Tạo hình chân không: Các quy trình và ứng dụng

Tạo hình chân không là gì?

Quá trình nung nóng và tạo hình vật liệu nhựa bằng chân không được gọi là tạo hình chân không.

Tạo hình chân không là một trong những phương pháp tạo hình nhựa lâu đời và rẻ nhất, được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày, từ các vật nhỏ đến các loại máy móc công nghiệp khổng lồ. Quy trình tạo hình chân không được sử dụng rộng rãi nhờ chi phí thấp, hiệu quả, tốc độ sao chép nhanh và dễ sử dụng để tạo hình các vật nhỏ. Tạo hình chân không là một quy trình trong đó một lớp nhựa được đặt lên khuôn, sau đó một lực hút được áp dụng để tạo hình nhựa theo hình dạng mong muốn. Tạo hình chân không cũng được biết đến là hình thức đơn giản nhất của tạo hình nhiệt nhựa vì chỉ cần một khuôn và nhựa được đặt lên trên khuôn đó.

 

Có hai loại khuôn được sử dụng trong quá trình tạo hình bằng chân không, đó là:

• Nấm mốc đực hoặc dương tính
• Nấm cái hoặc nấm âm tính

Khuôn dương (hay khuôn đực) có hình dạng lồi. Nhựa được đặt ở lớp ngoài của khuôn, giúp định hình kích thước bên trong của sản phẩm nhựa, trong khi khuôn âm (hay khuôn cái) có hình dạng lõm. Nhựa được đặt bên trong khuôn để định hình chính xác kích thước bên ngoài của sản phẩm nhựa.

Như đã thảo luận trước đó, tạo hình chân không là hình thức đơn giản nhất trong tất cả các hình thức. Tuy nhiên, hiện nay công nghệ tiên tiến đang được đưa vào sử dụng, chẳng hạn như điều khiển nhiệt, thủy lực và khí nén để sản xuất ra các sản phẩm chính xác và theo yêu cầu hơn với tốc độ sản xuất hợp lý. Nhiều sản phẩm được làm từ tạo hình chân không, chẳng hạn như khay tắm và khay vòi sen, phụ tùng ô tô, lớp lót tủ lạnh, hộp đựng bằng nhựa, v.v.

Sự khác biệt giữa tạo hình nhiệt, tạo hình chân không và tạo hình áp suất

Quá trình nung nóng tấm nhựa để làm cho nó dẻo và sau đó tạo hình theo khuôn mẫu mong muốn, cắt tỉa sản phẩm cuối cùng được gọi là tạo hình nhiệt. Tạo hình nhiệt được chia thành hai loại:

• Tạo hình chân không
• Tạo hình bằng áp lực

Điểm khác biệt chính giữa chúng là số lượng khuôn được sử dụng trong quá trình sản xuất sản phẩm.

Tạo hình bằng chân không được thực hiện bằng cách sử dụng một khuôn duy nhất và một máy bơm chân không. Tấm nhựa đã được nung nóng được đặt vào khuôn, và chân không được áp dụng để định hình tấm nhựa sao cho đúng hình dạng mong muốn. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng trong bao bì định hình cho thực phẩm và thiết bị điện tử, v.v. Đồng thời, tạo hình bằng áp suất được thực hiện với sự trợ giúp của hai khuôn. Tấm nhựa được đặt trong một khuôn và sau đó được ép bằng cách đặt khuôn còn lại lên trên thay vì sử dụng lực hút từ máy bơm chân không. Quá trình này cho phép tạo ra các khuôn chính xác và có tính thẩm mỹ cao, chẳng hạn như vỏ thiết bị gia dụng, v.v. Hơn nữa, tạo hình bằng áp suất rất phù hợp để sản xuất các bộ phận nhựa cần được định hình đều và có độ sâu lớn hơn trong khuôn.

