для него предусмотрено парковочное место.

Для вакуумной камеры выбраны размеры 2,5х1,4 м. Такая длина является оптимальной для изготовления наиболее типовых мебельных фасадов, а ширина соответствует наиболее распространенному типу ПВХ-пленки.

Чертеж вакуумного пресса

В камеру предполагается загружать детали толщиной не более 32 мм, поэтому ее высота с учетом толщины подкладок, воздухопроницаемой платформы и уплотнителей принята равной 60 мм (изготовлена из трубы 60х40х2 мм).

Станок скомпонован таким образом, чтобы прижимная рама будучи откинутой опиралась на припаркованный нагреватель, таким образом для ее удержания в поднятом состоянии не требуется дополнительных устройств. Рама откидывается благодаря шарниру (работает аналогично дверной петле).

Порядок работ

Изготовление вакуумного пресса осуществляется следующим образом:

Станина

Детали станины нужно сварить согласно чертежу. Далее швы зачищаются, высверливаются необходимые отверстия, ржавчину счищают металлической щеткой и грунтуют всю конструкцию для последующей покраски.

Самодельная станина

Вакуумная камера

Из трубы 60х40 следует сварить каркас жесткости, который будет удерживать днище камеры (стальной лист толщиной 2 мм) от прогиба под воздействием атмосферного давления.

Далее к каркасу приваривают днище, а поверх него – стенки камеры (труба 60х40, поставленная на узкую сторону). Сварные швы внутри камеры должны быть герметичными (рекомендуется двойной провар).

К одной из стенок необходимо приварить часть шарнира с двумя проушинами.

Прижимная рама выполняется из того же профиля и имеет те же размеры, что и вакуумная камера. К ней приваривается вторая часть шарнира.

Мембранно-вакуумная камера

Для плотного обжатия пленки прижимной рамой используются эксцентриковые зажимы, которые делаются из трубы ду50, прута диаметром 10 мм и квадратной трубы 20х20 мм.

Если при изготовлении камеры ее днище повело, его можно залить самовыравнивающейся смесью (к примеру, на базе эпоксидной смолы), используемой для изготовления наливных полов.

Готовую камеру нужно закрепить 4-мя болтами на специальных опорах станины. Далее следует установить эксцентриковые зажимы, собрать шарнир прижимной рамы и наклеить уплотнитель.

Самодельный пресс

Внутри камеры по всей ее площади устанавливается платформа из МДФ, состоящая из 9-ти перфорированных прямоугольников с прорезанными на их поверхности канавками (толщина листа МДФ – 10 мм). Обрабатываемые детали будут укладываться на нее. Благодаря этой платформе, воздух будет откачиваться по всему объему камеры равномерно, независимо от положения обрабатываемых деталей и пленки.

Вакуумная система

Для откачивания воздуха из вакуумной камеры пресс рекомендуется оснастить насосом водокольцевого типа (модель ВВН1-1,5-5,5). В трубопровод, которым насос соединяется с вакуумной камерой, должны быть врезаны обратный клапан и вакуумметр. Для надежности можно установить еще и запорный кран.

Для работы насоса нужна чистая, свободная от механических примесей вода, для хранения которой должен быть предусмотрен стальной резервуар объемом около 30 л (можно сварить самостоятельно из стального листа).

Насос вакуумный

Насос необходимо установить в строго горизонтальном положении (контролируется уровнем) на бетонном основании, и прикрутить анкерными болтами. При этом вокруг агрегата необходимо соорудить стенки либо разместить его в углублении, так как в процессе работы из него будет вытекать вода.

Подача воды из бака в насос и ее возврат осуществляется по двум шлангам, которые должны выдерживать температуру до 100 градусов.

Водокольцевой вакуумный насос ВВН1-6

Все резьбовые соединения в вакуумном трубопроводе должны быть уплотнены лентой ФУМ или аналогичным материалом. Для подсоединения трубопровода к вакуумной камере в последнюю врезается патрубок. Он должен быть ниже воздухопроницаемой платформы и располагаться посредине одной из стенок. К насосу трубопровод присоединяется посредством фланца.

После сборки станка вакуумную систему нужно проверить. Входное отверстие вакуумного трубопровода внутри камеры перекрывают куском фанеры, после чего запускают насос. Через 5 сек вакуумметр должен показать хотя бы -0,85 атм.

Термомодуль

1. Каркас термомодуля сваривается из трубы 20х20 и оснащается ручками, а также опорами для крепления колесных осей (труба 60х40).
2. Функцию колес будут выполнять подшипники типа 6200.

