Principe de la machine de formage sous vide : Le formage sous vide est également appelé formage thermoplastique. Ce processus consiste à chauffer et à ramollir des feuilles thermoplastiques (par exemple, PVC, PET, PP) et à utiliser une pompe à vide pour les façonner sur des moules, produisant des articles tels que des couvercles formés sous vide, des barquettes alvéolées et des emballages à clapet.
La machine de formage sous vide comprend plusieurs pièces telles qu'un système de serrage, un système de chauffage, un système de vide et d'air comprimé et un moule.

Lors du moulage d'une feuille de plastique, celle-ci est fixée sur un dispositif de serrage. En thermoformage, des machines de thermoformage polyvalentes et composites sont utilisées pour faciliter la fixation de feuilles de différentes tailles. Dans certains cas, la machine de moulage est équipée d'un ensemble de cadres de serrage.
Le système de serrage doit être optimisé avec des commandes automatisées pour obtenir un fonctionnement rapide, améliorant ainsi la qualité des pièces et l'efficacité de la production.
Le procédé de formage sous vide des feuilles et films thermoplastiques comprend principalement le chauffage des feuilles. La durée et l'efficacité du chauffage dépendent de facteurs tels que la conception de l'élément chauffant, l'inertie thermique de la surface de rayonnement, la distance entre la feuille et l'élément chauffant, les coefficients d'absorption du matériau et ses propriétés thermophysiques. Les éléments chauffants les plus couramment utilisés sont les éléments chauffants électriques, les émetteurs à cristaux et les éléments chauffants infrarouges.
Le système de vide comprend des pompes à vide, des réservoirs, des vannes, des tuyauteries et un vacuomètre. Souvent utilisés pour le formage sous vide, les systèmes de pompe à vide doivent fournir un vide de 0,07 à 0,09 MPa (520 mmHg) ou plus. Le réservoir de stockage du gaz est généralement une boîte cylindrique soudée avec de fines plaques d'acier et à fond ovale. Sa capacité doit être au moins égale à la moitié de celle de la plus grande chambre de moulage. La tuyauterie de vide doit être équipée de vannes adaptées pour contrôler la faible capacité du vide.
La puissance du moteur de la pompe à vide (généralement de 2 à 4 kW pour les systèmes de grande taille ou à grande vitesse) est déterminée par la taille de l'équipement et les exigences de production. Les conduites de vide nécessitent des vannes de régulation de débit précises. La taille du système central de vide dépend des exigences spécifiques de production et de développement de l'usine.
Le système pneumatique comprend des compresseurs, des réservoirs d'air, des vannes et des canalisations. Les machines de moulage nécessitent généralement de l'air comprimé de 0,4 à 0,5 MPa, fourni soit par des compresseurs à piston intégrés, soit par des compresseurs à vis centralisés. L'alimentation de l'ensemble de l'usine peut également être assurée par un gros compresseur à vis.
L'air comprimé en plus d'un grand nombre doit être utilisé dans le formage, il y a quand une partie du moule pour les premiers produits en dehors du refroidissement et de la manipulation du cadre du moule et de la feuille de fonctionnement et d'autres pièces de la machine telles que la puissance d'action.
Afin d'améliorer l'efficacité de la production, les produits thermoformés doivent souvent être refroidis avant démoulage. Idéalement, les surfaces intérieures et extérieures des pièces en contact avec le moule doivent être refroidies, et il est préférable d'utiliser des moules équipés de serpentins de refroidissement internes. Pour les moules non métalliques, tels que le bois, le plâtre, les plastiques renforcés de fibres de verre, la résine époxy et autres, le refroidissement par eau étant impossible, il est possible d'opter pour un refroidissement par air et d'ajouter un brouillard d'eau pour refroidir la surface extérieure des pièces thermoformées.
Le refroidissement naturel produit des pièces détendues et dotées d'une meilleure résistance aux chocs. Si le refroidissement par eau augmente la productivité, il peut également induire des contraintes internes plus importantes.
Le démoulage consiste à éjecter le produit du moule, qui peut être concave ou convexe. Dans la plupart des cas, la contraction thermique permet à la pièce d'adhérer fermement au moule. Le démoulage s'effectue donc par application d'une contre-pression d'air via des orifices de vide ou des canaux d'air comprimé.
En particulier pour les moules à faible pente de démoulage ou à moules concaves, le démoulage du moule s'effectue également en utilisant le mécanisme de démoulage par percussion ou vibration, parfois en appliquant un agent de démoulage sur la feuille et le moule, ou en pulvérisant la surface du moule avec un traitement au Téflon.
Le système de contrôle comprend généralement le formage sous vide, la finition et d'autres procédés, notamment les instruments, les compteurs, les canalisations, les vannes, les paramètres de contrôle et les mécanismes d'actionnement. Les méthodes de contrôle sont manuelles, électromécaniques et informatisées.