Conformação, prensagem e laminação com vácuo

A formação, prensagem e laminação a vácuo usa a força da pressão atmosférica para empurrar, espremer e dobrar as coisas para a forma desejada. Em todos os lugares ao nosso redor, o ar está pressionando contra nós com uma força equivalente a dez toneladas métricas por cada metro quadrado. Não sentimos isso porque temos a mesma força dentro de nossos corpos, que os resiste. Mas remova essa pressão e você terá uma prensa muito eficaz.

A termoformação a vácuo é o processo de formação de bandejas plásticas usadas em embalagens de alimentos, bens eletrônicos, brinquedos, etc. O plástico é introduzido como uma folha ou película e é aquecido para amolecer. Em seguida, aplica-se vácuo para empurrá-lo firmemente para dentro de um molde, onde ele é ajustado para formar a bandeja.

A prensagem a vácuo é usada para formar formatos tridimensionais de alta densidade. Ele pode ser usado para muitos materiais diferentes. O vácuo é primeiro ampliando para extrair a matéria-prima para dentro do molde e, em seguida, a pressão do ar atmosférica é usada para comprimi-la. Um exemplo interessante é o queijo, onde o soro é prensado para fora dos coalhos sob vácuo.

Os materiais compósitos são feitos pela formação de fibras fortes juntas em uma resina para criar um tapete firmemente ligado. Assim como em todos os processos de colagem, isso é mais forte quando apertado firmemente para forçar a saída de bolhas de ar. Na laminação a vácuo, a peça é colocada em um saco que é evacuado. Isso retira os gases de dentro do composto. E aplica a força do ar atmosférico para fixá-lo firmemente enquanto ele é ajustado.

Às vezes, como um prepreg ou em uma aplicação de ensacamento, a fibra de carbono precisa ser prensada a vácuo. O pressionamento a vácuo otimiza a relação fibra-resina na peça composta. E evita que o ar fique preso nas camadas. Ele também para o deslocamento durante a orientação da fibra.

Há mais adaptabilidade em termos de design na formação a vácuo em oposição à moldagem por injeção. A velocidade do processo também é mais rápida e os custos com ferramentas são mais baixos. Uma ampla variedade de protótipos pode ser produzida em um ritmo mais rápido e com mais precisão. Outra vantagem é a homogeneidade da superfície do produto. Além disso, o vácuo protege os produtos no processo a diesel, evitando assim a autoignição de plásticos ou borrachas sob alta pressão e oxigênio.

Na prensagem a vácuo, a parte que deve ser pressionada é fechada em um saco que é comprimido pela pressão atmosférica. Esse processo é, por exemplo, usado para pressionar várias camadas de diferentes materiais para obter peças fortemente fixas, porém leves. Outra vantagem importante da prensagem a vácuo é a flexibilidade devido à adaptabilidade do saco a vácuo à forma da peça de trabalho.

A laminação a vácuo pode ser feita em moldes mais complicados com rebaixos. Ele também pode ser empregado para peças grandes em uma produção não serial. O processo de laminação a vácuo, também chamado de ensacamento a vácuo, é mais adaptável, sustentável, econômico e rápido do que os processos de laminação mecânica.

As bombas de vácuo mais adequadas dependem da aplicação específica. Em geral, as bombas de vácuo de palhetas rotativas, as bombas de vácuo de garras e as bombas de vácuo de parafuso são as mais comuns usadas para a formação, prensagem e laminação a vácuo.

As bombas de vácuo de palhetas rotativas R5 foram comprovadas em aplicações de conformação há muitos anos e são consideradas de última geração. A bomba de vácuo de garras MINK com eficiência energética é usada para prensagem, por exemplo, para a produção de móveis. Se for necessário um vácuo mais alto, as bombas de vácuo de palhetas rotativas R5 são a primeira escolha. As bombas de vácuo de parafuso COBRA são os geradores de vácuo preferidos para processos de laminação na produção de módulos solares, painéis planos e telas de smartphones. Eles podem descarregar gases e vapores com vazamento sem interferência.

A tecnologia de vácuo da Busch é usada em aplicações de formação, incluindo a evacuação de moldes na produção de pás de geradores eólicos. Nossas soluções também desempenham um papel na termoformagem para a produção de embalagens. Em aplicações de prensagem, a tecnologia
Busch é usada para a fixação de folheados sintéticos a superfícies de móveis e desempenha um papel na moldagem por transferência de resina assistida a vácuo (VRTM). Quando se trata de laminação, as bombas de vácuo da Busch são usadas na produção de telas planas, painéis solares e telas para celulares.

