Термоформование — это производственный процесс, который включает в себя нагревание материала до тех пор, пока он не станет гибким, растягивание его над формой, а затем охлаждение, чтобы он сохранил желаемую форму. Различные материалы, в том числе кости и раковины, обрабатывались таким образом на протяжении веков, хотя термоформование в настоящее время в основном используется для формирования пластиковых листов или пленок. Примеры термоформованных продуктов включают блистерную упаковку для таблеток и отдельных порций еды, пластиковые лотки и даже пластиковые поддоны.
Наиболее распространенным методом термоформования является прямое вакуумное формование. Этот процесс включает в себя нагрев листа пластика до точки провисания, а затем опускание его в углубленную форму. Воздух удаляется вакуумом, прижимая лист к стенкам формы. Пластик охлаждается, а затем при необходимости обрезается и удаляется. Оборудование, необходимое для прямого вакуумного формования, как правило, намного дешевле, чем оборудование, необходимое для обработки давлением или механической обработки.
Более дорогой метод термоформования, используемый для изготовления деталей, требующих точной детализации, – формование по согласованной форме. В этом процессе лист пластика растягивается между двумя соответствующими нагретыми формами. Формы прижимаются друг к другу, и пузырьки воздуха удаляются вакуумом через отверстия в формах.
Когда пластиковым листам необходимо придать глубокую форму, требующую одинаковой толщины, предпочтительным методом является вакуумное формование с помощью пузырькового пуансона. В этом процессе термоформования контролируемое давление воздуха воздействует на нагретый лист, чтобы создать пузырь. Как только пузырек достигает нужной высоты, опускается охватываемый плунжер, вдавливая пузырек в форму.
Термоформование контактным давлением с ловушкой использует как вакуум, так и давление воздуха, чтобы заставить нагретый пластик запрессовываться в форму. Этот процесс требует более низкой температуры, быстрее и имеет более чистую отделку. Вакуумная обработка — это более медленный и немного более сложный процесс, который можно использовать, когда однородность толщины является более важным фактором. В этом методе нагретый пластиковый лист помещается над вакуумной камерой, которая всасывает его, придавая ему вогнутую форму. Затем вакуумная камера высвобождает пластик, и он снова прижимается к охватываемой форме.
Billow и согласованная матрица — это два метода термоформования, в которых не используется вакуум. При формовании валов нагретый пластик прикрепляется к валу, камере, в которую подается воздух, и давление воздуха прижимает пластик к форме. Формование согласованными штампами используется для создания деталей, состоящих из двух половин, которые сопрягаются. Нагретый пластиковый лист зажимается между двумя формами, и не требуется вакуум или давление воздуха.