İçeriğe atla

Termoform

Termoform' sürecinin animasyonu.
  1. Plastik levha ısıtılır.
  2. Levha kalıpta belirli bir şekle getirilir.
  3. Şekiller kesilir.

Termoform', plastik bir levhanın plastiğin esneyebileceği bir şekillendirme sıcaklığına ısıtıldığı, bir kalıpta belirli bir şekle getirildiği ve kullanılabilir bir ürün oluşturmak için kesildiği bir üretim sürecidir. Levha veya daha ince ölçüler ve belirli malzeme türlerine atıfta bulunulduğunda "film" malzeme, bir kalıbın üzerine yerleştirilip bitmiş şekle soğutulmasına imkan verecek kadar yüksek sıcaklığa kadar bir fırında ısıtılır. Basitleştirilmiş versiyonu vakum şekillendirmedir.

Açık gözenekli dökme alüminyumdan yapılmış kalıp parçası ve ısıyla şekillendirilmiş plastik filmden ürün.

En basit haliyle, küçük bir masa üstü veya laboratuvar tipi makine, plastik levhanın küçük kesilmiş bölümlerini ısıtmak ve vakumla kalıp üzerine germek için kullanılabilir. Bu yöntem genellikle numune ve prototip parçalar için kullanılır. Karmaşık ve büyük hacimli uygulamalarda, çok büyük üretim makineleri plastik levhayı ısıtmak, şekillendirmek ve şekillendirilmiş parçaları levhadan sürekli yüksek hızlı bir işlemle kesmek için kullanılır. Makine ve kalıp boyutuna ve şekillendirilen parçaların boyutuna bağlı olarak saatte binlerce bitmiş parça üretebilir.

Termoform, enjeksiyon kalıplama, üfleme kalıplama, döner kalıplama ve diğer plastik işleme biçimlerinden farklıdır.[1]

Çizgili polistiren şeritten ısıyla şekillendirilmiş ve doldurulup kapatılmış bir kap

İnce termoform, öncelikle tek kullanımlık bardak|lar, kaplar, kapaklar, tepsiler, blisterler, kapaklı kaplar ve gıda, tıbbi endüstrileri ve genel perakende için diğer ürünlerin imalatı için kullanılır. Kalın termoform, araç kapısı ve gösterge panelleri, buzdolabı astarları, yardımcı araç yatakları ve plastik paletler bb gibi çeşitli parçaları kapsar.

Çoğu termoform şirketi hurda ve atık plastiklerini, bir balyalama makinesinde sıkıştırır veya bir granülatöre (öğütücü) besleyip öğütülmüş pul üreterek, yeniden işleme şirketlerine satmak veya kendi tesislerinde yeniden kullanmak için geri dönüştürür. Termoform sürecinden çıkan hurda ve atık plastikler sıklıkla tekrar şekillendirilmek üzere ekstrüde levhaya dönüştürülür.

Yöntem

Bir kişi açık vakum yatağına kalıbı koyar. Üstüne sıcak plastik levhayı yerleştirilir ve yatak kapatılır, böylece plastik kalıbın üzerine doğru çekilir.

İnce ürünlerin yüksek hacimli, sürekli termoformunun en yaygın yönteminde, plastik levha bir rulodan veya bir ekstrüderden, levhayı delen ve ısıtma için bir fırından geçiren pimli veya sivri uçlu bir indeksleme zincirine beslenir. Isıtılmış levha daha sonra, bir eşleşen kalıp ve basınç kutusunun levha üzerinde kapandığı bir form istasyonuna indekslenir ve daha sonra sıkışmış havayı çıkarmak ve malzemeyi basınçlı havayla kalıbın içine veya üzerine çekmek için vakum yapılır. Böylece plastik, kalıbın ayrıntılı şekline göre şekillendirilir. Uzun ve derin kalıplanmış parçalarda gereken malzeme dağılımını ve kalınlıklarını vermek için vakuma ek olarak fişli yardımcılar kullanılır.

