Formning, presning og laminering med vakuum

Vakuumformning, presning- og laminering bruger den atmosfæriske lufttrykkraft til at skubbe, klemme og bøje emnerne til den ønskede form. Overalt omkring os presser luften mod os med en kraft, der svarer til ti tons pr. kvadratmeter. Vi mærker det ikke, fordi vi har den samme kraft inde i kroppen, der modstår det. Men fjern presset, og du har en meget effektiv tryk.

Vakuumtermoformning er en proces, hvor plastbakkerne, der bruges til pakning af fødevarer, elektronikvarer, legetøjsartikler osv., bliver absorberet. Plasten føres ind som et ark eller folie og varmes op for at blive blødgjort. Derefter sættes der vakuum på for at skubbe den stramt ind i en form, hvor den går i gang med at forme bakken.

Vakuumpresning bruges til at danne tredimensionelle faconer med høj tæthed. Den kan bruges til mange forskellige materialer. Først påføres der vakuum for at trække råmaterialet ind i formen, og derefter komprimeres det ved hjælp af atmosfæretrykket. Et interessant eksempel er ost, hvor vallen presses ud af osten under vakuum.

Kompositmaterialer fremstilles ved at danne stærke fibre sammen i en resin for at skabe en tætbundet måtte. Som ved alle limningsprocesser er dette stærkest, når det er stramt afklemt for at tvinge luftbobler ud. Ved vakuumlaminering lægges emnet i en pose, som derefter evakueres. Dette trækker gasserne ud inde fra kompositten. Og påfører den atmosfæriske luftkraft for at fastgøre den, mens den sætter sig.

Sommetider, som prepreg eller i en posepåføring, skal kulfiberen vakuumpresses. Vakuumpresning optimerer fiberresinforholdet i kompositstykket. Og forhindrer luft i at blive fanget i lag. Den holder også op med at skifte under fiberretningen.

Der er større tilpasningsevne i forhold til design i vakuumformning i modsætning til sprøjtestøbning. Hurtigere processer er også hurtigere, og værktøjsomkostninger er lavere. En lang række prototyper kan produceres i et hurtigere tempo og med større nøjagtighed. En anden fordel er produktets homogenitet. Derudover beskytter vakuum produkterne i dieselprocessen, hvilket forhindrer selvantændelse af plastik eller gummimaterialer under højt tryk og oxygen.

Ved presning med vakuum indkapsles den del, der skal presses, i en pose, som komprimeres af atmosfæretrykket. Denne proces anvendes f.eks. til presning af flere lag af forskellige materialer for at få solidt fastgjorte, men alligevel lette dele. En anden vigtig fordel ved vakuumpresning er, at vakuumposen kan tilpasses efter emnets facon.

Vakuumlaminering kan udføres i mere komplicerede forme med underskæringer. Den kan også anvendes til store dele i en ikke-seriel produktion. Vakuum lamineringsprocessen, også kendt som vakuum sække, er mere fleksibel, bæredygtig, omkostningseffektiv samt hurtigere end mekanisk laminering.

De bedst egnede vakuumpumper afhænger af den specifikke anvendelse. Generelt er lamelvakuumpumper, klovakuumpumper og skruevakuumpumper de mest almindelige, der anvendes til vakuumformning, presning- og laminering.

R5 lamelvakuumpumper har været anerkendt til at absorbere væske i mange år og anses for at være topmoderne. Den energieffektive MINK klovakuumpumpe bruges f.eks. til presning af møbler. Hvis der er behov for højere vakuum, er R5 lamel vakuumpumper førstevalget. COBRA skruevakuumpumper er de foretrukne vakuumgeneratorer til laminering i produktionen af solmoduler, flade paneler og smartphonedisplays. De kan udlede lækkende gasser og dampe uden interferens.

Busch’s vakuumteknologi bruges til at absorbere applikationer, herunder støbeformsevakuering i produktionen af vindmøllevinger. Termoformning til emballagefremstilling er også vigtig for os. Ved presning
anvendes Busch’s teknologi til fastgørelse af syntetisk finér til møbeloverflader og spiller en rolle i forbindelse med vakuum-assisteret resin-overførselsstøbning (VRTM). Når det drejer sig om laminering, bruges Busch’s vakuumpumper til produktion af fladskærme, solpaneler og mobiltelefonskærme.

