Какво е акрилно термоформоване?

Чистотата в магазина наистина е едно от онези неща, които разделят добрите части от скрап. Цялата зона за термоформоване трябва да остане абсолютно чиста през цялото време. Дори малко прах или мъх във въздуха ще се появят като дефекти на завършената повърхност.

Термоформоването означава нагряване на пластмасов лист, докато стане мек и гумен, след което се оформя върху или във форма с вакуум, натиск или механична сила. Може да бъде всичко - от човек, който го прави на ръка в малък магазин, до напълно автоматизирана линия, работеща с хиляди части на ден.

What Thermoforming Actually Is

В сравнение с шприцването или формоването чрез издухване, термоформоването има някои много реални предимства:

Наляганията при формоване са абсурдно ниски – често само няколко psi.
Можете да направите наистина големи части, без да харчите цяло състояние.
Формата почти не усеща сила, така че можете да я направите от евтини материали – дърво, гипс, смола, смола, алуминий – каквото работи.
Времето за изпълнение на инструментите се измерва в дни или седмици, а не в месеци. Ето защо почти всеки прототип, модел на търговско-изложение или кратък-сериен детайл е термоформован.

Разбира се, след като преминете приблизително 10–20 хиляди парчета, леенето под налягане обикновено печели по отношение на-цената-на парче. Ето реално-сравнение на разходите, което ми даде един магазин за типична част със средна{6}}сложност:

Процес	Разходи за инструменти	500 бр	5000 бр	10 000 бр	20 000 бр
Формиране под налягане	~$5,000	$16.66	$6.95	$6.40	$6.10
Шприцоване	~$37,500	$78.07	$10.37	$6.53	$4.65

Можете да видите къде се случва кръстосването.

Лятият акрил има много високо молекулно тегло – бори се с вас, когато се опитате да го разтегнете, но задържа топлината добре и не увисва толкова много във фурната.
Екструдираният акрил има по-ниско молекулно тегло – прелива се красиво, дава-остри като бръснач детайли, но е много по-чувствителен към неравномерно нагряване. Ако едната страна стане по-гореща от другата, ще го видите веднага в завършената част.

The Basic Thermoforming Process

Получавате фини детайли само от-контактната страна на формата. Другата страна винаги е "свободната" повърхност.

Акрилът се движи много с температурата, така че всеки толеранс, по-строг от ±0,020" трябва да посочи "при 70 градуса F" или каквато и да е температура, която имате предвид.

Поставете поне 5 градуса тяга навсякъде – повече е по-добре.

Острите ъгли са враг. Всеки ъгъл трябва да има радиус. Колкото по-голям е радиусът, толкова по-равномерна е дебелината на стената и толкова по-ниско е формованото-напрежение.

Дълбоките изтегляния се нуждаят от много{0}}етапно формоване (запушване, издуване, щракване-назад и т.н.). Плитките неща могат да се правят с обикновен вакуум или налягане.

Дебелината на стената винаги изтънява, докато рисувате по-дълбоко. Ако не-разтегнете предварително листа, страничните стени могат да се окажат тънки,-като хартия, докато ръбът остава дебел.

Формовъчни материали, които всъщност използваме:
Прототипи → дърво, MDF, гипс, renboard, епоксидна инструментална дъска
Производство → лят алуминий за 1 000–10 000 бр., машинно обработен или с водно{4}}охлаждане алуминий/стомана за по-дълги тиражи.

Повърхностно покритие: гладкото е добро, огледалото е лошо (задържа въздух). Повечето от нас използват лека перлиста-бласт или много фина EDM текстура. Ако клиентът иска кожа или косъм, ние просто ги гравираме във формата.

Вакуумни отвори – същите правила, които всички забравят:

Диаметърът на отвора никога не е по-голям от дебелината на листа
Пробивайте винаги назад-с ¼–⅜" свредло на около 0,090" от повърхността
Твърде малко дупки → китова кожа или непълно оформяне
Твърде много или твърде големи → малки трапчинки, които не можете да излъскате

Температура на формата – поддържайте я около 190 градуса F (88 градуса). Студена плесен=следи от студ и луд стрес. Гореща форма=чакаш цяла вечност частта да изстине.

Мъжки срещу женски форми – запомнете:
Мъжка форма → най-дебелият материал на дъното, тънък в ръба
Женски калъп → най-дебел в ръба, най-тънък в дъното
Изберете според това къде имате нужда от материала.

Match Mold Forming

Наистина искате 28–30 inHg на лицето на формата. Всяко коляно от 90 градуса, което можете да изтриете, струва истински пари във времето на цикъла.
Страна под налягане: 99% от частите се изработват при 20–50 psi. Само наистина дълбоките или остри-детайлни работи достигат до 100–150 psi. Въздухът трябва да е костно-сух и-без мазнини.

Екструдираният лист почти никога не се нуждае от него. Ако е престоял във влажен склад с месеци, поставете го във фурна на 176 градуса F за един ден. Лят лист – по принцип никога не го изсушавайте.

Студените скоби са причина №1 за ремъците и не-издърпване по краищата. Загрейте рамките на скобата. сериозно.

Типични температури на формоване, които всъщност използваме:

Материал	Обхват на формиране	Темп. безопасно отстраняване	Обичайна темп
Екструдиран акрил	290–320 градуса F	185 градуса F	~190 градуса F
Лят акрил	340–380 градуса F	185 градуса F	~190 градуса F

Тънък лист (< 4 mm) → double-sided quartz infrared, fast and beautiful.
Дебел лист или оптични части → фурна-с принудителна конвекция на въздух, точка. Ако се опитате да загреете-с инфрачервени лъчи 6 mm лят лист, ще направите мехури по повърхността много преди сърцевината да е достатъчно гореща.

Груби времена за нагряване с добър двоен кварц при температура на нагревателя ~1200 градуса F:

Дебелина	Време (удари от двете страни)
3 мм	90–120 сек
6 мм	4–5 мин
9–10 mm	8–11 мин
12 мм	12–16 мин

Плитки части → прав вакуум или формоване под налягане
Средно теглене → щепсел-помагащо налягане
Дълбоко изтегляне → вълна + тапа или щракване-назад + тапа (най-доброто разпределение на дебелината, което може да се купи с пари)
Оптични части → свободно-издухани или вакуумно-увиснали в пръстен – никакви следи от инструмента.

Не бързайте. Охладете равномерно двете страни, докато детайлът достигне поне под 150 градуса F, преди да го издърпате от формата. Хвърлете дебело филцово одеяло върху дебелите части, така че едната страна да не се охлади по-бързо и да блокира напрежението.

Екструдираният лист се свива до 3% в посока на машината, всъщност нараства с ~0,5% напречно.
Отлетият лист се свива около 1,5–2% и в двете посоки.
Винаги първо пускайте пробна празна заготовка и измервайте горещо, след което регулирайте размера на празната заготовка.

Acrylic thermoformed letter

Подстригвайте както желаете – щанцовайте в-линия, ако можете да си го позволите, 5-осно ЦПУ или рутерна маса, ако не можете.
Загрявайте всичко, което някога ще види разтворител, алкохол или външно време. 175–180 градуса F за приблизително 1 час на mm дебелина, охлаждайте не по-бързо от 25 градуса F/час. Това е разликата между част, която продължава 6 месеца, и тази, която продължава 15 години.