Kısa form döngüsünden sonra, kalıp açılırken kalıbın vakum tarafından ters yönde basınçlı hava verilir. Bu vakumu yokeder ve kalıplanmış parçaların kalıptan çıkarılmasına yardımcı olur. Ayrıntılı parçaların veya negatif çekimli, alt kesikli alanlı parçaların çıkarılması için kalıp açıldığında bir sıyırma plakası da kullanılabilir.

Oluşturulan parçaları içeren levha daha sonra aynı makinedeki kesme istasyonuna endekslenir burada bir kalıp, parçaları kalan levha bağlantısından keser veya oluşturulan parçaların kesildiği ayrı bir kesme presine endeksler. Biçimlendirilmiş parçalar kesildikten sonra kalan levha bağlantısı genellikle bir sarma makarasına sarılır veya geri dönüşüm için bir hat içi granülatöre beslenir.

Gelişmeler

Modern makinelerdeki mikroişlemci ve bilgisayar kumandaları, fırın ısıtıcısı ve işlem zamanlama ayarlarını işler arasında kaydetme yeteneğiyle, aynı üretim çalışmasından aynı iş kurulumlarının büyük miktarda artan işlem kontrol ve tekrarlanabilirliğine olanak tanır. Daha hassas kesme kaydı için oluşturulmuş levhaları tek sıralı kesme istasyonuna yerleştirme yeteneği, eski makinelerdeki hava silindirleri, kremayer dişlilere ve kavramalara kıyasla zincir indeksleme için servo motorların kullanımı nedeniyle iyileştirilmiştir. Servo motorlar, geleneksel hava silindirleri yerine, form ve kesme kalıplarının takıldığı makine plakalarının çalıştırılması için gelişmiş şekillendirme makinelerinde kullanılır. Böylece kalıpların kapanma ve açılma hızları ve zamanlamasında daha hassas kontrol sağlanır. Kuvars ve radyant panel fırın ısıtıcıları genellikle eski cal-rod tipi ısıtıcılara göre daha hassas levha ısıtması yapıp fırınların ayarlanabilir ısı alanlarına bölünmesine olanak tanır.

Yeni bir teknoloji olan ToolVu,[2] termoform makinelerine gerçek zamanlı geri bildirim sağlamak için geliştirildi. Bu bağımsız sistem doğrudan termoform makinesine bağlanır ve hava basıncı, sıcaklık, takım gerginlik ölçer ve diğer özellikler dahil olmak üzere üretim çalışması verilerini gerçek zamanlı olarak kaydetmek için birden fazla sensör kullanır. Sistem, bir çalışma sırasında önceden ayarlanmış üretim parametreleri tehlikeye girdiğinde birçok uyarı gönderir. Bu, makine duruş süresini azaltır, başlatma süresini düşürür ve başlatma hurdasını azaltır.

Termoformlama sürecinin ayrılmaz bir parçası, üretilecek her parçaya özgü olan kalıplardır. Yukarıda açıklandığı gibi ince termoform neredeyse her zaman hat içi makinelerde yapılır ve kalıplar, fiş yardımcıları, basınç kutuları ve tüm montaj plakalarının yanı sıra işe ait kesme takımları ve istifleyici parçalar gerektirir. Kalın veya ağır termoform işlemi de her parçaya özgü kalıp gerektirir, ancak parça boyutu çok büyük olabileceğinden kalıplar ince ölçüde olduğu gibi işlenmiş alüminyumun yanı sıra döküm alüminyum veya başka bir kompozit malzemeden de yapılabilir. Genellikle kalın ölçülü parçalar CNC yönlendiricilerde veya testereler veya el yönlendiricileri kullanılarak elle kesilmelidir. En gelişmiş termoform makinesi bile kalıpların kalitesiyle sınırlıdır. Bazı büyük termoform üreticileri tasarım ve kalıp yapım tesislerini şirket içinde bulundurmayı tercih ederken diğerleri kalıpları yapmak için dışarıdaki kalıphanelere güvenir.