 

Tạo hình nhiệt tấm đôi

Ép nhiệt hai tấm là một quy trình trong ép nhiệt được thực hiện bằng cách ép áp suất hoặc ép chân không nhưng với sự trợ giúp của hai khuôn. Đó là một quy trình nén tạo ra hai tấm nhựa đồng thời, một tấm trên tấm ép phía trên và một tấm trên tấm ép phía dưới. Sau khi các tấm được tạo hình, chúng được giữ trong môi trường chân không ở nhiệt độ nóng chảy của chúng. Cả hai tấm ép được nén và ghép lại với nhau để tạo thành một sản phẩm duy nhất. Ép nhiệt hai tấm được sử dụng cho các sản phẩm có cấu trúc rỗng. Quy trình ép nhiệt hai tấm được thể hiện trong hình dưới đây:

 

Quy trình này có những ưu điểm vượt trội so với các quy trình khác.

Đó là:

• Chi phí dụng cụ thấp hơn khoảng 20-30% so với các quy trình khác.
• Điều này được cho phép đối với một khoang kín.
• Các sản phẩm được làm từ phương pháp ép nhiệt hai lớp có độ cứng và ổn định cao hơn so với các sản phẩm được làm từ phương pháp ép nhiệt thành mỏng.
• Quá trình này có thể bao gồm gia cố bên trong.

Công nghệ ép nhiệt hai tấm được sử dụng để sản xuất pallet, nhà vệ sinh di động, đồ chơi, thùng nhiên liệu, sản phẩm hàng hải, cửa ra vào, ống thông gió, ván lướt sóng, ván đỡ lưng và nhiều sản phẩm vận tải khác.

Vật liệu được sử dụng trong quá trình tạo hình chân không

Quá trình tạo hình bằng hút chân không có thể được thực hiện trên nhiều loại nhựa nhiệt dẻo, nhưng thông thường các vật liệu được sử dụng trong tạo hình bằng hút chân không bao gồm:

Vật liệu được sử dụng trong quá trình tạo hình chân không

Quá trình tạo hình bằng hút chân không có thể được thực hiện trên nhiều loại nhựa nhiệt dẻo khác nhau, nhưng thông thường các vật liệu được sử dụng trong tạo hình bằng hút chân không bao gồm:

Polycarbonate (PC)

Polycarbonate (PC) là một loại polymer nhựa được sử dụng để chế tạo nhiều bộ phận máy móc. Đây là một lựa chọn tốt vì nó hầu như không thể vỡ, có khả năng chịu nhiệt cao, chống tia UV từ một hoặc cả hai mặt, trọng lượng chỉ bằng một nửa so với thủy tinh, do đó dễ dàng lắp đặt và xử lý trong máy móc. Nó được sử dụng trong các bộ khuếch tán ánh sáng, cửa sổ mái, các chi tiết trang trí máy bay, v.v.

 

Xốp polystyrene (PS)

Polystyrene (PS) là loại nhựa nhiệt dẻo đa năng nhất hiện có với nhiều công thức khác nhau. Polystyrene có độ bền vừa phải, độ chính xác cao, giòn và cứng khi chưa qua xử lý. Ngoài ra, nó còn có đặc tính điện tốt, độ ổn định kích thước, giá thành thấp, tính đa dụng và dễ gia công. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong bao bì thực phẩm, cốc và đĩa dùng một lần.

 

Polypropylene (PP)

Polypropylene (PP) cũng là một loại polymer của nhựa. Nó được sử dụng trong quy trình tạo hình chân không làm vật liệu cho một số vật dụng như làm mô hình, đồ thủ công và bìa báo cáo trong trường học và văn phòng. Các tấm này không dẻo, bán cứng, có khả năng chịu nhiệt, chịu mỏi và chịu hóa chất cao. Ngoài ra, chúng có cấu trúc tinh thể, không phân cực và trong suốt.

 

Polyvinyl clorua (PVC)

Polyvinyl clorua (PVC) rất dễ tìm và được sử dụng với số lượng lớn. Nó có tính kinh tế cao, độ bền kéo, độ cứng và mật độ cao vượt trội so với tất cả các loại polymer nhựa khác. Ngoài ra, nó thân thiện với môi trường và có khả năng kháng hóa chất cao. Nó chủ yếu được sử dụng cho các mục đích thương mại như in kỹ thuật số và in lụa, cán màng, chữ vinyl, v.v.

