- по методу формования (механические, пневматические, вакуумные, комбинированные);
- по виду перерабатываемого материала (листы, рулоны);
- по количеству позиций (одно-, двух- и многопозиционные);
- по конструктивным признакам и виду управления;
- по назначению (универсальные, специализированные).
Пневмоформование
Однопозиционная универсальная машина для пневмовакуум-формования состоит из вакуум-насоса, ресивера, инфракрасных нагревателей, верхнего пуансона, рамки и формы. При работе лист термопласта закладывают в рамку и перемещают на позицию нагрева между нагревателями, где рамку с нагретым до высокоэластичного состояния листом устанавливают над формой и приступают к формованию. Пуансон может использоваться как для предварительной механической вытяжки, так и для позитивного формования.
При использовании пневматической вытяжки или формовании с воздушной подушкой к пуансону через клапанный распределитель подводят сжатый воздух. При этом открывается клапан, а полость формы соединяется с ресивером, и из нее быстро отсасывается воздух. Когда давление в ресивере и форме сравняется, этот клапан закрывается и открывается другой, соединяющий форму с вакуум-насосом, создающим в форме окончательное разрежение.
Нагрев листа до температуры формования может осуществляться инфракрасными нагревателями, расположенными с одной или по обеим сторонам. В качестве нагревателей используют элементы сопротивления, изготовленные из нихромовой проволоки, лент или стержней.
Проволочные элементы выполняются, как правило, в стеклянной или керамической изоляции. Максимальная температура проволоки со стеклянной изоляцией составляет 643-693?С. Удельная мощность таких нагревателей при максимальной температуре равна 2,2-3,3 Вт/см2. Использование керамической изоляции позволяет повысить температуру поверхности проволоки до 873?С и довести удельную мощность до 6 Вт/см2. Недостатком керамической изоляции является большая масса нагревателя.
Рабочая температура ленточных и стержневых нагревателей составляет от 773 до 1073?С. Их удельная мощность зависит от плотности монтажа отдельных элементов и может достигать 10 Вт/см2.
На некоторых машинах в качестве нагревательных элементов устанавливают трубчатые электронагреватели (ТЭНы). Они состоят из жаропрочных металлических трубок, внутри которых расположена нихромовая спираль, изолированная от стенок трубки электроизоляционным материалом, обладающим хорошей теплопроводностью (например, оксидоммагния). Рабочая температура трубчатых нагревателей достигает 1023-1273?С. Применяют также кварцевые излучатели, трубка которых заполняется инертным газом. По оси трубки в дисковых изоляторах проходит вольфрамовая спираль, нагревающаяся при работе до 2473?С. Эти нагреватели работают в коротковолновом диапазоне инфракрасного излучения. Они обладают малой инерционностью и высоким КПД.
Конструкция нагревателя должна обеспечивать равномерную температуру по всей поверхности нагреваемого листа, поэтому, если площадь обогреваемого листа превышает 0,5 м2, нагреватель разбивают на несколько тепловых зон с индивидуальным регулированием температуры. В каждую зону, снабженную индивидуальным регулятором температуры, входит один или несколько нагревательных элементов. Группируя нагревательные элементы в тепловые зоны, необходимо придерживаться следующих правил.
Тепловые зоны должны располагаться таким образом, чтобы обеспечивать компенсацию потери тепла на краях листа. При наличии комплекта зажимных рамок, рассчитанных на формование изделий с различной площадью обогрева, тепловые зоны должны располагаться таким образом, чтобы изменение поверхности обогрева, достигаемое отключением части элементов, обеспечивало ее соответствие поверхности любого зажимного устройства, входящего в комплект машины.