3. Обшивка каркаса изготавливается из стального листа толщиной 0,5 мм на алюминиевых заклепках.

В боковых стенках следует прорезать смотровые окна размером 40х20 см и установить в них тонированные стекла.

Также в стенках должны быть просверлены отверстия диаметром 50 мм с заслонками, через которые можно будет производить измерение температуры пленки посредством пирометра.

Регулируемые по высоте подвесы для ламп КГТ (кварцевые галогенные тепловые) следует изготовить из резьбовых шпилек, закрепив на их концах изолирующие пластины из стеклотекстолита с размерами 40х20х2 мм. Шпильки вкручиваются в отверстия, просверленные в крышке термомодуля. Сами лампы прикручиваются к стеклотекстолитовым пластинам болтами м5х20 с использованием шайб Гровера.

Питание ламп (они разделены на несколько групп) обеспечивается проводом РКГМ в жаростойкой оболочке с наконечниками типа ТМЛ. Несколько проводов от разных групп запитываются от общей шины в распределительной коробке, к которой подводится питающий кабель.

После изготовления термомодуль следует установить на рельсы, приваренные к станине.

Шкаф с электрическим оборудованием

3-фазный двигатель вакуумного насоса мощностью 5,5 кВт подключается через 3-полюсный автоматический выключатель и тепловое реле.

• Для кварцевых ламп нагревателя точность силы тока особого значения не имеет, поэтому в установке теплового реле нет необходимости.
• Для включения и отключения насоса на операторском пульте устанавливается контактор с двумя нефиксируемыми кнопками.
• В случае отключения электричества контактор блокируется и при последующем возобновлении электроснабжения произвольного запуска оборудования не произойдет.

В случае с лампами блокировка при отключении электричества не столь критична, поэтому их можно подключить через обычный 2-позиционный выключатель.

Преимущество такого варианта заключается в следующем: органы управления насосом и термомодулем будут сильно отличаться, и их невозможно будет перепутать.

Видео на тему

Источник: https://masterlandshafta.ru/proekty-landshafta/vakuumnyj-press-svoimi-rukami.html

Вакуумная формовка пластика: оборудование и технология

Принцип производства изделий из пластика вакуумной формовкой заключается в придании листу пластмассы формы матрицы. Между разогретым листом и матрицей создается разреженная среда, которая способствует деформации пластика. В результате полимер плотно прилегает к поверхности формы и полностью повторяет ее рельеф.

Технология применяется в основном для серийного производства, случаи изготовления единичной продукции встречаются редко. Это обусловлено необходимостью создания формы для определенного изделия, которая фактически входит его себестоимость. В случае массового тиража стоимость матрицы распределяется между всеми изделиями.

На конечную стоимость продукции, кроме особенностей производства, значительное влияние имеет исходный материал. Например, если купить АБС пластик для вакуумной формовки, изготовление одного кг изделий, по расходу и энергозатратам эквивалентно двум кг нефти. Стоимость данного материала зависит от марки и толщины листа. Например, лист толщиной 2 мм и размером 1*3 м будет стоить 1500 руб.

Кроме АБС для штамповки пригодны практически все термопластичные полимеры.

Продукция, изготовленная термическим формированием, используется в производстве:

• Узлов и деталей для автомобилей, самолетов, кораблей и космических аппаратов;
• Рекламной продукции;
• Форм для искусственного камня, тротуарной плитки, еврозаборов;
• Пищевой и упаковочной тары;
• Элементов декора;
• Блистерной упаковки;

Также при помощи этой технологии изготавливают одноразовую посуду, поддоны, объемные макеты местности, защитные кожухи, пластиковую фурнитуру, ванны, мойки, тазики, крышки ля унитазов и многое другое.

Обзор технологии производства

Из всех вариантов обработки полимерных материалов вакуумная формовка листового пластика – наиболее дешевый и быстрый.

В процессе изготовления на заготовку достаточно воздействовать сравнительно не большим отрицательным давлением (-0,8 атм.), что не требует значительных энергозатрат.

К тому же, сырье для производства поставляется в готовом виде (листы), что избавляет от организации процесса его подготовки.

Когда матрица готова ее размещают в машине вакуумной формовки, после чего возможен запуск производства.