 

Polyethylene (PE)

Polyethylene là một loại tấm nhựa được làm từ dầu mỏ, có khả năng chống nước và hóa chất rất cao. Nó rất ổn định trong môi trường đông lạnh, có hệ số cản thấp và rất dễ uốn. Vì giá thành thấp và phù hợp với hầu hết mọi môi trường, polyethylene được sử dụng rộng rãi.

 

Copolyme polyester PETG

Đây là loại nhựa nhiệt rắn ở dạng chưa qua chỉnh sửa, có độ bền cao, chắc chắn và khả năng chống chịu tốt với môi trường khắc nghiệt. Nó được sử dụng trong kỹ thuật tạo hình chân không vì dễ dàng đúc khuôn, cắt khuôn và tạo hình.

 

Nhựa acrylic PMMA

Nhựa acrylic PMMA là một loại nhựa tấm được sử dụng rộng rãi, có đặc điểm là trong suốt, dễ tạo hình và tiết kiệm hơn so với kính có giá thành cao nhưng độ bền kém hơn. Nó được sử dụng trong ô tô, cửa sổ, màn hình điện thoại thông minh và thậm chí cả bể cá.

 

Acrylonitrile Butadiene Styrene ABS

Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) là một loại nhựa nhiệt dẻo không tan trong nước, có đặc tính kháng hóa chất, va đập, mài mòn và ứng suất tuyệt vời. Nó cứng, chắc và ổn định với các đặc tính điện tốt. ABS được sử dụng để sản xuất ống cứng, các bộ phận ô tô, bánh xe ô tô, v.v.

Các máy móc được sử dụng trong quá trình tạo hình chân không

Tất cả các máy tạo hình chân không đều hoạt động theo cùng một công thức nhưng một số máy có thể khác nhau về cách vận hành tùy thuộc vào khả năng của chúng. Máy tạo hình chân không được chia thành bốn loại:

Máy tự chế

Máy DIY được sử dụng cho sản xuất quy mô nhỏ. Số lượng bộ phận gia nhiệt trong máy khá hạn chế, do đó không phù hợp với sản xuất công nghiệp. Máy DIY có thể sử dụng bộ gia nhiệt bằng gốm, thời gian phản hồi chậm và không đủ chuyên dụng để sử dụng các công cụ phức tạp như phích cắm. Những máy này có cấu trúc đơn giản, dễ bảo trì, lắp đặt và vận hành. Máy có một trạm làm việc duy nhất với ba vùng gia nhiệt riêng biệt có điều khiển nhiệt độ khác nhau. Hộp gia nhiệt này được bảo vệ bằng nắp đậy, và ở đáy máy có một máy bơm chân không. Máy DIY dùng để sản xuất đồ chơi, mặt nạ, văn phòng phẩm, đồ dùng nhà bếp, dụng cụ, vỉ thuốc , mỹ phẩm, v.v.

 

Máy để bàn

Máy ép chân không để bàn được sử dụng cho các sản phẩm làm từ acrylic. Các máy này có ba dòng khác nhau với các chức năng khác nhau. Hệ thống vận hành tương tự như các máy ép chân không khác; vật liệu phù hợp bao gồm acrylic, ABS, PC, PS, PVC, PP và các vật liệu khác. Chúng được sử dụng trong ngành ô tô, hàng không vũ trụ, biển hiệu và màn hình hiển thị, phim ảnh hoặc thiết kế.

 

Máy sưởi đơn

Máy gia nhiệt đơn thích ứng với nhiều loại tấm nhựa khác nhau như tấm nhựa phân hủy tinh bột, tấm nhựa phân hủy quang học, tấm nhựa xanh APET, PETG, và các loại tấm nhựa màu khác nhau như HIPS, PVC, PET, PS, PP, v.v. Các máy này tích hợp cơ khí và điện với bộ điều khiển nhiệt độ tự động, tần số cao và khả năng tăng nhiệt hiệu quả. Ngoài ra, lò nung có mười buồng chuyển mạch, dễ lắp đặt và bộ điều khiển nhiệt độ tự động. Máy này dùng để sản xuất hộp đựng thực phẩm thành mỏng, đồ dùng du lịch, hàng dệt may, mỹ phẩm, đồ trang trí, vật tư y tế, đồ chơi, thiết bị điện, v.v.

