Какой пластик можно использовать для вакуумной формовки: Полное руководство

Итак, вы начинаете заниматься вакуумной формовкой и задаетесь вопросом какой пластик можно использовать для вакуумной формовки?

Дело вот в чем:

Не все пластмассы созданы одинаковыми, когда речь идет о вакуумной формовке. Некоторые работают как мечта. Другие? Полный кошмар.

Я провел бесчисленное количество часов, тестируя различные материалы (и испортив при этом немало). И в этом руководстве, как профессионал производитель вакуумной формовки пластикаЯ собираюсь поделиться всем, что узнал о выборе правильного пластика для ваших проектов вакуумной формовки.

Давайте погрузимся.

Почему выбор пластика имеет значение для вакуумной формовки

Прежде чем перейти к конкретным пластикам, давайте поговорим о том, почему это важно.

Дело вот в чем:

Выберите неправильный пластик, и в итоге вы получите:

• Деформированные детали, которые выглядят так, будто расплавились на солнце
• Слабые изделия, которые трескаются под давлением
• Напрасно потраченный материал (и деньги)
• Часы разочарования

Но как выбрать ПРАВИЛЬНЫЙ пластик?

Вы получите профессионально выполненные детали, прочные, долговечные и именно те, которые вам нужны.

Главное - понять, что именно делает пластик пригодным для вакуумной формовки.

Что делает пластик пригодным для вакуумной формовки?

Не каждый пластик хорошо поддается вакуумной формовке.

Фактически, для этого процесса подходят только термопласты.

Почему?

Потому что термопласты обладают суперспособностью: они размягчаются при нагревании и затвердевают при охлаждении. И они могут делать это снова и снова, не разрушаясь.

Но это только начало.

Лучшие пластики для вакуумной формовки также имеют:

Низкие температуры формования: Никто не хочет ждать, пока пластик нагреется. Кроме того, более низкая температура означает меньшие затраты на электроэнергию.

Хорошие характеристики потока: Пластик должен растягиваться и прилегать к вашей форме, не разрываясь.

Минимальная усадка: Вы хотите, чтобы конечная деталь соответствовала вашей пресс-форме, а не была на 10% меньше.

Высокая ударная прочность: Ведь кому нужны детали, которые разлетаются на куски при малейшем ударе?

Постоянная толщина: Неровный материал = неровный результат.

Теперь перейдем к конкретным пластикам, которые проверяют эти коробки.

7 лучших пластмасс для вакуумной формовки

1. Полистирол высокого воздействия (HIPS)

HIPS - рабочая лошадка вакуумной формовки.

Почему?

Он недорогой, с ним легко работать, и он дает стабильные результаты. Идеально подходит как для новичков, так и для профессионалов.

Температура формования: 140-180 °C (284-356 °F)

Лучшее для:

• Упаковочные лотки
• Подставки для демонстрации
• Прототипы
• Знаки
• Одноразовые изделия

Совет профессионала: HIPS бывает разных цветов и текстур. Я даже видел флокированные варианты, которые на ощупь напоминают бархат.

Недостатки? Он не подходит для использования на открытом воздухе. Под воздействием ультрафиолетовых лучей он со временем становится хрупким.

2. ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол)

Считайте, что ABS - это более жесткий старший брат HIPS.

Этот материал очень прочный. Мы говорим о прочности автомобильных деталей.

Температура формования: 150-190 °C (302-374 °F)

Лучшее для:

• Автомобильные запчасти
• Электронные корпуса
• Багаж
• Защитное оборудование
• Сверхпрочные корпуса

ABS стоит дороже, чем HIPS, но вы получаете то, за что платите. Он невероятно прочен и отлично справляется с химическими веществами.

Кроме того, он устойчив к ультрафиолетовому излучению, поэтому не рассыплется на солнце.

3. PETG (полиэтилентерефталат гликоля)

ПЭТГ - это моя палочка-выручалочка, когда мне нужны кристально чистые детали.

Этот пластик настолько прозрачен, что ему может позавидовать стекло. И в отличие от стекла, он не разобьется, если вы его уроните.

Температура формования: 120-140 °C (248-284 °F)

Лучшее для:

• Медицинская упаковка
• Витрины для розничной торговли
• Контейнеры для пищевых продуктов
• Дисплеи в местах продаж
• Прозрачные защитные крышки

Вот что мне нравится в PETG:

Это Одобрено FDA для контакта с пищевыми продуктами. Так что если вы производите что-то связанное с пищевыми продуктами, PETG вас прикроет.

Единственная загвоздка? Он легче царапается, чем некоторые другие пластики. Но для большинства применений это не является решающим фактором.

4. Поликарбонат (PC)

Нужно что-то практически пуленепробиваемое?

Вводим поликарбонат.

Из этого материала делают щиты для массовых беспорядков. Серьезно.

Температура формования: 180-210 °C (356-410 °F)

Лучшее для:

• Защитные кожухи для машин
• Авиационные компоненты
• Медицинские изделия
• Оборудование для обеспечения безопасности
• Применение при высоких нагрузках

Предупреждаем: поликарбонат требует более высоких температур и большего вакуумного давления, чем другие пластики. Но результаты того стоят.

5. Акрил (PMMA)

Акрил - королева красоты среди пластиков для вакуумной формовки.

Он кристально чист, устойчив к царапинам и придает любому проекту первоклассный вид.

