Forming, pressing og laminering med vakuum

Vakuumforming, pressing og laminering bruker atmosfærisk lufttrykk til å presse, klemme og bøye ting til ønsket form. Overalt rundt oss presser luften seg inn mot oss med en kraft som tilsvarer ti tonn per kvadratmeter. Vi føler det ikke fordi vi har den samme kraften inni kroppen som motvirker det. Men hvis du fjerner dette trykket, får du en svært effektiv presse.

Vakuumtermoforming er prosessen med å forme plastbrettene som brukes i emballering av mat, elektronisk gods, leker osv. Plasten mates inn som et ark eller folie og varmes opp for å bli myk. Deretter påføres vakuum for å presse den godt inn i en form der den stivner og former formen.

Vakuumpressing brukes til å forme tredimensjonale former med høy tetthet. Den kan brukes til mange forskjellige materialer. Vakuum brukes først til å trekke råmaterialet inn i formen, og deretter brukes trykket av atmosfærisk luft til å komprimere det. Et interessant eksempel er ost, der mysen presses ut av ostemassen under vakuum.

Komposittmaterialer lages ved å danne sterke fibre i en harpiks som danner en tett bundet matte. Som ved alle limeprosesser er denne sterkest når den er klemt godt fast for å tvinge ut luftbobler. Ved vakuumlaminering legges delen i en pose som deretter evakueres. Dette trekker ut gassene fra innsiden av kompositten. Og bruker den atmosfæriske luftens kraft til å klemme den fast mens den herder.

Noen ganger, som en prepreg eller i en pose, må karbonfiber vakuumpresses. Vakuumpressing optimaliserer fiber/harpiks-forholdet i komposittdelen. Og forhindrer at luft blir fanget i lag. Den stopper også forskyvningen under fiberretningen.

Det er mer tilpasningsdyktig når det gjelder design i vakuumforming i motsetning til sprøytestøping. Prosessen går også raskere, og verktøykostnadene er lavere. Et bredt utvalg av prototyper kan produseres raskere og mer nøyaktig. En annen fordel er produktets homogenitet. Videre beskytter vakuum produktene i dieselprosessen, og forhindrer dermed selvantennelse av plast eller gummi under høyt trykk og oksygen.

Ved vakuumpressing lukkes den delen som skal presses i en pose som komprimeres av det atmosfæriske trykket. Denne prosessen brukes for eksempel til å presse flere lag med ulike materialer for å oppnå sterkt faste, men likevel lette deler. En annen viktig fordel med vakuumpressing er fleksibiliteten på grunn av at vakuumposen kan tilpasses formen på arbeidsstykket.

Vakuumlaminering kan utføres i mer kompliserte former med utskjæringer. Det kan også brukes til store deler i en ikke-seriell produksjon. Vakuumlamineringsprosessen, også kalt vakuumposer, er mer tilpasningsdyktig, bærekraftig, kostnadseffektiv og raskere enn mekaniske lamineringsprosesser.

De best egnede vakuumpumpene avhenger av det spesifikke bruksområdet. Generelt er lamellvakuumpumper, klovakuumpumper og skruevakuumpumper de vanligste som brukes til vakuumforming, pressing og laminering.

R5 lamellvakuumpumper har vist seg å være effektive i mange år og anses som topp moderne. Den energieffektive MINK klovakuumpumpen brukes til pressing, for eksempel ved produksjon av møbler. Hvis høyere vakuum er nødvendig, er R5 lamellvakuumpumper førstevalget. COBRA skruevakuumpumper er de foretrukne vakuumgeneratorene for lamineringsprosesser i produksjonen av solcellemoduler, flatpaneler og smarttelefonskjermer. De kan slippe ut lekkende gasser og damper uten forstyrrelser.

Vakuumteknologi fra Busch brukes i formingsapplikasjoner, inkludert støpeformevakuering i produksjonen av vindgeneratorblader. Våre løsninger spiller også en rolle i termoforming for produksjon av emballasje. Ved pressing brukes
Busch-teknologien til å feste syntetisk finér på møbeloverflater, og spiller en rolle i Vacuum Assisted Resin Transfer Molding (VRTM). Når det gjelder laminering, brukes vakuumpumper fra Busch i produksjonen av flatskjermer, solcellepaneler og mobiltelefoner.

