פורום   לוח פלסטיקס   מידע שימושי   תערוכות וארועים   חומרי גלם פלסטיק   מאמרים מקצועיים   חדשות וחידושים   אינדקס חברות 
 
 

תהליכי עיבוד >> תרמופורמינג Thermoforming


תרמופרמינג נחשב לאחד מתהליכי עיבוד הראשונים בתעשיית הפלסטיק. תרמופרמינג, שיטת ייצור המתאימה ליצור מוצרים גדולים בעלי עובי דופן דק ובעליות נמוכות באופן יחסי. העיקרון הבסיסי בתהליך התרמופרמינג מבוסס על שינוי צורה של לוח שטוח בעל שני ממדים למוצר מעוצב המתאפיין בשלושה מימדים, כל התהליך נעשה באמצעות חום לחץ או וואקום.
תהליך תרמופרמינג מתחיל בשלב חימום גיליון או לוח מחומר תרמופלסטי עד הגעה לנקודת התרככות המספיקה על מנת שניתן יהיה להעביר את הלוח התרמופלסטי תהליך של שינוי מימד בדרך למוצר מעוצב, שלב ההתרככות תלוי במידות הלוח ובסוג הפולימר ממנו עשוי הלוח . העיצוב הרצוי מתקבל ע" משיכה או דחיפה של לוח תרמופלסטי מרוכך על ידי לחץ שלילי או חיובי אל מטריצה בעלת העיצוב הרצוי.
פעולת המתיחה דורשת פעולות מקדימות כדוגמת חימום לוח הפלסטיק, ציוד המתאים לצורך עיצוב הלוח הפלסטיק. קיימות מספר שיטות להזנת החומר לשלב החימום לוח הפלסטיק לפני תחילת התהליך. במוצרים בעלי נפח ועובי דופן גדול התהליך המשלב חימום לוחות בתנור נפרד והעברה של הלוח שעבר חימום אל האזור בו הלוח מעוצב באמצעות לחץ, במוצרים בנונים וקטנים ישנו שילוב של חימום ועיצוב ביחידה אחת או תהליך רציף עם הזנה רציפה מגליל או ישירות מאקסטרודר.
טכניקות הייצור בשיטת תרמופורמינג מבוססת על תהליכי מתיחה, מכאן לתכונות חומר הגלם חשיבות רבה במשך עיצוב המוצר. אחד המאפיינים המשפיעים באופן ישיר על אופי המתיחה הינו המשקל המלקולרי של החומר. פולימר בעל משקל מולקולרי גבוהה נימתך בצורה טובה יותר במשך התהליך, אך פעולת העיצוב קשה יותר בגלל מתיחות ההתך והזיכרון האלסטי של החומר. לעומת זאת חומר בעל משקל מולקולרי נמוך קל יותר לעיצוב, אך רגיש מאוד לטווח חימום מוגבל.
היחס בין עומק המשיכה לבין רוחב קצה החלק הינו פרמטר בעל חשיבות לצורך קביעת סוג תהליך הייצור. חלק בעל עומק משיכה נמוך ניתן לייצור בתהליכים פשוטים, לעומת חלק בו עמק המשיכה גדול בו יידרש לבצע ייצור בשלבים, כמובן בהתייחס לסוג חומר הגלם.
עובי דופן החלק הוא פונקציה של עובי התחלתי עומק המשיכה, סוג התבנית ו צורת עיצוב החלק. מתיחה מקדימה לפעולת הוואקום פורמינג משיגה תוצאה גבוהה יותר באחידות בעובי הדופן במוצר הסופי, ככל שעומק השקיעה גדול יתר עובי הדופן דק יותר.
תכנון מוצר בשיטת התרמופורמינג דורש התחשבות במספר נקודות בעלות חשיבות על מנת להבטיח הצלחה בתהליך. עומק בשקיעה, יחס המתיחה, רדיוס פינות וזווית השקיעה והתאמת חומר גלם לשיטת הייצור. שינויים קטנים בתכנון המוצר יכולים להיות ברי ביצוע או לחילופין להוות בעיה בתהליך הייצור.
טמפרטורת הליבה של לוח הפלסטיק חשובה ביותר לצורך הצלחת תהליך התרמופורמינג נדרש להגיע לטווח טמפרטורות המומלץ בהתאם לסוג חומר הגלם. עבור גיליונות או לוחות דקים מתייחסים לטמפרטורת פני השטח כטמפרטורה טובה לצורך תהליך יעיל.