İnce ve kalın termoformlama

İki genel termoform işlemi kategorisi vardır.[3] 1,5 mm'den (0,060 inç) daha az kalınlıktaki levhalar genellikle rulo veya levha ekstrüderinden termoformlama makinesine iletilir. İnce rulo beslemeli veya hat içi ekstrüde termoform uygulamalarına sert veya yarı sert tek kullanımlık ambalajlar hakimdir. 3 mm'den (0,120 inç) daha büyük kalınlıktaki levhalar genellikle şekillendirme makinesine elle veya otomatik besleme yöntemi ile nihai boyutlara kesilmiş olarak iletilir. Ağır veya kalın kesilmiş sac termoform uygulamaları öncelikle kalıcı yapısal bileşenler olarak kullanılır.

1,5 mm ila 3 mm kalınlığında sac oluşturan küçük ama büyüyen orta ölçülü pazar vardır.

Ağır ölçülü şekillendirme, sürekli ince ölçülü sac şekillendirme ile aynı temel işlemi kullanır, genellikle ısıtılmış plastik sacı bir kalıbın üzerine örter. Birçok ağır şekillendirme uygulaması, şekillendirmede yalnızca vakum kullanır, ancak bazıları eşleşen iki kalıp takımı kullanır ve şekillendirmeye yardımcı olmak için hava basıncı içerir. Uçak ön camları ve makineli tüfek taret penceresi, II. Dünya Savaşında ağır şekillendirme teknolojisinin ilerlemesini destekledi. Ağır parçalar, büfeler, otomobiller, kamyonlar, tıbbi ekipman, malzeme taşıma ekipmanı, buzdolapları, spa'lar ve duş kabinleri ve elektrikli ve elektronik ekipman gibi kalıcı yapılarda kozmetik yüzeyler olarak kullanılır. Çoğu ince termoform parçanın aksine, ağır parçalar genellikle son şekline getirmek için kesme veya ürüne bağlı olarak ek delme, kesme veya son işlem için şekillendirildikten sonra elle işlenir. Ağır ürünler genellikle "kalıcı" son kullanım niteliğindedir, ince parçalar ise daha çok tek kullanımlık veya geri dönüştürülebilir olacak şekilde tasarlanır ve öncelikli olarak gıda maddesini veya ürünü paketlemek için kullanılır. Ağır ölçülü termoform genellikle yılda 250 ila 3000 adetlik üretim miktarları için kullanılırken daha az kalıp maliyeti ve enjeksiyon kalıplama gibi rakip plastik teknolojilerine göre daha hızlı ürün geliştirme sağlar.

Olimunllum CF/PEEK, tamamen konsolide edilmiş levhalar oluşturmak için önceden emdirilmiş liflerin ince katmanlarının kalın ölçülü termoform ile elde edilir. Özel yapım kompozit levhalardan temel farkı, takviye liflerinin standart yöneliminde, polimerin standart ağırlık içeriğinde ve standart levha kalınlıklarında yatmaktadır. Bu, alüminyum, titanyum ve çelik gibi metalik hafif malzemelerle çalışırken yaygın olarak kullanılan aynı veya benzer araçları kullanarak kolay tasarım ve son işleme olanağı sağlar.

Kalıp türleri

Sanayi

10 milyar ABD dolarından fazla olan Kuzey Amerika pazarı geleneksel olarak 3⁄4 ince ölçü ve 1⁄4 ağır ölçü olmuştur. 2003 yılında Kuzey Amerika'da yaklaşık 150 ince ölçü termoform makinesi vardı. Yüzde altmışı tescilli ürünler oluşturuyordu. Yüzde otuzu özel şekillendiricilerdi ve yüzde 10'u şirket içi şekillendirme yeteneğine sahip OEM'lerdi. Yıllık satışları en az 100 milyon dolar olan yaklaşık bir düzine ince ölçü şekillendirici vardı. En büyüğünün yıllık satışları 1.000 milyon doların üzerindeydi. Kuzey Amerika'da yaklaşık 250 ağır ölçü şekillendirici vardı. Neredeyse hepsi özel şekillendiricilerdi. Sadece iki veya üç ağır ölçü şekillendiricinin yıllık satışları 100 milyon doların üzerindeydi. En büyüğünün yıllık satışları yaklaşık 140 milyon dolardı. Beaverton, Michigan, Dow Chemical Company'nin Midland, Michigan'a yakınlığı nedeniyle dünyanın Plastik Termoform başkenti olarak bilinmektedir.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ admin (22 Şubat 2022). "4 Types of Plastic Moulding". www.injectionmoldchina.com (ABD ingilizcesi). 19 Ağustos 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Temmuz 2022. 
  2. ^ "ToolVu". www.uvutechnologies.com. 17 Mayıs 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Temmuz 2022. 
  3. ^ "Guide to Thermoforming". Formlabs (İngilizce). 16 Ağustos 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Temmuz 2022. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Plastik enjeksiyon</span>