Температура формования: 160-190 °C (320-374 °F)

Лучшее для:

• Освещенные вывески
• Витрины
• Рассеиватели света
• Световые люки
• Декоративные элементы

Сложность в работе с акрилом?

Он более хрупкий, чем другие пластики. Нужно быть осторожным с острыми углами и тонкими участками.

Но когда вы делаете это? Результаты ошеломляют.

6. ПВХ (поливинилхлорид)

ПВХ можно встретить повсюду. И не зря.

Он универсален, доступен по цене и справляется с непогодой как профессионал.

Температура формования: 100-120 °C (212-248 °F)

Лучшее для:

• Упаковка блистеров
• Наружная вывеска
• Промышленные компоненты
• Медицинская упаковка
• Химически стойкие детали

Только не забывайте об одном:

При перегреве ПВХ выделяет вредные испарения. Всегда используйте надлежащую вентиляцию.

7. Полипропилен (PP)

Полипропилен - чемпион по гибкости.

Этот пластик выдерживает удары и отскакивает назад.

Температура формования: 150-170 °C (302-338 °F)

Лучшее для:

• Живые петли
• Контейнеры для пищевых продуктов
• Химические резервуары
• Медицинские компоненты
• Гибкая упаковка

Что самое сложное?

ПП имеет высокую степень усадки. Вам придется компенсировать это в конструкции пресс-формы.

Толщина имеет значение: Выбор правильного калибра

Большинство новичков упускают из виду вот что:

Толщина имеет такое же значение, как и тип материала.

Слишком тонкий? Ваши детали будут хрупкими.
Слишком толстая? Удачи в получении чистых деталей.

Вот мое эмпирическое правило:

0,5-1,5 мм: Легкая упаковка, одноразовые предметы
1,5-3 мм: Стандартные детали, дисплеи, корпуса
3-6 мм: Применение в тяжелых условиях, конструктивные элементы
6 мм+: Специализированные применения, требующие особой прочности

Помните: более толстый пластик требует большего времени нагрева и более сильного вакуумного давления.

Выбор материала в зависимости от области применения

Для разных проектов нужны разные пластики.

Позвольте мне разделить их по сферам применения:

Для использования на открытом воздухе: Используйте ABS, ASA или УФ-стабилизированные пластики
Для контакта с пищевыми продуктами: PETG, PP или пищевой HIPS
Для ясности: PETG, PC или акрил
Для химической стойкости: ПП, ПВХ или ПНД
Для проектов, чувствительных к затратам: HIPS все пути
Для деталей, подвергающихся высоким нагрузкам: ПК или ABS

Советы профессионалов для успешной вакуумной формовки

После многих лет работы с вакуумной формовкой вот мои лучшие советы:

1. Всегда предварительно сушите гигроскопичные пластмассы

Такие материалы, как ПК и ПЭТГ, поглощают влагу из воздуха. В процессе формования эта влага превращается в пар, образуя пузырьки и слабые места.

Решение? Предварительно высушите эти пластики при температуре 60-80°C в течение 2-4 часов.

2. Используйте правильную температуру формования

Слишком жарко = провисание и переплетение
Слишком холодно = плохая детализация и слабые детали

Вложите деньги в хороший инфракрасный термометр. Ваши детали скажут вам спасибо.

3. Учитывайте углы наклона тяги

Прямые стены - враг вакуумной формовки. Добавьте не менее 3-5 градусов тяги ко всем вертикальным поверхностям.

4. Тест, тест, тест

Каждая установка для вакуумной формовки отличается от другой. То, что работает на моей машине, может потребовать доработки на вашей.

Начните с лома и настройте параметры, прежде чем использовать хороший материал.

Где купить пластик для вакуумной формовки

Найти хороших поставщиков пластика бывает непросто.

Вот где я беру материалы:

Для небольших количеств: Местные дистрибьюторы пластмасс часто продают остатки, идеально подходящие для тестирования

Для серийного производства: Поставщики промышленных пластмасс предлагают лучшие цены на полные листы

Для специальных материалов: У таких онлайн-поставщиков, как McMaster-Carr, есть все (но по более высокой цене).

Совет: обратитесь в местные магазины вывесок. У них часто есть обрезки, которые они продают дешево или даже отдают.

Общие ошибки вакуумной формовки, которых следует избегать

Я совершил все возможные ошибки. Учитесь на моих неудачах:

Использование неправильного пластика: То, что это термопластик, не означает, что он подходит для вакуумной формовки

Перегрев: Больше тепла не всегда лучше. В итоге вы получите тонкие места и разрывы.

Плохая конструкция пресс-формы: Острые углы и подрезы = неудачные детали

Игнорирование свойств материала: У каждого пластика есть свои причуды. Уважайте их.

Пропуск подготовки поверхности: Очищайте пластиковые листы. Пыль и масла вызывают дефекты.

Итоги

Выбор подходящего пластика для вакуумной формовки не обязательно должен быть сложным.

Начните с HIPS для общих проектов. Перейдите на ABS, когда вам понадобится большая прочность. Используйте PETG для придания прозрачности. А поликарбонат оставьте для тех случаев, когда вам нужна максимальная прочность.

Помните: лучший пластик - это тот, который отвечает ВАШИМ конкретным потребностям по приемлемой цене.

Теперь, когда вы знаете. какой пластик можно использовать для вакуумной формовкиПришло время начать творить.

Что вы приготовите в первую очередь?