 

Máy gia nhiệt kép

Máy ép chân không hai bộ gia nhiệt hoạt động dựa trên sự tích hợp điện-cơ khí. Máy được tự động hóa hoàn toàn với hệ thống điều khiển điện tử kỹ thuật số, có khả năng thực hiện tất cả các chức năng: cấp liệu, gia nhiệt, tạo hình, làm mát, cắt tỉa và hoàn thiện. Máy được ứng dụng cho các loại tấm nhựa như PS, HIPS, PVC, PET và PP. Máy bao gồm một khung cấp liệu tự động đảm bảo cấp liệu chính xác và tiết kiệm nhân công. Bộ gia nhiệt trong máy này bao gồm 60 viên gạch gốm hồng ngoại, mỗi viên gạch có bộ tự điều chỉnh để điều chỉnh nhiệt độ gia nhiệt của tấm nhựa. Máy hai bộ gia nhiệt thích hợp cho khuôn âm nhưng cũng có thể tạo khuôn lõm hoặc lồi theo yêu cầu. Hệ thống phun sương làm mát tấm nhựa đã được gia nhiệt với bộ điều chỉnh lượng nước phun tùy thuộc vào sản phẩm. Máy hai bộ gia nhiệt có thể sản xuất tất cả các loại khay, khay y tế, điện thoại, bánh quy, phần cứng, đồ dùng ăn uống và bao bì nhựa .

 

Quy trình tạo hình chân không

Quá trình tạo hình chân không bao gồm nhiều bước khác nhau giúp định hình nhựa một cách hiệu quả và tối ưu. Do đó, quy trình này sẽ được thảo luận từng bước trong chương này.

Kẹp

Tấm nhựa được giữ chặt trong các kẹp của máy, và vì mục đích này, các kẹp phải đủ chắc chắn để giữ vật liệu đúng vị trí. Kẹp này có thể giữ và tạo hình vật liệu dày nhất từ ​​6mm với bộ gia nhiệt đơn đến 10mm với bộ gia nhiệt kép. Tuy nhiên, nếu máy là tự động, tất cả các bộ phận chuyển động phải được khóa liên động và có bộ phận bảo vệ để tránh bất kỳ sự cố nào.

 

Sưởi ấm

Bộ gia nhiệt được sử dụng trong quy trình tạo hình chân không và là một phần tử hồng ngoại được đặt bên trong một tấm phản xạ bằng nhôm. Bất kỳ loại vật liệu nào cũng có thể được sử dụng trong quy trình này, nhưng điều cần xem xét là tấm vật liệu phải được gia nhiệt đều khắp chiều dày của nó. Vì mục đích này, cần có bộ điều khiển năng lượng ở mỗi vùng để điều chỉnh nhiệt độ tối ưu cho vật liệu. Gốm sứ không phù hợp do khối lượng nhiệt lớn, dẫn đến việc chúng cần nhiều thời gian để nóng lên và do đó mất nhiều thời gian trong quá trình tạo hình. Nhiệt kế hồng ngoại có thể giúp xác định nhiệt độ nóng chảy chính xác của vật liệu và sẽ khả thi hơn nếu nó được kết nối với hệ thống điều khiển nhiệt độ. Nếu có tấm vật liệu dày trong quá trình xử lý, nên sử dụng bộ gia nhiệt thạch anh kép, vì nó giúp tăng khả năng truyền nhiệt vào các vật liệu dày hơn và đều trên toàn bộ bề mặt tấm. Các chiến lược gia nhiệt này có thể giúp truyền nhiệt đều, chính xác và với chi phí thấp.