Plastik enjeksiyon, temelde kapalı bir kalıbın içine plastik malzemenin eriyik sıcaklığının üstündeki bir sıcaklık aralığında yüksek hızda yolluk girişinden kalıp gözüne hızlı bir şekilde enjekte edilmesi sonrası, ütüleme fazı ve tutma fazı ile parçanın boyut ve görsel toleranslarının kabul edilebilir seviyeye getirdikten sonra plastiğin kalıptan çıkma sıcaklığının altına getirilerek kalıptan çıkarılması prensibine dayanan bir plastik parça imalat yöntemidir. Seri üretime uygun olması sebebiyle, birçok sektörde oldukça fazla kullanılan bir üretim yöntemidir. Bu metot ile en küçük komponentlerden, otomotiv, savunma sanayi ürünlerine kadar çok çeşitli ebat ve kategorilerde plastik parçalar imal edilebilir.

Plastik ekstrüzyon boru, hortum, kablo, profil vb. plastik malzemelerin yapımında kullanılan bir imalat yöntemidir.

<span class="mw-page-title-main">Tuğla</span> yapı malzemesi

Tuğla, harç gibi karışımlar ile birbirine tutturularak duvar inşasında kullanılan, pişmiş veya kurutulmuş kil bazlı topraktan elde edilen ses ve ısı yalıtımı için ana yapı malzemelerindendir. Çoğunlukla dikdörtgenler prizması şeklinde yapılmaktadır. Ev ve iş yeri yapımında, birden fazla alanda kullanılır. Örnek: Duvar oluşturma, havalandırma, soba ve ocak bacaları.

<span class="mw-page-title-main">Ambalaj</span>

Ambalaj, ürünlerin, tüketiciye ulaştırılması aşamasında, taşınması, korunması, saklanması ve satışa sunulması için kullanılan herhangi bir malzemeden yapılmış ürünlerdir. Paketleme aynı zamanda paket tasarlama, değerlendirme ve üretme sürecini de ifade eder. Paketleme, malları nakliye, depolama, lojistik, satış ve son kullanım için hazırlamanın koordineli bir sistemi olarak tanımlanabilir. Ambalaj ürünü içerir, korur, muhafaza eder, taşır, bilgilendirir ve satar. En yaygın kullanılan ambalajlar paket, kutu, teneke, poşet, çuval, şişe, kap, torba, kasa, kavanoz ve diğerleridir. Ambalaj üretiminde plastik, cam, metal, ahşap, kağıt, karton, lif gibi malzemeler kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Basınçlı döküm</span> Erimiş metalin yüksek basınç altında kalıp boşluğuna zorlanmasıyla ifade edilen metal döküm işlemi

Basınçlı döküm, erimiş metalin yüksek basınç altında kalıp boşluğuna basınç altında basılmasıyla ifade edilen metal döküm işlemidir. Kalıp boşluğu, şekillendirilmiş ve enjeksiyon işleminde enjeksiyon kalıbına benzer çalışan iki sertleştirilmiş takım çeliğinden kalıp yarımı kullanılarak yapılır. Çoğu basınçlı döküm demir dışı metallerden, özellikle çinko, bakır, alüminyum, magnezyum, kurşun, kalay ve kalay esaslı alaşımlardan yapılır. Dökülen metalin türüne bağlı olarak sıcak veya soğuk kamaralı makineler kullanılır.