Produksjonsbatchtiden og formens volum er viktige hensyn når man kjøper et vakuumformings-, vakuumpressings- eller vakuumlamineringssystem. Mengden og egenskapene til materialene, dvs. farlige løsemidler eller luft, og nødvendig systemtrykk, er også svært viktig. Det finnes imidlertid ingen universalløsning når du kjøper et vakuumformings-, vakuumpressings- eller vakuumlamineringssystem. For å kunne designe den beste løsningen for dine behov, kan mer generelle faktorer også tas i betraktning:

Trygghet
Det beste vakuumsystemet er det du aldri trenger å bekymre deg for. Det skal levere den nødvendige ytelsen. Og fungere sømløst og pålitelig. Dette oppnås ved en kombinasjon av riktig teknologi i en egnet skid-integrasjon. Og de nødvendige beskyttelses- og sikkerhetssensorene. Riktige driftsprosedyrer, inkludert oppvarmings- og avstengingssykluser, er også viktige faktorer for problemfri drift.

Sikkerhet
Vakuumforming, vakuumpressing eller vakuumlamineringsmaskin må aldri utgjøre en fare for arbeiderne. Dette er spesielt viktig når eksplosive, brennbare og giftige forbindelser håndteres. I dette tilfellet må vakuumenheten overholde lokale eksplosjonsforskrifter som ATEX, IECEX, Ex-Proof eller KOSHA. Riktig nivå av lekkasjetetthet er også avgjørende for å hindre at giftige forbindelser siver ut. I dette tilfellet anbefales spesifikke alternativer som dobbel mekanisk tetning og barrieregasser.

Eierskapskostnad
kun fokusere på de opprinnelige investeringskostnadene er vanligvis ikke den beste måten å optimalisere de totale eierkostnadene for en vakuumformings-, vakuumpressings- eller vakuumlamineringsmaskin på. Flere andre parametere må vurderes: Hovedsakelig for å velge riktig teknologi og tilpasse systemdesignet. Relevante punkter å tenke på er forbruket av kjølevann, driftsvæske, spylevæske eller annet. Hyppigheten og kostnadene for vedlikehold bør også vurderes. Til slutt er det viktig å vurdere vakuumsystemet med et helhetlig blikk. Rør som er for små kan for eksempel i stor grad forringe ytelsen til systemet.

Energieffektivitet
Energiforbruket ved vakuumforming, vakuumpressing eller vakuumlamineringsmaskin er en nøkkelfaktor. Ulike teknologier kan vurderes avhengig av driftstrykket. For lavtrykks- og høyvolumsstrømmer kan et flertrinns design som inkluderer vakuumboostere være en kostnadseffektiv og energieffektiv løsning. I tillegg er reguleringen av vakuumbehovet avgjørende. I dag kan de fleste systemer drives med en frekvensomformer for å redusere strømforbruket når vakuumbehovet er lavt.

Forlenget levetid
For å forlenge levetiden til et vakuumsystem bør flere parametere vurderes. For eksempel bruk av riktig teknologi og riktig pumpekonfigurasjon. En annen vurdering er riktig bruk av systemet. I de fleste tilfeller kreves det oppvarmings- og nedstengingssykluser for å opprettholde ytelsen i henhold til fabrikkstandardene.

Pengebesparelser gjennom systemoppgradering
Prosessen, inkludert vakuumbehovet, kan ha endret seg. Dette fører til spørsmålene: Er det fortsatt tilpasset dine behov? Fungerer den fortsatt så energieffektivt som mulig? Når det er på tide å oppgradere eller erstatte et vakuumsystem, er det verdt å ta en titt på hele installasjonen. Prøv å identifisere eventuelle optimaliseringsmuligheter. Moderne teknologier kan spare penger ved å redusere driftsvæsker og energiforbruk.

Prosessgass
Avhengig av sammensetningen av prosessgassen kan det være verdifullt å gjenvinne eller nøytralisere den. En tørr løsning muliggjør gjenvinning av ikke-forurenset prosessgass ved vakuumpumpens eksos.