Tvarovací stroje

Tvarovací stroje:

Tvarovací stroje jsou určeny k tvarování polotovarů z plastů, nejčastěji desek nebo folií. Při tvarování mění polotovar tvar v omezeném rozsahu. Maximální změna tvaru je dána zejména vlastnostmi zpracovávaného materiálu. Polotovar (deska, folie apod.) je ohřát na teplotu tvarování a pak je vhodným způsobem vytvarován. U termoplastů je tvarovací teplota mezi teplotami Tg a Tm, u reaktoplastů se pracuje při teplotě síťování.

Tvarováním se zpracovávají desky do tloušťky až 10 mm a folie od tloušťky 0,1 mm. Typickými výrobky z desek jsou velkoplošné výlisky (kryty osvětlovacích těles, kryty strojů a přístrojů, stavební díly, kufry, krabice), z folií pak obaly, kelímky apod. Tvarování za tepla probíhá za těchto operací: ohřev, tvarování, ochlazení, vyjmutí, začištění výlisku.

Tvarovací stroje lze podle technologie rozdělit na mechanické a pneumatické.

Stroje pro mechanické tvarování:

Pro mechanické tvarování lze využít lisů různých konstrukcí. Mechanické tvarování však umožňuje vyrábět výrobky omezené hloubky, neboť při tomto způsobu zpracování dochází k velmi nepříznivému zeslabování stěn.

- Mechanické tvarování desek:

Velkoplošné tvarovací stroje pro výrobky větších rozměrů mívají většinou stolovou konstrukci. Vzhledem k obtížné manipulaci se polotovar ohřívá nad tvarovací formou.

            Předehřátá deska 1 se vloží mezi tvárník 3 a tvárnici 2. Pohyb tvárníku je odvozován od pneumatickomechanického pohonu vytvořeného pneumatickými válci 4 a pákovými převody 5. Dociluje se velmi příznivých silových a rychlostních poměrů. Nevýhodou tohoto uspořádání je poměrně obtížná manipulace s předehřátým materiálem.

- Mechanické tvarování folií:

            Vzhledem k malým tloušťkám je možno ohřev zařadit přímo do tvarovacího procesu. Stroje jsou určeny pro hromadnou výrobu zejména obalových materiálů ve tvaru kelímků, misek a uzavíracích víček. Mohou pracovat cyklicky nebo kontinuálně. Folie prochází ohřívacím tunelem. K ohřevu dochází konvekcí (cirkulujícím horkým vzduchem), kondukcí (kontaktem folie e ohřívanou plochou), pomocí zářičů popř. kombinací kondukce a sáláním. Předehřátá folie vstupuje mezi tvárník a tvárnici, kde dochází k vytvarování. Přerušovaný pohyb je vyvozován pomocí pneumatického válce. U kontinuálního mechanického tvarování je folie tvarována řadou tvárníků a tvárnic nesených na řetězech. Pohyb ve směru lisování je pomocí šablony. Výlisek je z folie po dokončení tvarování vystřihnut a zůstává na tvárníku, ze kterého je stažen vyhazovačem. Vyhazovač je ovládán mechanicky nebo pneumaticky. Konstrukce tohoto zařízení je poměrně složitá. Další nevýhodou je nutnost výroby velkého množství forem, což znesnadňuje změnu vyráběného sortimentu.

Stroje pro pneumatické tvarování:

Stroje pro pneumatické tvarování pracují buď s přetlakem nebo podtlakem popř. ve vzájemné kombinaci. Mohou být těž doplněny mechanickým předtvarováním.

- Pneumatické tvarování desek:

Příkladem může být dvojitý podtlakový tvarovací stroj (viz obrázek). Deska 5 je upnuta nad tvárnicí 4. Ohřev zajišťuje otočný topný panel 6. Zatímco na jedné polovině probíhá ohřev a tvarování, na druhé polovině je výrobek vyjímán z tvárnice 4 a připravován další polotovar. Jakmile je deska 5 prohřáta na tvarovací teplotu, spojí se prostor ve tvárnici 4 uzavřený deskou 5 se zásobníkem podtlaku a přetlakem vnější atmosféry se deska vytvaruje. Pak následuje ochlazení a vyjímání výrobku. Zásobník podtlaku je napojen na vývěvu 2, která udržuje tlak v zásobníku na požadované hodnotě.

- Pneumatické tvarování folií:

Kontinuelně pracující podtlakové rotační zařízení na výrobu kelímků ukazuje následující obrázek. Folie je odvíjena z balíku 1 a přes váleček 2 je zaváděna pod topný panel 3. Tvárnice 4 jsou spojeny odsávacími kanálky s podtlakovou komorou 5 . Vnějším přetlakem dojde k vytvarování a ochlazení. Je-li výrobkem kelímek, prochází vytvarovaná část ještě vystřikovacím ústrojím.

I