Zasada procesu formowania próżniowego (termoformowania)

Jest to proces w którym z płaskich folii lub płyt, podgrzanych wstępnie do określonej temperatury charakterystycznej dla danego tworzywa, formuje się produkty o określonych kształtach. Metoda jest stosunkowo tania i powszechnie wykorzystywana przy produkcji np. różnego rodzaju opakowań, tacek, zabawek ale i produktów wielkogabarytowych w przemyśle motoryzacyjnym, medycznym czy gospodarstwa domowego.

Pierwszym etapem jest ogrzewanie półfabrykatu poprzez grzałki elektrooporowe lub częściej promienniki podczerwieni. Mogą być one zlokalizowanie po jednej lub obu stronach płyty tworzywa. Czas ogrzewania wymagany do uzyskania odpowiednio miękkiego tworzywa zależy od jego rodzaju, grubości i koloru. Wiąże się to z różnym przewodnictwem cieplnym. Drugi etap to nadanie wymaganego kształtu -formowanie.

Wymagania w stosunku do materiałów formowanych próżniowo

-szeroki zakres temperatur przetwórstwa;

-możliwość uzyskania założonej głębokość formowania;

-dobre płynięcie, dokładne wypełnienie i odwzorowanie formy;

-wysoka jednorodność materiału, także w zakresie grubości;

-równomierność zmiękczania;

-odpowiednia wytrzymałość cieplna;

-powinny po ostudzeniu zachowywać kształt i właściwości materiału wyjściowego.

Zalety procesu, wyrobów

Zalety formowania ciśnieniowego:

-wytwarzanie elementów o znacznych gabarytach i cienkich ściankach;

-stosunkowo niskie koszty form, w tym stosowanie form wielokrotnych;

-niskie w porównaniu do wtryskarek koszty urządzeń;

-szeroka gama surowców.

Wady procesu, wyrobów

-wysoka cena płyt (nawet dwa razy większa niż granulatu);

-duże ilości odpadów powstające przy okrawaniu;

-nierównomierna grubość ścianek wyrobu;

-brak możliwości wykonania otworów bezpośrednio w procesie formowania;

-konieczność wykonywania obróbki wykańczającej.

Kierunki zastosowań wyrobów formowanych próżniowo

- foremki np. sylikonowe

- Opakowanie typu blister

- zabawki

- tacki

- naczynia

- części samochodowe (części obudowy samochodów, np. drzwi)

Metody formowania próżniowego

W formowaniu próżniowym (podciśnieniowe) czynnikiem odkształcającym materiał jest próżnia; Można je podzielić na:

• Formowanie negatywowe -bez wstępnego rozciągania: tworzywo umieszcza się na wklęsłej- negatywowej formie 2 i przyciska ramą 3, przez uszczelkę gumową 4. Powietrze znajdujące się pomiędzy tworzywem a powierzchnią formy, po ogrzaniu tworzywa zostaje wyssane przez kanały 5, wskutek czego ciśnienie atmosferyczne wtłacza materiał do formy. Po upływie czasu, zależącego od grubości warstwy tworzywa, zestala się i może być wyjęte z formy w nadanym przez nią kształcie.

• Formowanie pozytywowe – z wstępnym mechanicznym rozciąganiem: W nieruchomej ramie 1 umocowana jest folia 2, w którą po ogrzaniu wtłaczana jest forma pozytywowa 3, przy czym obydwie części, rama 1 i forma 3, po załączeniu przylegają do siebie szczelnie i nie przepuszczają powietrza. Bezpośrednio po mechanicznym rozciągnięciu folii włącza się próżnię, co powoduje usunięcie kanałami4 powietrza znajdującego się między formą a folią. Ostatnim etapem formowania jest oziębienie folii.