 

Độ phẳng tờ giấy (Tự động cân bằng)

Chức năng làm phẳng tấm nhựa không có trên tất cả các máy, và nó chịu trách nhiệm ngăn ngừa hiện tượng chảy xệ của vật liệu nhựa. Một chùm tia quang điện được tích hợp vào máy để quét bộ phận gia nhiệt và tấm nhựa nóng chảy. Nó hoạt động như sau: nếu tấm nhựa nóng chảy bị chảy xệ và chùm tia bị đứt, một lượng nhỏ không khí sẽ được bơm vào tấm nhựa để nâng nó lên và ngăn không cho nó bị chảy xệ trở lại.

Kéo giãn trước (Bong bóng)

Khi tấm nhựa đã được nung chảy và sẵn sàng cho vào khuôn, bước này được thực hiện để kéo giãn nhựa nhằm đảm bảo độ dày đồng đều trên toàn bề mặt. Các dụng cụ hỗ trợ khác nhau, chẳng hạn như máy hút chân không và áp suất không khí, giúp đảm bảo nhựa được kéo giãn trước để tránh bị biến dạng.

Hỗ trợ cắm

Sau giai đoạn kéo giãn, sẽ đến giai đoạn sử dụng nút chặn để hỗ trợ. Khi máy ép chân không thông thường không thể phân phối đều tấm nhựa lên khuôn, phương pháp ép chân không có hỗ trợ nút chặn sẽ được sử dụng. Nút chặn này giúp phân phối tấm nhựa nóng chảy với độ dày đồng đều trên toàn bộ bề mặt khuôn để lấp đầy tất cả các khoảng trống trong khuôn. Các nút chặn này cũng giúp tránh làm mỏng tấm nhựa, do đó tạo thêm không gian cho vật liệu xuống đến đáy khuôn.

 

Chân không

Sau quá trình kéo giãn và định hình này, không khí thừa được loại bỏ khỏi các tấm nhựa và khuôn. Sau đó, một máy bơm chân không được đặt vào máy để hút bất kỳ bọt khí nào bị kẹt giữa các tấm nhựa và khuôn. Máy bơm chân không phải đủ mạnh để tạo ra áp suất khoảng 27 inch thủy ngân. Đối với các máy lớn hơn, người ta sử dụng bình chứa chân không cùng với máy bơm chân không có lưu lượng lớn để hút các hạt khí nhanh chóng trước khi tấm nhựa nguội đi.

 

Làm nguội và giải phóng

Sản phẩm nhựa được đưa vào quy trình làm nguội trước khi được đưa ra khỏi máy. Quá trình làm nguội rất cần thiết vì nó giúp nhựa nóng chảy có thời gian ổn định. Nếu không, sản phẩm sẽ bị biến dạng. Máy có tích hợp quạt để làm mát, giúp đẩy nhanh quá trình làm nguội. Ngoài quạt, còn có các vòi phun gắn vào quạt để phun sương nước lạnh trực tiếp lên tấm nhựa, cùng với quạt, giúp tăng tốc quá trình làm nguội lên 30%. Để hỗ trợ quá trình làm nguội, máy có các bộ điều khiển nhiệt độ để điều chỉnh nhiệt độ làm nguội của các loại polymer này khi chúng ra khỏi máy. Khi tấm nhựa đã được làm nguội, nó sẽ được đưa đến bước tiếp theo của máy.

Cắt tỉa và hoàn thiện

Sau khi tấm nhựa được đưa ra khỏi máy, tấm nhựa đã được tạo hình sẽ được cắt tỉa bằng nhiều loại máy cắt khác nhau. Các vết cắt, lỗ hoặc rãnh được tạo ra trên tấm nhựa theo yêu cầu của sản phẩm. Công đoạn hoàn thiện bao gồm trang trí, in ấn hoặc bất kỳ hình thức gia cố nào. Có nhiều loại máy cắt tỉa khác nhau, nhưng các sản phẩm này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích thước chi tiết, loại cắt, độ dày của vật liệu, v.v. Ví dụ, các chi tiết có độ dày mỏng thường được cắt tỉa trên máy ép cắt cơ khí, còn được gọi là máy ép trục lăn.