שיטת התרמופורמינג מחולקת למגוון שיטות ייצור בעקריות מבניהם:
vacuum forming - בתהליך הוואקום פורמינג לוח פלסטיק מרוכך תפוס במלחציים נמשך לעבר קצה תבנית מסוג נקבה בוואקום אשר מופעל מכיוון התבנית. קצה הוא החלק הראשון שמתקרר ובעל העובי הגדול ביותר בחלק, החלק התחתון בעל העובי הדק ביותר. 

vacuum

Drape forming- בתהליך ה – Drape לוח פלסטיק מהודק במלחציים עובר חימום נמשך לעבר תבנית מחוממת ע"י הורדה של הלוח לכיוון התבנית או לחיצת התבנית כלפי לוח הפלסטיק, החלק שבה ראשון במגע עם התבנית מתקרר ראשון לכן מפסיק להימתח, אזור זה הינו בעל עובי הדופן הגדול ביותר בלוח. הצמדת הלוח לתבנית נעשה באמצעות וואקום או לחץ אוויר. עובי הדופן של החלק הסופי דק יותר מעובי החלק העליון, בקצה החלק מתקבל עובי הדופן הדק ביותר. 

Drape


Pressure forming - תהליך זהה לוואקום פורמינג מלבד הלחץ החיובי המופעל על לוח הפלסטיק. פעולת הלחיצה של הלוח לכיוון התבנית מתבצעת ע"י לחץ אוויר בעוצמה שבין 50 – 200 [PSI]. 

Pressure



Plug Assist - ב - Plug Assist ישנו שימוש בתבנית מסוג נקבה, לוח פלסטיק מחומם נדחף לכיוון התבנית האופן מכני ע" הפלג. לוח הפלסטיק נמתח ורק לאחר פעולת הדחיפה מופעל וואקום המושך את הלוח לכיוון דפנות התבנית. צור הפלג דומה לצורת תבנית הנקבה, הפלג עצמו עשוי מחומר מבודד תרמי ע"מ לשמר את הטמפרטורה של לוח הפלסטיק זבמן המגע עם לוח הפלסטיק. עובי החלק ניתן לשליטה ע"י כיוון עומק הדחיפה של הפלג.

בתרמופורמינג קיימים שני סוגי תבניות עקרים, תבנית מסוג נקבה וזכר. ההבדל המרכזי בין שתי סוגי התבניות הוא שינוי עובי הדופן באזור שעובר המתיחה, בתבנית מסוג זכר האזור התחתון של החלק בדרך כלל בעל עובי דופן העבה ביותר ובעל אחידות הגבוהה ביותר. בתבנית מסוג נקבה אזור האזור בעל עובי דופן הגבוה ביותר הוא קצה החלק, בתחתית החלק מתקבל עובי הדק ביותר. 

Cavity

תבנית עבור תרמופורמינג יכולה להיות עשויה ממגוון רחב של חומרים לדוגמא עץ, גבס, אלומיניום או פלדה. סוג החומר ממנו עשויה התבנית תלוי בכמות המוצרים שהתבנית תידרש לייצר ותנאי הייצור כדוגמת טמפרטורות העבודה והלחץ שיידרש במשך התהליך, בנוסף שיקול כלכלי. תבניות העשיות מעץ, גבס או פלסטיק משמשות לרוב למוצרי אב טיפוס, תבניות העשיות מאלומיניום ופלדה משמשות לייצור המוני כאשר נדרשת תבנית עם עמידות בשחיקה חוזק ופני שטח טובים.
איכות פני שטח התבנית משפיע באופן ישיר על איכות פני שטח המוצר, כל סריטה או סימון על התבנית יופיע על פני המוצר. לכן חשוב מאוד להבטיח שפני השטח יהיו חלקים ובאיכות גבוהה.
משתמש:
סיסמא:
הרשם חינם !
 
לפרסום ידיעות , מאמרים ותוכן חדשותי אחר בלבד לחץ כאן

לפרסום מודעות בלוח פלסטיקס לחץ כאן
כח אדם
מיכון וציוד
חומרי גלם
מוצרים
שירותים
הזדמנויות
עסקיות
בדיקות מעבדה לחומרים פלסטיים
בעיות טכניות בתהליך הזרקה לתבנית
 
דף הבית |  אודות |  מפת האתר |  צור קשר |  תנאי שימוש