Собственно, технологический процесс формирования изделий состоит из таких этапов:

• Фиксация пластикового листа между матрицей и нагревающими элементами;
• Прогрев заготовки и матрицы;
• Раздув листового полимера (в случае формования изделий с глубоким рельефом);
• К предварительно разогретой и раздутой заготовке поднимают рабочий стол с матрицей;
• Откачка воздуха из оставшихся пустот между пластиком и формой;
• Обдув изделия до полного его охлаждения;
• Съем пластикового изделия с поверхности матрицы;
• Финишная доработка готового продукта.

Это довольно поверхностное описание процесса. Для более глубокого понимания следует рассмотреть каждый из этапов более подробно.

Фиксация заготовки в зажимной раме

Предварительно очищенный полимерный лист зажимается в специальной раме станка. Усилие зажима зависит от конкретного материала и должно обеспечивать его надежную фиксацию. Одновременно с этим оно не должно быть избыточным, это может стать причиной повреждения готового изделия во время его извлечения.

Для вакуум-формовочного оборудования, работающего в автоматическом режиме необходимо правильно устанавливать соответствующие настройки. В случае с полуавтоматическими станками качество готовой продукции во многом зависит от квалификации оператора.

Рамка с пластиковым листом плотно прилегает к периметру рабочей поверхности, исключая попадание воздуха со стороны. Это делает возможным создание разреженной среды или избыточного давления, необходимого для корректировки провисания полимерного листа.

Предварительный нагрев заготовки

После фиксации листа к его верхней плоскости, которая расположена с противоположной от матрицы стороны, подводится нагревательный элемент. Данный процесс зависит от конструкции станка, но суть одна для всех вариантов – заготовка должна прогреться до необходимой температуры.

В качестве нагревательного элемента на современных вакуумно-формовочных станках принято использовать кварцевые лампы или инфракрасные излучатели. На более дешевых моделях применяют керамические нагреватели. Недостаток керамики в ее длительном нагреве и остывании, что не позволяет оперативно регулировать температуру.

По достижении необходимого состояния пластик становится более мягким и может начать провисать. Это фиксируется фотоэлементами станка и в случае обнаружения деформаций система будет их компенсировать, создавая избыточное давление между рабочим столом и листом.

Для достижения необходимой температуры в заданных областях заготовки, используется позонный прогрев. Параллельно с этим тепловое состояние заготовки контролируется в реальном времени пирометрами. В случае достижения критических значений температура оперативно корректируется системой станка.

В некоторых случаях необходим нагрев матрицы. Это исключает преждевременное остывание термопласта, предотвращая его истончение и возможное повреждение. Возникновение подобных дефектов особенно вероятно на участках матрицы с острыми углами.

Предварительное растяжение листа

После нагрева заготовки до необходимой температуры нагревательный элемент откатывается или поднимается (зависит от конструкции станка).

В случае изготовления деталей, имеющих сравнительно большую высоту и сложный рельеф, заготовку подвергают предварительному раздуву. Процесс обеспечивается избыточным давлением в герметичной камере и необходим для обеспечения равномерной толщины пластика на готовом продукте.

Вакуумное формование изделия

К нижней стороне заготовки поднимается рабочий стол с матрицей. На этом этапе лист пластика принимает приблизительную форму конечного изделия.

Для правильного формообразования необходимо удалить весь воздух из пустот, образовавшихся на сложных участках рельефа. Это делается через технологические отверстия в матрице при помощи вакуумного насоса.

В результате разогретый пластик равномерно прилегает к поверхности формы.

Успешный результат данного процесса зависит от многих факторов. Например, недостаточно прогретый или не раздутый материал может повреждаться. Кроме повреждений могут наблюдаться местные утоньшения слоя пластика одновременно со сморщиванием на других участках.

Охлаждение изделия и извлечение из матрицы

По окончании формования пластик нужно остудить до температуры, не допускающей его усадку. В противном случае возможна фиксация заготовки на матрице. Съем в таком случае не возможен без повреждения детали.

Для более быстрого и контролируемого охлаждения используется обдув материала. Совместно с применением датчиков температуры поверхности заготовки можно обеспечить своевременное извлечение детали с поверхности матрицы.

Для облегчения процесса съема, через технологические отверстия в матрице подается воздух. Используются те же отверстия, которые служили для создания разреженной среды в процессе формования. После того как деталь немного отошла от матрицы, рабочий стол с формой опускается в начальное положение.

Окончательная обработка изделия

Лист с заготовкой извлекается из удерживающей рамы и направляется на финишную доработку. Данный этап подразумевает, как минимум, обрезку излишков пластика. В последствие заготовка может подвергаться разрезке, сверлению, фрезеровке или шлифовке.

