Co to jest formowanie kompresyjne?

Jedna z kilku form formujących; formowanie tłoczne polega na użyciu ściskania (siły) i ciepła do kształtować surowiec za pomocą formy. Krótko mówiąc, surowiec jest podgrzewany do giętkości, podczas gdy forma jest zamknięta na pewien okres czasu. Po usunięciu formy przedmiot może zawierać błyskawicę, a nadmiar produktu nie jest zgodny z formą, którą można odciąć.

Przy stosowaniu metody formowania tłocznego należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• Materiał
• Kształt
• Nacisk
• Temperatura
• Grubość części
• Czas cyklu

Tworzywa sztuczne złożone zarówno z materiałów syntetycznych, jak i naturalnych są stosowane w formowaniu tłocznym. Dwa rodzaje surowca tworzywa sztuczne materiały są najczęściej używane do formowania tłocznego:

• Tworzywa termoutwardzalne
• Tworzywa termoplastyczne

Tworzywa termoutwardzalne i termoplastyczne są unikalne dla metody formowania kompresyjnego. Termoutwardzalne tworzywa sztuczne odnoszą się do elastycznych tworzyw sztucznych, które po podgrzaniu i nadaniu kształtu nie mogą być zmieniane, natomiast tworzywa termoutwardzalne twardnieją w wyniku podgrzania do stanu ciekłego, a następnie schłodzenia. Termoplasty można podgrzewać i chłodzić tyle, ile potrzeba.

Wymagana ilość ciepła i niezbędne instrumenty do wytworzenia pożądanego produktu są różne. Niektóre tworzywa wymagają temperatury przekraczającej 700 stopni F, podczas gdy inne w niskim zakresie 200 stopni.

Ważny jest także czas. Rodzaj materiału, ciśnienie i grubość części są czynnikami, które określą, ile czasu będzie potrzebować część w formie. W przypadku tworzyw termoplastycznych część i forma będą musiały być chłodzone do pewnego stopnia, aby wytwarzany element był sztywny.

Siła, z jaką przedmiot jest ściskany, będzie zależeć od tego, co obiekt może wytrzymać, szczególnie w stanie nagrzania. W przypadku elementów kompozytowych wzmacnianych włóknami formowanych przez tłoczenie, im wyższe ciśnienie (siła), często tym lepsza konsolidacja laminatu, a ostatecznie tym silniejsza część.

Zastosowana forma zależy od materiału i innych przedmiotów użytych w formie. Trzy najpopularniejsze rodzaje form stosowanych w formowaniu tłocznym tworzyw sztucznych to:

• Błysk - wymaga dokładnego produktu włożonego do formy, usunięcia błysku
• Prosto - nie wymaga dokładnego produktu, usunięcia flasha
• Lądowanie wymaga dokładnego produktu, nie wymaga usuwania flasha

Ważne jest, aby upewnić się, że niezależnie od użytego materiału, materiał pokrywa wszystkie obszary i szczeliny w formie, aby zapewnić najbardziej równomierny rozkład.

Proces formowania tłocznego rozpoczyna się od umieszczenia materiału w formie. Produkt jest podgrzewany do miękkości i elastyczności. Narzędzie hydrauliczne dociska materiał do formy. Po utwardzeniu materiału i przybraniu kształtu formy „wypychacz” uwalnia nowy kształt. Podczas gdy niektóre produkty końcowe będą wymagały dodatkowej pracy, takiej jak odcięcie lampy błyskowej, inne będą gotowe natychmiast po opuszczeniu formy.

Części samochodowe i urządzenia gospodarstwa domowego, a także zapięcia do odzieży, takie jak sprzączki i guziki, są tworzone za pomocą form kompresyjnych. W Kompozyty FRP, opancerzenie nadwozia i pojazdu wytwarzane jest za pomocą formowania tłocznego.

Chociaż przedmioty mogą być wytwarzane na różne sposoby, wielu producentów wybiera formowanie tłoczne ze względu na ich opłacalność i wydajność. Formowanie tłoczne jest jednym z najtańszych sposobów masowej produkcji produktów. Ponadto metoda jest bardzo wydajna, pozostawiając niewiele materiału lub energii do stracenia.

Ponieważ wiele produktów jest wciąż wytwarzanych przy użyciu surowców, formowanie tłoczne prawdopodobnie nadal będzie szeroko stosowane wśród osób poszukujących produktów. W przyszłości jest bardzo prawdopodobne, że formy prasujące będą wykorzystywać model z wyładowaniem, w którym podczas tworzenia produktu nie pozostanie błysk.

Wraz z postępem komputerów i technologii prawdopodobne jest, że przetwarzanie formy będzie wymagało mniej pracy fizycznej. Procesy takie jak regulacja ciepła i czasu mogą być monitorowane i regulowane przez jednostkę formującą bezpośrednio, bez ingerencji człowieka. Nie byłoby przesadą stwierdzenie, że w przyszłości linia montażowa może obsługiwać wszystkie aspekty proces formowania tłocznego od pomiaru i wypełnienia modelu do usunięcia produktu i odparowania rzutowego (jeśli niezbędny).