Termoformasiyanın əsas mərhələləri
1. Materialın hazırlanması
Termoformasiya prosesində ilk addım müvafiq plastik təbəqə materialının seçilməsi və hazırlanmasıdır. Tez-tez istifadə olunan təbəqələrə Polistirol (PS), Polietilen Tereftalat (PET), Yüksək Təsirli Polistirol (HIPS), Polipropilen (PP) və Polilaktik Turşu (PLA) daxildir. Fərqli materiallar müxtəlif xüsusiyyətlərə malikdir və müxtəlif tətbiqlər üçün uyğundur. Materialın seçimi bütün prosesin müvəffəqiyyətinin əsasını təşkil edir, buna görə də xüsusi diqqət tələb olunur.
Cədvəl: Ümumi termoformasiya materialları və onların xüsusiyyətləri
Material | İxtisar | Xüsusiyyətlər | Ümumi Tətbiqlər |
Polistirol | PS | Sərt, emal etmək asandır | Birdəfəlik qablar, qablaşdırma qutuları |
Polietilen tereftalat | PET | Yüksək şəffaflıq, təsir müqaviməti | İçki şüşələri, qida qabları |
Yüksək Təsirli Polistirol | HIPS | Güclü zərbə müqaviməti, yaxşı sərtlik | Elektron korpuslar, dondurulmuş qida qablaşdırması |
Polipropilen | PP | Yaxşı istilik müqaviməti, kimyəvi sabitlik | Ərzaq qablaşdırması, əczaçılıq qablaşdırması |
Polilaktik turşu | PLA | Bioloji parçalana bilən, ekoloji cəhətdən təmiz | Kompost edilə bilən qablar, bio-qablaşdırma |
Materialın hazırlanması mərhələsində, formalaşdırma keyfiyyətinə təsir edə biləcək hər hansı toz və ya çirkləri təmizləmək üçün təbəqə səthi də təmizlənməlidir. Müəyyən yüksək tələbatlı tətbiqlər üçün təbəqələr həmçinin antistatik maddələrin tətbiqi və ya səth modifikasiyası kimi ilkin müalicə tələb edə bilər.
2. İstilik
İstilik termoformasiya prosesində ən kritik addımlardan biridir, burada plastik təbəqə yumşalma temperaturuna qədər qızdırılır və kifayət qədər elastik olur. İstilik avadanlığı adətən təbəqənin bərabər qızdırılmasını təmin etmək üçün infraqırmızı istilik və ya müqavimətli istilikdən istifadə edir.
Fərqli materiallar fərqli istilik temperaturu və vaxt tələb edir. Məsələn, PET təbəqələri adətən 120-160°C temperatur aralığında qızdırılmalıdır, HIPS təbəqələri isə adətən 80-120°C arasında istilik tələb edir. İstilik prosesində yalnız materialın yumşalma nöqtəsini nəzərə almaq lazım deyil, həm də istilik zamanı təbəqənin parçalanmamasını və pisləşməməsini təmin etməlidir. Buna görə də, istilik avadanlığının dəqiq temperatur nəzarəti zəruridir və lazım olduqda soyutma və ya tənzimləmə tələb oluna bilər.
Sənaye istehsalında isitmənin vahidliyi formalaşdırma keyfiyyəti üçün çox vacibdir. Vərəq bərabər şəkildə qızdırılmırsa, bu, səthin dalğalanmasına, çökmələrə və ya hazır məhsulda qalınlığın dəyişməsinə səbəb ola bilər. Bu problemlər yalnız məhsulun görünüşünə deyil, həm də onun mexaniki xüsusiyyətlərinə və davamlılığına təsir göstərə bilər. Buna görə də, istilik mərhələsində təbəqənin vahidliyinə xüsusi diqqət yetirilməlidir.
3. Formalaşdırma
Formalaşdırma qızdırılan plastik təbəqənin qəlibə köçürülməsi və onu formalaşdırmaq üçün vakuum emiş, təzyiq və ya mexaniki qüvvədən istifadə edilməsi prosesidir. Formalaşdırma prosesi hər birinin özünəməxsus üstünlükləri və tətbiqləri olan vakuum formalaşdırma, təzyiq formalaşdırma və mexaniki formalaşdırmaya bölünə bilər.
Vakuum formalaşdırmada təbəqə istənilən formanı yaratmaq üçün qəlib səthinə sıx şəkildə yapışdırılır. Bu üsul adətən birdəfəlik qablar və qida qablaşdırma qutuları kimi nazik divarlı məhsulların istehsalı üçün istifadə olunur. Təzyiqlə formalaşdırma təbəqəni yüksək möhkəm və mürəkkəb formalı məhsulların istehsalı üçün uyğun olan qəlibə sıxır. Mexanik formalaşdırma birbaşa təzyiq göstərmək üçün mexaniki cihazlardan istifadə edir, əsasən qalın divarlı məhsulların istehsalı üçün istifadə olunur.
Formalama prosesi zamanı təzyiq, vaxt və temperatur kimi parametrlərə nəzarət etmək lazımdır. Həddindən artıq təzyiq təbəqənin qırılmasına səbəb ola bilər, qeyri-kafi təzyiq isə məhsulun formalarının natamam olmasına səbəb ola bilər. Uzun müddət formalaşması materialın qocalmasına səbəb ola bilər, çox qısa müddət isə məhsulun detallarının tam təkrar istehsalına mane ola bilər.
4. Soyutma
Soyutma, əmələ gələn plastik məhsulun bərk vəziyyətə qədər sürətlə soyudulması prosesidir. Soyutma sürəti məhsulun ölçü sabitliyinə və səth keyfiyyətinə birbaşa təsir göstərir. Soyutma adətən məhsulun formasından, materialdan və istehsalın səmərəliliyi tələblərindən asılı olaraq hava və ya sudan istifadə etməklə həyata keçirilir.
5. Kəsmə
Soyutma başa çatdıqdan sonra, təmiz və dəqiq kənarları təmin edərək, artıq hissələri çıxarmaq üçün formalaşmış məhsulları kəsmək lazımdır. Kəsilmiş məhsulların tələb olunan ölçülərə və formalara uyğun olduğundan əmin olmaq üçün əlavə yoxlama tələb olunur.
6. Tullantıların yığılması
Kənar kəsiklər və qüsurlu məhsullar kimi termoformasiya prosesi zamanı yaranan tullantılar adətən təkrar emal üçün toplanır. Bu, təkcə xammal tullantılarını azaltmağa kömək etmir, həm də ekoloji tələblərə cavab verir. Tullantıların yığılmasından sonra bu materiallar davamlı istehsal üçün yenidən emal olunaraq yeni təbəqələrə çevrilə bilər.