Особенности используемого оборудования и материалов

Наиболее популярный для штамповки материал – АБС. Вакуумная формовка АБС пластика и его модификаций позволяет производить большинство изделий из всего ассортимента пластиковой продукции.

Кроме этого, используют следующие материалы:

• Акрил;
• Полистирол;
• Полипропилен;
• Поливинилхлорид (ПВХ);
• Поликарбонат;
• Полипропилен, а также многие другие.

Оборудование для формовки пластика

Все формовочные станки имеют схожую конструкцию и работают по одному принципу. Различия присутствуют в размерах рабочего пространства, нагревательных элементах, способе подачи листа и съема готовой продукции. Также есть варианты формовки с использованием пуансона (обратной матрицы). Этот способ используется для изготовления деталей с большей точностью.

Многие производители оборудования предлагают опциональную оснастку своих изделий. То есть функциональность формовочного станка может быть такой, какая необходима конкретному заказчику. Наиболее низкая цена оборудования с малым рабочим столом и без автоматической подачи заготовки. Например, стоимость станка с рабочим столом 400*500 мм – 100 000 – 150 000 рублей.

Также немалое значение имеет мощность вакуумного насоса, которым комплектуется станок. От этого зависит с каким материалом может работать то или иное оборудование. Имеется в виду толщина пластика, а также некоторые его виды, для качественной формовки которых необходимо значительное разрежение среды.

Основные узлы формовочного станка

Пресс для вакуумной формовки пластика включает в себя следующие элементы:

• Станина. В ней располагается в вакуумный насос блок управления. Также реализована система электроснабжения узлов станка.
• Система, создающая разреженную среду в камере для формования. Главный узел данной системы – вакуумный насос.
• Нагревательные элементы.
• Система датчиков для контроля за нагревом, охлаждением и положением заготовки.
• Узел, удерживающий пластиковую заготовку и обеспечивающий герметичное прилегание к периметру формовочной камеры.
• Рабочий стол, оснащенный подъемным механизмом.
• Система обдува, обеспечивающая равномерный прогрев и охлаждение детали.

Для запуска полноценного производства недостаточно купить станок для вакуумной формовки пластика, кроме него понадобится изготовить матрицу и возможно обратный прижимной профиль – пуансон. Выбор материала для этих деталей определяет сложность и глубину рельефа будущего изделия, а также количество циклов формовки. Наиболее подходящий материал для изготовления матрицы – алюминий и его сплавы.

Самостоятельное формование пластика

Вакуумная формовка пластика своими руками не возможна без соответствующего оборудования, которое можно купить или изготовить самостоятельно. Вариант покупки более прост, но станки для подобных работ стоят достаточно дорого.

Для сооружения небольшого станка понадобятся следующие материалы:

• Фанера, ОСБ, или в крайнем случае ДСП толщиной 16 мм;
• Строганный брус из дерева;
• Тонкая фанера (4 мм) или ДВП;
• Силиконовый герметик.

Для обеспечения нагрева понадобится духовка или небольшой обогреватель прямоугольной формы. По габаритам одного из этих нагревательных элементов нужно будет изготовить рабочую камеру для будущего станка.

Камера изготавливается из листового материала (фанера, ДСП, ОСБ), стыки при сборке необходимо промазывать герметиком, собираем на саморезы. Далее из бруса нужно сделать две рамки. Между ними будет зажиматься пластиковая заготовка. Рамки по длине и ширине должны соответствовать камере, при этом внутренний периметр рамок должен быть таким же, как и рабочий стол камеры.

На рабочем столе камеры необходимо насверлить множество отверстий для обеспечения равномерной выкачки воздуха (шаг в 3 см). В боковой стенке камеры делается отверстие для вакуумной системы. В самом крайнем случае для этих целей можно использовать бытовой пылесос.

Подобные самодельные станки можно использовать для ручного формования штучных изделий. Для более масштабного производства придется купить оборудование для вакуумной формовки пластика, обладающее необходимым функционалом.

Источник: http://effect-money.com/vakuumnaya-formovka-plastika/

Вакуумная формовка пластика: технология и оборудование

Производство изделий из пластика вакуумной формовкой – это высокотехнологичный процесс, требующий строгого соблюдения технологии и применения специального оборудования.

Данный метод позволяет изготавливать изделия со сложным рельефом, которые используются практически во всех сферах деятельности человека.

Об особенностях технологического процесса термовакуумной формовки, оборудовании, материалах, применяемых в производстве, и пойдет речь в данной публикации.