Metal enjeksiyon veya Basınçlı döküm erimiş metalin yüksek basınç altında kalıp boşluğu içine basılmasıyla yapılan bir metal döküm işlemidir. Kalıp boşluğu, şekillendirilmiş ve işlem sırasında bir enjeksiyon kalıbı ile benzer şekilde işlenmiş iki sertleştirilmiş takım çeliği kalıp kullanılarak oluşturulur. Çoğu basınçlı döküm, demir dışı metalden özellikle çinko, bakır, alüminyum, magnezyum, kurşun, kalay ve kalay bazlı alaşımlarla yapılır. Kullanılan metalin türüne bağlı olarak sıcak kamaralı makine veya soğuk kamaralı makine kullanılır.

Silikon kalıplama, kalıp malzemesi olarak silikonun kullanıldığı, kalıplarının döküm yöntemiyle imal edildiği bir üretim yöntemidir. 1970'li yıllardan bu yana düşük adetli seri üretim ve model kopyalama amacıyla kullanılmaktadır. Çok hızlı bir şekilde kalıp üretimi gerçekleştiğinden test amaçlı prototip imalat yöntemi olarak da kullanılmaktadır.

Karbon elyaf takviyeli plastik veya karbon elyaf takviyeli polimer sağlam, hafif ve pahalı bir çeşit kompozit malzeme, elyaf takviyeli polimerdir. Cam elyafı'ına benzer şekilde bu kompozit yapıya mukavemet veren malzemeye karbon elyafı denilir. Polimer için en çok epoksi kullanılsa da polyester, vinil ester ya da naylon gibi başka maddelerin de kullanıldığı görülebilir. Kevlar veya alüminyum yapılarında karbon, cam gibi diğer güçlendiricilerle birlikte kullanılır. Grafit takviyeli polimer ya da Grafit elyaf takviyeli polimer (GFRP) de karbon elyafıyla takviyeli bu tür yapıları nitelemek için de kullanılır. Cam elyaf takviyeli malzemelerin de GFRP olarak tanımlanabilmesi ve karışıklık yaşanması nedeniyle bu isimlendirme çok sık kullanılmaz. Bazı ürün tanıtımlarında ise kısaca grafit elyafı denilir.

<span class="mw-page-title-main">Dökümhane</span> metal döküm üretilen fabrika veya işyerleri

Dökümhane, metal döküm üretilen fabrika veya işyerleridir. Dökümhanede bu işi yapan kişilere dökümcü denilir. Eritilen ve bir sıvı haline gelen metaller istenilen şekildeki bir kalıba dökülerek soğumasının ardından yapılması istenilen döküm ortaya çıkmış olur. En sık işlenen metaller arasında alüminyum ve dökme demir bulunmaktadır. Bu metallerin yanı sıra, bronz, çelik, magnezyum, bakır, kalay ve çinko gibi metaller dökümhanelerde döküm üretmek amacıyla kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Blister paketi</span>

Blister, tablet veya kapsüllerin korunmasını sağlayan bir ambalaj çeşididir. İçerisindeki ürünü nem, toz, mikroorganizma gibi dış etmenlerden uzun süre korur. Şeffaf olduğu gibi, saydam olmayan blisterler ürünü gün ışığından korumada etkilidir.

<span class="mw-page-title-main">Metal işçiliği</span>

Metal işleme kullanışlı nesneler, parçalar, montajlar ve büyük ölçekli yapılar oluşturmak için metalleri şekillendirme sürecidir. Kelime olarak, devasa gemiler, binalar ve köprü'lerden hassas motor parçalarına ve narin mücevher'lere kadar her ölçekte nesne üretmek için çok çeşitli süreçleri, becerileri ve araçları kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Plastik film</span>

Plastik film ince bir sürekli polimerik malzemedir.

<span class="mw-page-title-main">Çikolatacı</span> Çikolatadan şekerleme yapan kişi

Çikolatacı, çikolatadan şekerleme yapan bir kişi veya şirkettir. Çikolatacılar kakao çekirdeklerinden ve diğer malzemelerden çikolata üreten çikolata üreticilerinden farklıdır.

