Grundlæggende trin i termoformning

1. Materialeforberedelse
Det første trin i termoformningsprocessen er at vælge og forberede det passende plastfoliemateriale. Almindeligt anvendte plader omfatter polystyren (PS), polyethylenterephthalat (PET), high impact polystyren (HIPS), polypropylen (PP) og polymælkesyre (PLA). Forskellige materialer har forskellige egenskaber og er velegnede til forskellige anvendelser. Materialevalget er grundlaget for hele processens succes, så der er behov for særlig opmærksomhed.
Tabel: Almindelige termoformningsmaterialer og deres egenskaber
| Materiale | Forkortelse | Egenskaber | Almindelige applikationer |
| Polystyren | PS | Stiv, nem at behandle | Engangsredskaber, emballagekasser |
| Polyethylenterephthalat | KÆLEDYR | Høj gennemsigtighed, slagfasthed | Drikkevareflasker, fødevareemballage |
| High Impact Polystyren | HØFTER | Stærk slagfasthed, god stivhed | Elektroniske huse, frossen fødevareemballage |
| Polypropylen | PP | God varmebestandighed, kemisk stabilitet | Fødevareemballage, farmaceutisk emballage |
| Polymælkesyre | PLA | Biologisk nedbrydeligt, miljøvenligt | Komposterbare redskaber, bio-emballage |
Under materialeforberedelsesstadiet skal pladens overflade også rengøres for at fjerne støv eller urenheder, der kan påvirke formningskvaliteten. Til visse krævende applikationer kan pladerne også kræve forbehandling, såsom påføring af antistatiske midler eller overflademodifikation.
2. Opvarmning
Opvarmning er et af de mest kritiske trin i termoformningsprocessen, hvor plastfolien opvarmes til sin blødgøringstemperatur, hvilket gør den tilstrækkelig formbar. Opvarmningsudstyr bruger typisk infrarød varme eller modstandsopvarmning for at sikre, at arket opvarmes jævnt.
Forskellige materialer kræver forskellige opvarmningstemperaturer og -tider. For eksempel skal PET-plader normalt opvarmes inden for et temperaturområde på 120-160°C, mens HIPS-plader typisk kræver opvarmning mellem 80-120°C. Opvarmningsprocessen skal ikke kun tage hensyn til materialets blødgøringspunkt, men skal også sikre, at pladen ikke nedbrydes eller nedbrydes under opvarmningen. Derfor er præcis temperaturstyring af varmeudstyret nødvendig, og køling eller justeringer kan være nødvendig, når det er nødvendigt.
I industriel produktion er ensartetheden af opvarmningen afgørende for formningskvaliteten. Hvis pladen ikke opvarmes jævnt, kan det resultere i overfladebølger, fordybninger eller tykkelsesvariationer i det færdige produkt. Disse problemer påvirker ikke kun produktets udseende, men kan også påvirke dets mekaniske egenskaber og holdbarhed. Derfor skal der lægges særlig vægt på ensartetheden af pladen under opvarmningsfasen.
3. Formning
Formning er processen med at overføre den opvarmede plastikplade til en form og bruge vakuumsugning, tryk eller mekanisk kraft til at forme den. Formningsprocessen kan opdeles i vakuumformning, trykformning og mekanisk formning, hver med sine egne unikke fordele og anvendelser.
Ved vakuumformning klæbes pladen tæt til formoverfladen for at danne den ønskede form. Denne metode bruges typisk til at fremstille tyndvæggede produkter såsom engangsredskaber og mademballagekasser. Trykformning presser arket ind i formen, velegnet til fremstilling af højstyrke og kompleksformede produkter. Mekanisk formning bruger mekaniske enheder til at påføre tryk direkte, hovedsagelig brugt til fremstilling af tykvæggede produkter.
Under formningsprocessen skal parametre som tryk, tid og temperatur kontrolleres. For stort tryk kan få arket til at briste, mens utilstrækkeligt tryk kan resultere i ufuldstændige produktformer. Forlænget formningstid kan forårsage ældning af materialet, mens for kort tid kan forhindre fuldstændig gengivelse af produktets detaljer.
4. Afkøling
Afkøling er processen med hurtig afkøling af det dannede plastikprodukt til en fast tilstand. Kølehastigheden påvirker direkte produktets formstabilitet og overfladekvalitet. Afkøling sker normalt ved hjælp af luft eller vand, afhængigt af produktets form, materialet og produktionseffektivitetskravene.
5. Skæring
Efter afkøling er afsluttet, skal de dannede produkter skæres for at fjerne overskydende dele, hvilket sikrer rene og præcise kanter. De udskårne produkter har brug for yderligere inspektion for at sikre, at de opfylder de nødvendige dimensioner og former.
6. Affaldsindsamling
Affald, der genereres under termoformningsprocessen, såsom kantskæringer og defekte produkter, indsamles normalt til genbrug. Dette hjælper ikke kun med at reducere råvarespild, men opfylder også miljøkrav. Efter affaldsindsamling kan disse materialer oparbejdes til nye plader til fortsat produktion.