Материалы и область применения изделий

• полиэтилен (в том числе и вспененный);
• ПВХ;
• полипропилен;
• полиметилметакрилат (ПЭТ);
• АБС пластик (акрилонитрилбутадиенстирол);
• полистирол;
• поликарбонат;
• оргстекло.

Вакуумная формовка листового пластика позволяет производить продукцию, которая востребована в:

1. автомобильной, авиационной промышленности;
2. судостроении и медицине;
3. приборостроении и энергетике;
4. пищевом производстве;
5. области строительства и дизайна.

• Применение определенного материала зависит от особенностей и технических характеристик оборудования, возможностей по созданию давления и температуры разогрева.
• Каждый из нас в повседневной жизни регулярно встречается с изделиями, выполненными методом вакуумной термоформовки. Примером тому могут служить:
• В процессе единичного производства изделий по данной технологии применяются сравнительно не сложные, малогабаритные и недорогие машины вакуумной формовки.

Как правило, такие устройства состоят из корпуса, прижимной рамки, вентилятора и нагревательного элемента, в роли которого выступает ТЭН. Главная деталь станка – это вакуумный насос, который откачивает воздух из камеры с разогретой заготовкой.

В серийном производстве применяется высокотехнологичное вакуум-формовочное оборудование, которое позволяет создавать продукцию в режиме непрерывного конвейера.

Во-вторых, процесс закладки, фиксации и выемки полимерной заготовки осуществляется вручную.

Особенности технологического процесса

Главной особенностью данной технологии является возможность термоформирования изделия при сравнительно невысоком разряжении, для создания которого не требуется мощного оборудования. Это значительно сокращает потребление энергии и как следствие, снижает себестоимость конечного продукта.

Вакуумная формовка АБС пластика состоит из нескольких этапов:

1. Полимерная заготовка устанавливается в вакуумно-формовочный станок и надежно фиксируется при помощи зажимной рамы.
2. Лист пластика разогревается до определенной температуры в камере устройства. Для равномерного нагрева листового материала, как правило, используются кварцевые или инфракрасные излучатели. Провисание материала в процессе нагрева не допускается. Если фотоэлемент фиксирует изменение геометрии разогретой заготовки, то в камеру подается воздух для корректировки формы листа.
3. Под воздействием вакуума размягченный лист полимера втягивается и принимает форму матрицы. В зависимости от требований к качеству продукции, материала, использующегося в производстве, процесс вакуумного формирования может совмещаться с технологией штамповки, посредством прижима пуансоном заготовки к матрице.
4. Посредством принудительной подачи воздуха заготовка охлаждается. Применение вентиляторов сокращает время полного остывания полимера на 30%.
5. После остывания материал твердеет и извлекается из камеры ваккумно-формовочной машины. Для этого используются нагнетающие устройства, которые создают давление между матрицей и заготовкой.
6. Последний этап – это обрезка и окончательная доработка изделия.  При производстве продукции со сложной геометрией между нагревом и непосредственным термоформированием изделия применяется еще один этап – промежуточное растяжение или раздув заготовки. Данный процесс используется для выравнивания толщины листового материала в процессе нагрева.

Пресс для вакуумной формовки пластика: конструктивные особенности и основные узлы

Конструкция станка для ваккумной формовки может отличаться в зависимости от материала и требований к качественным характеристиками изделия. От конструктивных особенностей станка зависит и цена оборудования. Тем не менее, основные узлы и элементы, которые участвуют в производственном процессе остаются неизменны, а именно:

1. Нагревательные элементы, которые создают необходимую температуру для размягчения полимерной заготовки.
2. Нагнетательный узел (вентиляторы) Одни обеспечивают подачу воздуха на заготовку для ее равномерного нагрева, другие – для охлаждения.
3. Ваккумный насос — это устройство обеспечивающее процесс создания отрицательного давления в рабочей камере станка.
4. Вакуумная камера для проведения процесса термоформирования изделия.
5. Корпус станка, в котором располагается вакуумная камера.
6. Прижимная рама, обеспечивающая фиксацию заготовки для придания ей правильной геометрии и необходимой формы.
7. Датчики, системы управления и исполнительные устройства для контроля за состоянием заготовки, временем проведения процесса, системы изменения параметров температуры, давления и пр.

В зависимости от типа устройства и степени его автоматизации, данное оборудование может комплектоваться системой, которая управляет предварительным растягиванием заготовки; механизмом для изменения высоты стола и уровня его наклона; узлом безопасности и устройством, переключающим режим работы, с автоматического на ручной.