Các loại sản phẩm được sản xuất bằng phương pháp tạo hình chân không

Hàng trăm sản phẩm được làm từ vật liệu nhựa bằng phương pháp tạo hình chân không, và chúng ta sử dụng chúng trong cuộc sống hàng ngày. Quy trình tạo hình chân không được sử dụng để sản xuất các sản phẩm liên quan đến y tế, công nghiệp, đồ gia dụng, ô tô, thiết bị làm vườn, thiết bị nông nghiệp, điện tử, trung tâm trưng bày, thiết bị thương mại, thể dục thể hình, và nhiều lĩnh vực khác. Chủ đề này sẽ bao gồm hầu hết mọi sản phẩm được sản xuất bằng phương pháp tạo hình chân không.

Thiết bị y tế

Nhiều loại thiết bị y tế được làm từ nhựa bằng phương pháp tạo hình chân không. Ví dụ như khay định hình nhiệt, vỉ thuốc, hộp đựng dạng vỏ sò, linh kiện máy chụp CT, linh kiện máy chụp MRI, linh kiện máy chụp X-quang, xe đẩy, khay, miếng đệm sưởi, bộ dụng cụ phẫu thuật, khay định hình chân không, và nhiều loại khác nữa. Một số trong số đó được thể hiện bên dưới:

Khay định hình nhiệt:

 

• Tấm chắn bụng

 

• Vỉ thuốc

 

• Xe đẩy

 

• Vỏ sò

 

• Lính canh

 

• Miếng đệm sưởi

 

• Mũ trùm đầu

 

• Tấm chắn gầm

 

• Khay định hình bằng phương pháp hút chân không

 

• Kính chắn gió

 

Thiết bị điện tử

Công nghệ tạo hình chân không được sử dụng rộng rãi trong sản xuất tấm, bao bì, khay và hộp nhựa cho các thiết bị gia dụng như phụ tùng tủ lạnh, phụ tùng máy giặt, vỏ máy hút bụi, v.v.

Thiết bị sân vườn

Kỹ thuật tạo hình bằng chân không cũng được sử dụng để sản xuất các sản phẩm làm vườn như vỏ bọc máy cắt cỏ, tấm chắn, rơ moóc và chắn bùn.

• Bảo vệ và xe kéo

 

• Giá đỡ biển báo

 

Bao bì và trưng bày

Các trung tâm trưng bày cũng sử dụng kỹ thuật tạo hình chân không để làm biển hiệu và bảng quảng cáo. Kỹ thuật này cũng được sử dụng để sản xuất vỏ điện thoại di động làm bằng acrylic. Bao bì có thể dùng cho nhiều loại vật liệu, từ thực phẩm đến thiết bị điện tử.

• Giá trưng bày acrylic tùy chỉnh

 

• Hộp đựng thực phẩm

 

• Trưng bày tại hội chợ thương mại

 

Hộp và khay đựng thực phẩm bằng nhựa

Phương pháp tạo hình chân không được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm và bao bì. Ví dụ, các hộp đựng thực phẩm và khay nhựa được làm từ nhựa và sử dụng phương pháp tạo hình chân không.

• Bao bì nhựa

 

• Khay nhựa

 

• Tấm lót cửa tủ lạnh

 

Xe tiện ích

Kỹ thuật tạo hình chân không cũng được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm cho các phương tiện như ô tô, xe máy, máy bay, xe buýt và thuyền, chẳng hạn như kính chắn gió, tấm chắn bảo vệ, tấm gầm, tấm chắn đáy, mái xe, chắn bùn, nắp ca-pô, các tấm thân xe và vỏ xe máy, kính chắn gió, bảng điều khiển cho xe trượt tuyết và nhiều sản phẩm khác. Ngoài ra, quy trình này cho phép các công ty sản xuất ô tô tùy chỉnh hình dạng và màu sắc của các bộ phận ô tô.

• Chắn bùn

 

• Máy cắt cỏ

 

Câu hỏi thường gặp

Tạo hình bằng chân không là gì và nó hoạt động như thế nào?