O tempo do lote de produção e o volume do molde ou da forma são considerações importantes ao comprar um sistema de formação a vácuo, prensagem a vácuo ou laminação a vácuo. Além disso, são muito importantes a quantidade e as características dos materiais, ou seja, solventes perigosos ou ar, e a pressão necessária do sistema. No entanto, não existe uma solução única para todas as aplicações ao comprar um sistema de formação a vácuo, prensagem a vácuo ou laminação a vácuo. Para fins de concepção da melhor solução para suas necessidades, fatores mais gerais também podem ser levados em consideração:

Tranquilidade
O melhor sistema de vácuo é aquele com o qual você nunca precisa se preocupar. Deve assegurar o desempenho necessário. Além de oferecer um funcionamento contínuo e confiável. Isso é obtido por meio de uma combinação da tecnologia certa em uma integração de deslizamento adequada. E os sensores de proteção e segurança necessários. Os procedimentos operacionais corretos, incluindo ciclos de aquecimento e desligamento, também são fatores-chave para uma operação livre de problemas.

Segurança
Uma máquina de formação a vácuo, prensagem a vácuo ou laminação a vácuo nunca deve representar um perigo para os trabalhadores. Isso é especialmente importante sempre que compostos explosivos, inflamáveis e tóxicos estiverem sendo manuseados. Neste caso, a unidade de vácuo precisa estar em conformidade com as regulamentações locais de explosão, como ATEX, IECEX, Ex-Proof ou KOSHA. O nível correto de estanqueidade também é crucial para evitar qualquer infiltração de compostos tóxicos. Neste caso, opções específicas como selos mecânicos duplos e gases de barreira são recomendadas.

Custo de propriedade
O foco apenas nos custos de investimento iniciais geralmente não é a melhor maneira de otimizar o custo total de propriedade de uma máquina de formação a vácuo, prensagem a vácuo ou laminação a vácuo. Vários outros parâmetros devem ser considerados: Principalmente para escolher a tecnologia correta e para adaptar o design do sistema. Pontos relevantes a serem considerados são o consumo de água de resfriamento, fluido de operação, líquido de lavagem ou outro. A frequência e o custo de manutenção também devem ser considerados. Por fim, é importante analisar o sistema de vácuo como um todo. Tubos muito pequenos, por exemplo, podem prejudicar bastante o desempenho do sistema.

Eficiência energética
O consumo de energia de uma máquina de formação a vácuo, prensagem a vácuo ou laminação a vácuo é um fator-chave de seleção. Dependendo da pressão de operação, diferentes tecnologias podem ser consideradas. Para pressões baixas e fluxos de alto volume, um projeto de vários estágios que inclui aceleradores de vácuo pode ser uma solução econômica e eficiente em termos de eficiência energética. Além disso, a regulação da demanda de vácuo é fundamental. Atualmente, a maior parte dos sistemas podem ser operados com um variador de velocidade, a fim de reduzir o consumo de energia quando a demanda por vácuo é baixa.

Vida útil prolongada
Para estender a vida útil de um sistema de vácuo, vários parâmetros devem ser considerados. Por exemplo, o uso da tecnologia certa e a configuração correta da bomba de vácuo. Outra consideração é o uso adequado do sistema. Na maioria dos casos, os ciclos de aquecimento e desligamento são necessários para manter o desempenho nos padrões de fábrica.

Economize dinheiro com a atualização do sistema
Seu processo, incluindo a demanda de vácuo, pode ter mudado. Isso leva às perguntas: ele ainda está adaptado às suas necessidades? Ele ainda está operando com a maior eficiência energética possível? Quando chega a hora de atualizar ou substituir um sistema de vácuo, vale a pena avaliar a instalação como um todo. Tente identificar qualquer potencial de otimização. As tecnologias modernas podem economizar dinheiro reduzindo os fluidos operacionais e o consumo de energia.

Gás do processo
Dependendo da composição do gás do processo, pode ser valioso recuperá-lo ou neutralizá-lo. Uma solução seca, por exemplo, permite recuperar o gás do processo não contaminado na exaustão da bomba de vácuo.