Для создания собственного бизнеса, купить станок для вакуумной формовки пластика – это еще пол дела. Для производственного процесса необходима матрица, которая создается индивидуально по размерам будущего продукта. Материалом для матрицы могут служить: МДФ, алюминий и термоустойчивые прочные составы.

1. Это интересно:
2. Какой купить термопластавтомат для литья?
3. Технология изготовления пластмассовых изделий литьем.
4. Как выполняется сварка по пластику в домашних условиях?

Вакуумно-формовочный станок своими руками

Вакуумная формовка пластика своими руками – это процесс, в общем-то, несложный, но требующий специализированного оборудования и материалов. Именно поэтому многие наши соотечественники выбрали производство изделий из пластика вакуумной формовкой основным видом бизнеса.

Специальных знаний и особых навыков для производства изделий по данной технологии – не требуется. Материалы доступны; купить АБС пластик для вакуумной формовки непосредственно у производителя можно по достаточно демократической цене. Стоимость сырья из Поднебесной варьируется от 87 до 150 руб.

/кг, в зависимости от толщины листа. А вот цена промышленных образцов оборудования для многих начинающих бизнесменов может оказаться неподъемной. Для производства единичных изделий, толщиной до 4 мм в домашних условиях, можно изготовить простейший пресс для вакуумной формовки пластика своими руками.

Для изготовления станка потребуются следующие материалы и механизмы:

• Фанера 16 мм.
• Деревянный брус.
• ДВП.
• Герметик.

В качестве нагревательного элемента станка будет использоваться духовка. Для создания отрицательного давления – пылесос. Процесс изготовления пресса состоит из следующих этапов:

1. Из деревянных брусков нужно изготовить рамку, габариты которой чуть меньше размеров духового шкафа.
2. Из фанеры делается вакуумная камера. Собирается короб, размерами соответствующий рамке. В боковой стенке нужно просверлить отверстие, диаметром соответствующим сечению всасывающей трубы пылесоса.

Важно! Для придания герметичности, перед сборкой все стыки необходимо промазать герметиком.

1. Из ДВП делается рабочая поверхность. Габариты в точности повторяют размер вакуумной камеры. Особенность рабочей поверхности в том, что для равномерного удаления воздуха в ней необходимо просверлить множество отверстий. Диаметр отверстия 3 мм, шаг 3 см.

Важно! Чтобы при создании отрицательного давления в камере рабочая поверхность не прогибалась внутрь, по центру камеры нужно установить распорку, равную глубине камеры.

1. Прикручиваем рабочую поверхность к вакуумной камере. Для герметичности следует стыки промазать герметиком.
2. Подключаем трубу пылесоса к камере и герметизируем стыки.

Все, простейший пресс для вакуумной формовки пластика готов. Далее, следует изготовить матрицу. Наиболее простой вариант – отливка из гипса. Процесс вакуумной формовки следующий:

• Установите по центру рабочей поверхности матрицу.
• Подключите пылесос к патрубку, выходящему из вакуумной камеры.
• Закрепите на рамку из бруса лист пластика. Для фиксации скобами лучше всего использовать мебельный пистолет.
• Разогрейте духовку до 190-200 С° и поместите в нее рамку с пластиком для разогрева.
• После размягчения пластика, накладываем рамку на форму (пластиком на матрицу), прижимаем и включаем пылесос.
• После удаления воздуха из-под пластика, продолжаем процесс 15-20 секунд до полного остывания заготовки.

Достаем заготовку, удаляем форму, обрезаем лишнее. Все просто и дешево. Теперь, зная конструкцию станка и особенности технологического процесса, только вам решать, что необходимо для создания бизнеса: купить оборудование для вакуумной формовки пластика или сделать пресс своими руками.

Источник: https://namillion.com/vakuumnaya-formovka-plastika.html

Вакуумно формовочный станок – изготовление и принцип работы

Для изготовления объемных пластиковых изделий имеющих специфичную форум используется так называемый вакуумно формовочный станок.

Они предназначены для изготовления самых разнообразных пластиковых изделий, которые применяются в строительстве, быту, а так же используются в легкой, пищевой и автомобильной промышленности.

► Чтобы приобрести вакуумно-формовочный станок, лучше обратиться к ребятам из Machinetiс. Они смогут сделать модель индивидуально под ваши требования.

Основные виды вакуумно-формовочного станка

В основе работы вакуумно формовочного станка, лежит процесс вакуумного формирования. Он позволяет придать пластиковой заготовке необходимую форму.