Ép chân không là một quy trình tạo hình nhựa, trong đó một tấm nhựa được nung nóng được đặt lên khuôn, sau đó chân không được sử dụng để định hình nhựa theo hình dạng của khuôn. Phương pháp này được đánh giá cao nhờ sự đơn giản, hiệu quả về chi phí và tính linh hoạt.

Các loại khuôn chính được sử dụng trong quá trình tạo hình bằng chân không là gì?

Công nghệ tạo hình chân không sử dụng khuôn dương (khuôn đực), có hình dạng lồi và định hình kích thước bên trong, và khuôn âm (khuôn cái), có hình dạng lõm và định hình kích thước bên ngoài của sản phẩm nhựa.

Những loại nhựa nào phù hợp cho quá trình tạo hình bằng hút chân không?

Các loại nhựa thông dụng được sử dụng trong quá trình tạo hình chân không bao gồm polycarbonate (PC), polystyrene (PS), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), copolymer polyester (PETG), acrylic (PMMA) và acrylonitrile butadiene styrene (ABS).

Những sản phẩm điển hình nào được sản xuất bằng phương pháp tạo hình chân không?

Các sản phẩm được sản xuất bằng phương pháp tạo hình chân không bao gồm khay y tế, vỉ thuốc, lớp lót tủ lạnh, phụ tùng ô tô, hộp đựng, khay, vỏ bọc thiết bị làm vườn và nhiều mặt hàng tiêu dùng khác.

Phương pháp tạo hình bằng áp suất khác với phương pháp tạo hình bằng chân không như thế nào?

Trong khi phương pháp tạo hình bằng chân không sử dụng một khuôn và lực hút chân không, phương pháp tạo hình bằng áp suất sử dụng hai khuôn và áp suất để tạo ra các chi tiết có độ chính xác cao hơn và được ưa chuộng cho các bộ phận nhựa có độ sâu và chi tiết phức tạp hơn.

Có loại máy tạo hình chân không nhỏ gọn nào phù hợp cho sản xuất quy mô nhỏ không?

Vâng, máy tạo hình chân không tự chế và để bàn đều có sẵn cho sản xuất quy mô nhỏ. Chúng dễ bảo trì và phù hợp để làm các mặt hàng như đồ chơi, mặt nạ và nguyên mẫu.

Ưu điểm và nhược điểm của phương pháp tạo hình chân không

Bất kỳ phương pháp hay kỹ thuật nào cũng đều có ưu điểm và nhược điểm; do đó, tạo hình chân không cũng vậy. Nó được sử dụng rộng rãi do chi phí thấp và năng suất cao, nhưng vẫn có một số nhược điểm cần cân nhắc. Những nhược điểm đó sẽ được thảo luận dưới đây:

Ưu điểm của phương pháp tạo hình chân không

Khả năng chi trả

Quy trình tạo hình chân không có giá cả phải chăng hơn bất kỳ quy trình đúc nào khác. Nó có chi phí thấp và mang lại năng suất cao hơn bất kỳ quy trình đúc đắt tiền nào khác. Các dụng cụ tạo hình chân không cũng dễ dàng tìm mua và có giá cả phải chăng.

Thời gian hoàn thành

Thời gian hoàn thành của phương pháp tạo hình chân không lâu hơn nhiều so với quy trình ép phun tiêu chuẩn . Phương pháp này có thể hoàn thành công việc trong một nửa thời gian so với quy trình ép phun. Có thể sản xuất nhiều sản phẩm hơn trong thời gian ngắn hơn bằng phương pháp tạo hình chân không nếu sử dụng kỹ thuật mô hình hóa 3D.

Tính linh hoạt

Phương pháp tạo hình chân không cho phép các nhà sản xuất thử nghiệm các thiết kế khuôn mới. Sự linh hoạt này giúp tùy chỉnh các mẫu mã và màu sắc mới cho khuôn, giúp khách hàng có nhiều lựa chọn hơn theo yêu cầu của họ với giá cả phải chăng.

