Grundläggande steg för termoformning

1. Materialberedning
Det första steget i termoformningsprocessen är att välja och förbereda lämpligt plastmaterial. Vanligt använda ark inkluderar polystyren (PS), polyetylentereftalat (PET), högpåverkande polystyren (HIPS), polypropen (PP) och polymjölksyra (PLA). Olika material har olika egenskaper och lämpar sig för olika applikationer. Valet av material är grunden för hela processens framgång, så särskild uppmärksamhet krävs.
Tabell: Vanliga termoformningsmaterial och deras egenskaper
| Material | Förkortning | Egenskaper | Vanliga applikationer |
| Polystyren | PS | Styv, lätt att bearbeta | Engångsredskap, förpackningslådor |
| Polyetentereftalat | SÄLLSKAPSDJUR | Hög transparens, slagtålighet | Dryckesflaskor, matförpackningar |
| Högpåverkande polystyren | HÖFTER | Stark slagtålighet, bra styvhet | Elektroniska höljen, frysta livsmedelsförpackningar |
| Polypropen | PP | Bra värmebeständighet, kemisk stabilitet | Livsmedelsförpackningar, läkemedelsförpackningar |
| Polymjölksyra | PLA | Biologiskt nedbrytbar, miljövänlig | Komposterbara redskap, bioförpackning |
Under materialberedningsstadiet behöver även plåtytan rengöras för att avlägsna damm eller föroreningar som kan påverka formningskvaliteten. För vissa applikationer med hög efterfrågan kan arken också kräva förbehandling, såsom applicering av antistatiska medel eller ytmodifiering.
2. Uppvärmning
Uppvärmning är ett av de mest kritiska stegen i termoformningsprocessen, där plastskivan värms upp till sin mjukningstemperatur, vilket gör den tillräckligt formbar. Uppvärmningsutrustning använder vanligtvis infraröd uppvärmning eller motståndsuppvärmning för att säkerställa att arket värms upp jämnt.
Olika material kräver olika uppvärmningstemperaturer och -tider. Till exempel behöver PET-skivor vanligtvis värmas inom ett temperaturområde på 120-160°C, medan HIPS-ark vanligtvis kräver uppvärmning mellan 80-120°C. Uppvärmningsprocessen behöver inte bara ta hänsyn till materialets mjukningspunkt utan måste också säkerställa att plåten inte sönderdelas eller bryts ned under uppvärmningen. Därför är exakt temperaturkontroll av värmeutrustningen nödvändig, och kylning eller justeringar kan behövas vid behov.
I industriell produktion är enhetligheten i uppvärmningen avgörande för formningskvaliteten. Om plåten inte värms upp jämnt kan det resultera i ytvågor, fördjupningar eller tjockleksvariationer i den färdiga produkten. Dessa problem påverkar inte bara produktens utseende utan kan också påverka dess mekaniska egenskaper och hållbarhet. Därför måste särskild uppmärksamhet ägnas åt arkets enhetlighet under uppvärmningsfasen.
3. Formning
Formning är processen att överföra det uppvärmda plastarket till en form och använda vakuumsug, tryck eller mekanisk kraft för att forma det. Formningsprocessen kan delas in i vakuumformning, tryckformning och mekanisk formning, var och en med sina egna unika fördelar och tillämpningar.
Vid vakuumformning fästs arket tätt mot formytan för att bilda den önskade formen. Denna metod används vanligtvis för att producera tunnväggiga produkter som engångsredskap och matförpackningslådor. Tryckformning pressar in plåten i formen, lämplig för tillverkning av höghållfasta och komplexa produkter. Mekanisk formning använder mekaniska anordningar för att applicera tryck direkt, främst för tillverkning av tjockväggiga produkter.
Under formningsprocessen måste parametrar som tryck, tid och temperatur kontrolleras. Överdrivet tryck kan göra att arket brister, medan otillräckligt tryck kan resultera i ofullständiga produktformer. Förlängd formningstid kan orsaka materialets åldrande, medan för kort tid kan förhindra fullständig återgivning av produktens detaljer.
4. Kylning
Kylning är processen att snabbt kyla den bildade plastprodukten till ett fast tillstånd. Kylhastigheten påverkar direkt produktens dimensionsstabilitet och ytkvalitet. Kylning sker vanligtvis med luft eller vatten, beroende på produktens form, material och produktionseffektivitetskrav.
5. Skärning
Efter att kylningen är klar måste de formade produkterna skäras för att ta bort överflödiga delar, vilket säkerställer rena och exakta kanter. De skurna produkterna behöver ytterligare inspektion för att säkerställa att de uppfyller de nödvändiga dimensionerna och formerna.
6. Avfallsinsamling
Avfall som uppstår under termoformningsprocessen, såsom kantskärningar och defekta produkter, samlas vanligtvis in för återvinning. Detta bidrar inte bara till att minska råvaruavfallet utan uppfyller även miljökraven. Efter avfallsinsamlingen kan dessa material bearbetas till nya ark för fortsatt produktion.