• Суть его сводиться к тому что специальную заготовку из пластика, которая подвергается высокотемпературному нагреву, помещают в изолированную специальную вакуумную камеру над матрицей необходимой формы.
• Затем под действием перепада давления образующегося при откачивании воздуха из камеры, заготовка принимает форму матрицы и таким образом образуется изделие необходимой формы.
• Видео: принцип работы вакуумно-формовочного станка
• В зависимости от размеров изготовляемых с его помощью деталей такие станки можно разделить на станки для производства:

• крупногабаритных изделий, обычно применяемые в крупносерийном производстве и используемые в промышленных масштабах;
• среднегабаритных – используются для среднесерийного и единичного производства изделий в промышленных масштабах;
• мелкогабаритных – используемые для мелкосерийного и одиночного изготовления деталей.

Так же станки вакуумного формирования можно условно разделить на автоматические и полуавтоматические. В последних процесс подачи и выемки заготовки осуществляется вручную.

В зависимости от технических характеристик и возможностей создания определенного давления и температуры, станки вакуумного формирования могут работать с заготовками из ПВХ, ABS, PMMA, акрил и тому подобные материалы, что позволяет изготавливать с его помощью самые разнообразные изделия, любых форм и обеспечивая высокое качество продукции.

Основные узлы станка вакуумного формирования

Среди основных узлов, которые могут входить в комплект станка можно выделить:

• насосный узел или как его еще называют вакуумная система, обеспечивающая откачку воздуха из камеры и создание в ней перепада давления;
• нагнетающие воздух вентиляторы, которые обеспечивают равномерный нагрев и охлаждение пластиковой заготовки;
• электрические тэны (нагреватели), которые обеспечивают необходимую для работы температуру заготовки;
• прижимной узел состоящий из системы рам, для придания заготовки необходимой формы;
• подставка станка;
• станина, на которой располагается вакуумная камера;
• герметичная камера для процесса вакуумирования;
• компрессор, откачивания воздуха из камеры;
• система датчиков и регуляторов, для изменения параметров нагрева матрицы, проведения контроля за режимами вакуумирования и обработки заготовки.

Для проведения процесса вакуумного формирования, необходимым элементом является наличие специальной матрицы, на основе которой производится изделие. Такая матрица делается по размерам и форме необходимого для изготовления изделия. Ее материалом служат специальные термоустойчивые и прочные составы, которые позволяют проводить работу по вакуумированию, не один раз.

В зависимости от степени автоматизации процесса вакуумного формирования, такие станки могут оснащаться различным дополнительным оборудованием таким как:

• система управления панелью нагрева заготовки;
• датчиками защищающими заготовку от провисания;
• система управления растяжением заготовки (куполом установки);
• система управления механизмом изменение уровня стола и аварийными линиями концевых герконовых датчиков с возможностью отключения систем;
• датчик и регулятор времени проведения операций по формированию;
• датчик и регулятор времени проведения операций по охлаждению заготовки;
• системой управления процесса «отстрела» заготовки от матрицы;
• система приключения с автоматического на полуавтоматический режим работы.

Вакуумно-формовочный станок своими руками

Если возникла необходимость в изготовлении пластиковых изделий из заготовок толщиной пластика не более 4 мм, то можно сделать вакуумно формовочный станок своими руками. Он позволит изготавливать пластиковые изделия в единичных или мелкосерийных вариантах и послужит хорошей заменой в целях экономии заводским станкам.

Для изготовления самодельного станка понадобятся следующие детали и материалы:

1. Листы фанеры.
2. Металлопрофильная труба.
3. Компрессор (можно использовать центробежный вентилятор например от пылесоса).
4. Электрические тэны.
5. Автоматическое реле, кнопки включателя, светодиод.
6. Саморезы.
7. Асбестокартон.
8. Лист нержавеющей стали.
9. Вакуумный стол.

• Сборка станка осуществляется в такой последовательности:
• – изготовления прижимной рамы из металопрофильной трубы; – изготовление фанерного короба, герметичного короба в котором располагается компрессор, а сверху устанавливается перфорированный формовочный стол; – изготовления короба из нержавеющей стали, для расположения нагревательных элементов, сверху которого будет располагаться заготовка; – установка реле и выключателей;
• – соединение между собой одной части прижимной рамы и формовочного стола.

Самостоятельное изготовление подобного агрегата не всегда выгодно и не является гарантией качества, поэтому лучше обращаться к профессионалам.