Produktionens batchtid og mængden af form eller form er vigtige overvejelser ved køb af vakuumformning, vakuumpresning eller vakuumlamineringssystem. Meget vigtigt er også mængden og karakteristikaene ved materialer, dvs. farlige opløsnings- eller luftprodukter, og det påkrævede systemtryk. Der findes dog ingen universalløsning ved køb af vakuumformning, vakuumpresning eller vakuumlaminering. Med henblik på at designe den bedste løsning til dine behov kan der også tages hensyn til mere generelle forhold:

Ro i sindet
Det bedste vakuumsystem er det, du aldrig behøver at bekymre dig om. Det skal levere den påkrævede ydeevne. Og køre gnidningsfrit og pålideligt. Dette opnås ved en kombination af den rigtige teknologi i en egnet glideløsning. Og de påkrævede følere til beskyttelse og sikkerhed. De korrekte driftsprocedurer, herunder opvarmnings- og nedlukningscyklusser, er også vigtige faktorer for problemfri drift.

Sikkerhed
Vakuumformning, vakuumpresning eller vakuumlaminering må aldrig udgøre en risiko for arbejderne. Dette er især vigtigt, når der håndteres eksplosive, brændbare og giftige forbindelser. I dette tilfælde skal vakuumenheden overholde lokale eksplosionsbestemmelser såsom ATEX, IECEX, Ex-Proof eller KOSHA. Det rette niveau af tæthed er også afgørende for at forhindre udsivning af giftige forbindelser. I dette tilfælde anbefales særligt ekstraudstyr, såsom dobbelte mekaniske forseglinger og barrieregasser.

Ejeromkostninger
Hvis man kun fokuserer på den første investering, er omkostningerne som regel ikke den bedste måde at optimere de samlede ejeromkostninger for en vakuumformning, vakuumpresning eller vakuumlaminering. Der er flere andre parametre, der skal tages i betragtning: Hovedsageligt for at vælge den rigtige teknologi og tilpasse systemets design. Der skal tages højde for forbrug af kølevand, driftsvæske, skyllevæske eller andet. Hyppigheden af og udgifterne til vedligeholdelse skal også tages i betragtning. Sidst, men ikke mindst er det vigtigt at betragte vakuumsystemet som en helhed. For små rør kan for eksempel forringe systemets ydeevne markant.

Energieffektivitet
Energiforbruget ved vakuumformning, vakuumpresning eller vakuumlaminering er afgørende. Afhængigt af driftstrykket kan man overveje forskellige teknologier. Til lave tryk og store volumenstrømme kan et flertrins-design, der omfatter vakuumboostere, være en omkostnings- og energieffektiv løsning. Derudover er reguleringen af vakuum-behovet afgørende. Nu til dags kan de fleste systemer køre med et variabelt hastighedsdrev for at reducere strømforbruget, når vakuumbehovet er lavt.

Forlænget levetid
For at forlænge vakuumsystemets levetid bør flere parametre tages i betragtning. For eksempel brugen af den rigtige teknologi og den rigtige konfiguration af pumpen. En anden overvejelse er korrekt brug af systemet. I de fleste tilfælde kræves der opvarmnings- og nedlukningscyklusser for at opretholde ydeevnen i henhold til fabriksstandarderne.

Pengebesparelser ved opgradering af systemet
Din proces, herunder behovet for vakuum, kan have ændret sig. Det fører til spørgsmålene: Er det stadig tilpasset dine behov? Fungerer den stadig så energieffektivt som muligt? Når det er på tide at opgradere eller udskifte et vakuumsystem, kan det betale sig at kigge på hele installationen. Forsøg at identificere optimeringspotentiale. Moderne teknologier kan spare penge ved at reducere forbruget af driftsstoffer og energi.

Procesgas. Afhængigt af procesgassens sammensætning kan det være værdifuldt at genvinde eller
neutralisere den. En tør løsning giver for eksempel mulighed for at genvinde ikke-kontamineret procesgas ved vakuumpumpens udstødning.