<span class="mw-page-title-main">Döküm</span>

Döküm, metal işçiliği ve mücevher yapımında, sıvı bir metalin amaçlanan şeklin negatif bir izlenimini içeren bir kalıba döküldüğü ve metalurji ve malzeme mühendisliğinin doğrudan iş kolu olan oldukça önemli bir prosestir. Metal, havşa adı verilen içi boş bir kanaldan kalıba dökülür. Daha sonra metal ve kalıp soğutulur ve metal kısım (döküm) çıkarılır. Döküm genellikle diğer yöntemlerle yapılması zor veya ekonomik olmayan karmaşık geometriler üretmek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Plastik ekstruzyonu</span>

Plastik ektruzyon ham plastiğin eritildiği ve sürekli bir profil olarak şekillendirildiği yüksek-hacımlı bir üretim prosesidir. Ekstruzyon ile boru/hortum, plastik fitil, çit, güverte korkuluğu, pencere profili, plastik filmler ve tabakalar, termoplastik kaplamalar ve kablo yalıtımı gibi ürünler üretilir. Bu işlem, bir huniden plastik malzemenin ekstrüderin haznesine beslenmesiyle başlar. Malzeme vida döndürülerek üretilen mekanik enerji ve plastik ocağı boyunca düzenlenmiş ısıtıcılar ile kademeli olarak eritilir. Erimiş polimer daha sonra polimeri soğutma sırasında sertleşecek bir şekle sokan bir kalıba basılır.

<span class="mw-page-title-main">Şişirmeli kalıplama</span>

Şişirmeli kalıplama içi boş plastik parçaların yapımı ve birleştirilmesi için kullanılan bir üretim sürecidir. Cam şişeler veya diğer içi boş şekiller yapmak için de bu işlem kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Çemberleme</span>

Çemberleme, bantlama olarak bilinen bir ambalaj işlemi olup ambalajlanacak veya bir arada tutulacak mal veya ambalajları plastik veya metal bandı bir arada tutmak için kullanılır. Plastik band ayrıca çemberleme olarak da adlandırılır. Çemberleme en yaygın olarak ambalaj endüstrisinde kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Kalıp içi etiketleme</span>

Kalıp içi etiketleme teknolojisi; önceden basılmış bir etiketin, kalıplama gerçekleşmeden hemen önce bir kalıba yerleştirildiği bir tekniktir. Bu, her türlü enjeksiyonla kalıplanmış plastik kaplar için popüler bir yüzey altı etiketleme işlemidir. Etiket, kalıplanırken plastik kaba eriyerek kalıp sonrası dekorasyon ihtiyacını ortadan kaldırmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Presleme</span>

Presleme, boş veya rulo biçimli sac malzemenin eksantrik presteki kalıpta nihai şekle göre şekillendirilmesi işlemidir. Mekanik presleme, eksantrik pres kullanılarak, delme, kesme, kabartma, bükme, flanşlama ve darbetme gibi çeşitli sac şekillendirme imalat işlemlerini kapsar. Bu, presin her vuruşunun sac parça üzerinde istenilen formu ürettiği tek aşamalı bir işlem olabileceği gibi bir dizi aşamadan da oluşabilir. İşlem genellikle sac malzemeye uygulanır ama polistiren gibi diğer malzemelere de uygulanabilir. Progresiv (adımlı) kalıplar genellikle bir çelik rulodan, rulonun açılması için rulo makarasından ruloyu düzleştirmek için doğrultucuya ve daha sonra malzemeyi prese ve önceden belirlenmiş bir besleme uzunluğunda kalıba ilerleten bir sürücüye beslenir. Parça karmaşıklığına bağlı olarak, kalıptaki istasyon sayısı belirlenir.

<span class="mw-page-title-main">Makaralarla şekillendirme</span> uzun bir sac şeridin istenen bir kesite sürekli bükülmesi

Roll forming, aynı zamanda makaralarla şekillendirme veya rollform şekillendirme denir ve (uzun sac şeridinin istenen kesite haddeleme ile sürekli bükülmesidir. Şerit, istenen enine kesit elde edilene kadar, her biri bükümün yalnızca artan kısmını gerçekleştiren ardışık stantlara yerleştirilmiş makara gruplarından geçer. Rollformla şekillendirme, uzun ve büyük miktarlarda sabit profilli parça üretimi için idealdir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.