真空成型是将热成型技术简化了的版本,即将塑料片加热至成型温度,将其张贴在凸面或凹面单面模具上,并通过真空(吸入空气)将塑料片向模具施加压力。这种真空成型工艺可用于制造大多数产品包装和音箱外壳。它也用于制造汽车仪表板。这种工艺也被称为真空成型。.
真空成型通常仅限于成型塑料零件,但并非总是如此。薄片被制成硬质腔体,用于制药单位剂量产品以及用于卡装或作为购买点商品的松散物品。厚片则制成永久性物体,如收费公路标志和防护罩。通常,模具设计中必须存在一定的弯曲角度(建议最小值为3°)。否则,塑胶制品和模具的释放就变得困难了。.
如果在将成型片材与模具表面接触并施加真空之前对其进行机械或气动拉伸,则可以形成相对深度的凹槽。.
用于真空成型的材料通常是热塑性塑料。最常见且最容易使用的热塑性塑料是高冲击性聚苯乙烯薄膜(HIPS)。这种材料会围绕木材、结构泡沫或铝合金模具进行成型,可以形成几乎任何形状。真空成型也适用于透明材料,例如丙烯酸,这种材料广泛用于航空航天领域,例如军用固定翼飞机客舱窗帘和旋转翼飞机舱室。真空成型通常用于低级技术类项目,是一种方便的成型方法。.
典型应用
原设备制造商(OEM)通常使用厚度较大的真空成型部件,每年生产量在250至3000台之间。真空成型部件可替代复杂加工的钣金、玻璃纤维或塑料部件 注塑成型。典型行业应用包括售货亭和自动柜员机、用于医疗成像和诊断设备的防护罩(例如磁共振成像(MRI)机器)、卡车驾驶室发动机罩、铁路车厢内饰装饰和座椅组件。.
常见问题
在真空成型过程中存在一些问题。吸入的水分会膨胀,形成塑料内部层的气泡。这会显著降低塑料的强度。然而,可以通过将塑料长时间在高温但低于熔点的情况下干燥来解决这个问题。由于塑料过热,塑料会形成网状结构,因此必须仔细监控。此外,如果模具尺寸过大或部分部件之间距离过近,也会导致网状结构形成。最后,形成的物体往往会粘在模具上,这个问题可以通过在模具中设置角度为3度或更高的角度来解决。.
真空成型工具
木纹图案通常是真空成型的第一阶段。它们价格相对便宜,并且让客户可以轻松地修改设计。从木材图案中提取样本的数量取决于零件尺寸和材料厚度。通常,木材图案用于评估零件的整体功能以及材料的厚度。一旦零件的规格符合要求,木纹图案便被用来制作陶瓷复合模具,或者用于常规生产的铝合金模具。.
铸铝模具是在铸造厂铸造的,通常会配备通往模具的温度控制管路。这有助于控制成型塑料的热量,并加快加工过程。铝型材的成型方式可以为男性或女性,并且可以用于压力成型应用。这种型材的主要缺点在于成本。.
机加工的铝型材与铸造铝材相似,但其由一台CNC机床和CAD程序切出,从铝制成的整体块状材料中制成。通常,机加工的铝材用于制造薄壁的浅型拉出件。应用领域可能包括包装和托盘。这种类型的模具的成本是一个重要的因素。.
复合模具是铸造或加工铝制模具的低成本替代品。复合模具通常由填充树脂制成,这些树脂最初为液体状态,随着时间的推移会固化。根据应用情况,复合模具的使用寿命非常长,且能生产出高质量的零件。在复合模具类别中,陶瓷模具的子集一直被证明是最耐用的。虽然不具备温度控制功能,但这些模具的运行速度几乎与铝制或加工铝制模具一样快,但价格却大大降低。.