Як запобігти деформації деталей під час термоформування: кращий спосіб обробки автомобільних деталей
Чи траплялося з вами таке, що ви виймаєте деталь з форми, а вона просто деформується? Це дуже розчаровуюче. Ви витратили стільки часу на підготовку форми, але деталь все одно деформується як тільки потрапляє на повітря.
Це явище називається відскоком матеріалу. Воно виникає через те, що матеріал все ще перебуває під напругою після процедури нагрівання. Якщо ця внутрішня напруга не зникне, вона знайде спосіб проявитися – зазвичай це призводить до деформації деталі.
Секрет у тому, щоб не підвищувати тиск у формі. Справа в тому, як саме нагрівається деталь.
Чому зональне нагрівання є ефективним
У більшості випадків деталь нагрівається за допомогою одного большого джерела тепла. Проблема полягає у тому, що жодна деталь не є ідеально однорідною – є товсті частини та тонкі краї. Стандартне нагрівання створює „гарячі точки“ та „холодні зони“, через що деталь скорочується нерівномірно.
Замість одного великого джерела тепла ми використовуємо зональні інфрачервоні емітери. Це означає, що можна регулювати потужність нагріву для різних частин деталі. Таким чином, вся деталь досягає температури переходу полімеру у газоподібний стан в один і той самий момент.
Коли температура стає однорідною, полімерні ланцюги нарешті розслаблюються. Не залишається жодної напруги. Деталь залишається у своєму правильному положенні.
Технічні аспекти
Я завжди рекомендую використовувати короткохвильові інфрачервоні емітери. Вони проникають глибше в матеріал, ніж довгохвильові емітери, що дозволяє зменшити час обробки.
Необхідно підключити ці емітери до контролера PID з термопарами, які швидко реагують на зміни температури. Якщо датчики будуть неефективними, температура може вийти за межі необхідних значень, що призведе до проблем.
Але є один нюанс: ці високоякісні емітери виробляють велику кількість тепла. Якщо система охолодження не справляється з цим, тепло буде повертатися назад у корпус пристрою. У такому разі показники датчиків будуть некоректними, а процес обробки буде порушений. Потрібно переконатися, що система вентиляції в змозі справлятися з такою кількістю тепла.
Реальні результати
Коли все налаштовано правильно, ви більше не будете гадати, як діяти. Ви можете отримати стабільні результати обробки. Допуски стають меншими, а кількість відходів зменшується. Це значно ефективніший спосіб обробки. Замість того, щоб боротися з матеріалом за допомогою механічних сил, ви просто вирішуєте проблему на молекулярному рівні ще до того, як деталь потрапить у форму.