Vật liệu vô trùng và đạt tiêu chuẩn an toàn thực phẩm

Tạo hình bằng phương pháp hút chân không là lựa chọn tốt nhất để sản xuất các vật liệu vô trùng và đạt tiêu chuẩn an toàn thực phẩm như hộp đựng thực phẩm bằng nhựa và thiết bị y tế. Những vật liệu này cần được giữ vô trùng và không có vi trùng; do đó, các sản phẩm được tạo hình bằng phương pháp hút chân không là lựa chọn tốt nhất vì chúng có thể được khử trùng và sử dụng trong thời gian dài.

Âm lượng

Phương pháp tạo hình bằng chân không rất nhanh vì nó có khả năng mở rộng quy mô cao. Phương pháp này sử dụng một dụng cụ tại một thời điểm để tạo khuôn, nhưng có thể sử dụng nhiều loại dụng cụ khác nhau cho các khuôn khác nhau, do đó tạo ra một lượng lớn sản phẩm với nhiều hình dạng khác nhau.

Tính nhất quán

Kỹ thuật tạo hình bằng chân không nổi tiếng về tính nhất quán. Vì vậy, nếu chúng ta sử dụng cùng một khuôn cho cùng một sản phẩm, chắc chắn sẽ thu được kết quả giống nhau mọi lúc. Nếu có vấn đề phát sinh với quá trình tạo hình bằng khuôn, thì có thể thay thế khuôn nếu nhựa bị xử lý không đúng cách trong quá trình này.

Độ bền

Kỹ thuật tạo hình bằng chân không cũng nổi tiếng về độ bền. Tất nhiên, một số vật liệu nhựa nhạy cảm với các vật liệu khác, nhưng một số lại đủ cứng cáp để chịu được mọi lực cản.

Nhược điểm của phương pháp tạo hình chân không

Một số nhược điểm khi lựa chọn phương pháp tạo hình chân không là nó chỉ khả thi với vật liệu nhựa có thành mỏng và độ đặc chắc. Phương pháp này không phù hợp nếu thành vật liệu dày và khó tạo hình. Nhược điểm thứ hai của tạo hình chân không là các phần sâu và lõm của vật liệu khó tạo hình bằng kỹ thuật này. Ngoài ra, tạo hình chân không phù hợp với sản xuất quy mô nhỏ, nhưng không hiệu quả khi cần sản xuất số lượng lớn ở quy mô công nghiệp.

Phần kết luận

• Tạo hình bằng chân không là một kỹ thuật cổ xưa được sử dụng để sản xuất các sản phẩm nhựa.
• Đây là hình thức đơn giản nhất của quy trình tạo hình nhiệt sử dụng bơm hút chân không để hoạt động.
• Nó có hai loại khuôn: khuôn đực và khuôn cái.
• Quy trình tạo hình chân không bao gồm các bước sản xuất sau:
• Các bước bao gồm: vật liệu nhựa, kẹp, gia nhiệt, cân bằng tấm, kéo giãn trước, hỗ trợ cắm, hút chân không, làm mát, cắt tỉa và hoàn thiện.
• Các vật liệu nhựa được sử dụng trong quy trình này bao gồm polycarbonate, polyethylene, acrylic PMMA, PVC, v.v.
• Có bốn loại máy móc dùng trong quy trình tạo hình chân không: máy tự chế, máy để bàn, máy gia nhiệt đơn và máy gia nhiệt kép.
• Phương pháp tạo hình chân không được sử dụng rộng rãi trong ngành y tế, ô tô, bao bì thực phẩm và đồ gia dụng.
• Tạo hình bằng chân không là một lựa chọn tốt để sản xuất sản phẩm ở quy mô nhỏ vì nó linh hoạt, tiết kiệm thời gian, tiết kiệm chi phí và cho kết quả nhất quán.
• Hạn chế của quy trình tạo hình chân không là do việc sử dụng nhựa một cách có trách nhiệm về mặt đạo đức, chỉ được sử dụng cho sản xuất quy mô nhỏ, đối với vật liệu thành mỏng.