Источник: https://metmastanki.ru/vakuumno-formovochnyj-stanok

Технология вакуумной формовки — бизнес с тысячью применений

Торговые манекены, акриловые ванны, упаковки для инструментов, техники и игрушек, тазики, объёмные буквы применяемые для оформления салонов, кафе, магазинов, ресторанов, баров – что может быть общего у этих столь разноплановых в использовании и форме предметов?

Дело в том, что, как правило, все они изготавливаются одним общим интересным способом под названием вакуумная формовка. При наличии необходимого станка сам процесс формовки довольно несложный, а потому предоставляет возможность современного, пользующегося спросом бизнеса.

Ведь картонные коробки, в которые раньше повсеместно упаковывался самый разный товар – от техники до духов и сладостей – уверенно уступает место блистерным (пластиковым) упаковкам, повторяющим форму помещённого в них предмета.

Огромным коммерческим преимуществом такого вида упаковок является то, что покупатель имеет здесь возможность предварительного осмотра товара и его преимуществ, в связи, с чем повышается вероятность его продажи (согласно психологическим исследованиям, товар в пластиковой упаковке раскупается на 15% больше, нежели в любой другой).

Содержание

• Технология вакуумной формовки
• Процесс вакуумной формовки

Технология вакуумной формовки

Тля этого потребуется приобрести вакуум-формовочный станок – это около 120 тыс. руб. Что касается материалов для формовки, то они могут быть разными (а соответственно – по-разному стоить) и избираются в зависимости от целевой потребности. Основное общее требование ко всем материалам – одинаковая толщина листа.

В целом же можно сказать, что для рекламных вывесок в основном задействуется полистирол (общего назначения) до 2 мм толщиной. Ведь он одновременно и вес имеет небольшой, и прочность высокую, обладает малым влагопоглощением и диэлектрическими свойствами. Да и температурный диапазон его использования весьма широк – от -50C до + 70С.

Кроме того, в вакуумной формовке зачастую используются ПЭТ, ABS-пластик, ПВХ, поликарбонат, полипропилен и т.д.. Если требуется, на материал возможно первичное нанесение краски, и лишь затем – сама формовка.

Процесс вакуумной формовки

1) изготовление матрицы;
2) формовка по нему выбранного материала.

Что касается первого пункта, то к фантастическому блокбастеру отношения он никакого не имеет; здесь матрица – это выступающая твёрдая форма, на которую и будет «натягиваться» разогретый и ставший чрезвычайно гибким пластик. Изготавливается он фрезеровкой (в зависимости от требований к соблюдению точности исполнения и тиража) из стеклопластика (обычно для формовки толстых, больших изделий), дюралюминия, МДФ, различных смол и др.

Затем следует непосредственно формовка. В специальную рамку станка зажимается тот или иной лист материала (предварительно тщательно вами очищенный от пыли, иначе она при разогреве просто станет частью пластика), на него опускается разогревающая панель и происходит разогрев материала.

Под действием температуры лист станет мягким и эластичным (сколько потребуется времени на достаточный разогрев листа того или иного материала, устанавливается индивидуально), после чего рамка с листом опускается на форму (матрицу) или форма поднимается снизу (в зависимости от модели вакуумного станка).

Материал по мере «натяжки» на матрицу будет приобретать её форму; при этом параллельно запускается вакуум-насос, выкачивающий воздух между листом и формой. Самостоятельно можно «помогать» машине, подходящими предметами делая оттиски во внутренних углах будущего изделия (при этом работая в перчатках во избежание термоожогов).

Среднее время цикла непосредственно формовки (не считая разогрев) – 40-120 секунд. Затем необходимо некоторое время выждать до того, как изделие охладится, выключить станок и снять отформованный лист.

Работать можно у себя в гараже (средний вакуум-формовочный станок много места не занимает – габариты в среднем метр на метр двадцать (или чуть больше)) либо снять маленькое помещение.

Если для вас вакуумная формовка будет являться не основным видом бизнеса, а всего лишь одним из инструментов для вашего бизнеса, то можно изготовить простейший вакуумный станок своими руками.

Ниже я приведу перечень наиболее востребованных изделий, которые возможно изготовить методом вакуумной формовки:
— торговые манекены;
— бампера, обвесы, элементы тюнинга на автомобили;
— формы для изготовления тротуарной плитки, еврозаборов и т.д.

;
— объемные буквы для рекламных вывесок;
— пластиковые тазики, корыта, для хозяйственных целей;
— акриловые ванные и душевые поддоны;
— корпуса на различную технику;

— блистерная упаковка и многое другое.

Источник: https://sense-life.com/biznes-idei/0180-2/