Гибка является одной из наиболее распространенных операций обработки листовых пластиков. Сущность этого процесса заключается в придании пластиковой заготовке нужной криволинейной формы за счет пластического деформирования. Это позволяет изготавливать элементы сложной геометрической формы — различные короба, обшивки, кожухи, элементы конструкций. В результате технология широко применяется в производстве изделий из пластмасс в машиностроении, приборостроении, авиации, автомобилестроении, бытовой технике.
Однако данный процесс имеет ряд особенностей. Например, в отличие от металлов, большинство пластиков перед обработкой необходимо разогревать. Делается это для того, чтобы сделать материал более податливым и пластичным. Кроме того, разные виды пластмасс обладают разной способностью к изгибу. В данной статье мы подробно рассмотрим особенности работы с различными пластиками, методы их нагрева, а также применяемую оснастку и оборудование.
Виды гибки
Гибка листового пластика имеет свои технологические тонкости и требования к оборудованию. Для получения качественно изогнутых изделий нужно учитывать свойства конкретного полимера, толщину листа, радиус и угол изгиба. Правильный подбор параметров и средств технологического оснащения позволит наиболее эффективно выполнять данную работу.
Итак, существует несколько основных способов гибки:
- Термогибка. Заготовка нагревается до пластичного состояния и гнется вдоль линии изгиба. Позволяет получать угловые и дуговые изгибы.
- Термоформование (моллирование). Листовой пластик разогревается и формуется на оснастке, повторяя ее контур. Используется для получения объемных форм.
- Радиусная гибка. При этом методе заготовка гнется по заданному радиусу с помощью специальной оснастки. Применяется для изготовления деталей с плавными линиями.
Выбор конкретного способа зависит от требуемой формы элемента, толщины и свойств материала. Каждый из них имеет свои тонкости, которые необходимо учитывать.
Способы нагрева пластика
Нагрев является важнейшей частью всего технологического процесса. Большинство термопластов в холодном состоянии обладают недостаточной пластичностью и ломкостью, что затрудняет их деформацию. Поэтому необходим предварительный разогрев до температуры пластического состояния.
- Конвективный нагрев в печи. Заготовки равномерно прогреваются до нужной температуры в камерных электропечах. Самый распространенный метод.
- Инфракрасный. Используются ИК-излучатели, локально разогревающие участок в зоне гиба. Позволяет быстро нагревать деталь.
- Индукционный. Основан на использовании высокочастотного электромагнитного поля. Обеспечивает быстрое локальное нагревание.
- Нагрев горячим воздухом. Применяются воздушные фены и тепловые пушки для обдува зоны обработки горячим воздухом.
- Контактный. Деталь нагревается теплопроводностью при контакте с нагретым инструментом.
Выбор способа нагрева определяется типом пластика, толщиной листа, конфигурацией заготовки и требуемой производительностью.
Особенности гибки различных видов полимеров
Пластмассы обладают различной способностью к гибке и требуют определенных режимов этой операции. Рассмотрим, как работать с наиболее распространенными материалами:
- Поликарбонат. Отличается высокой технологичностью при гибке. Оптимальная температура нагрева составляет 120-180 С. При этом достигается хорошая эластичность, исключаются напряжения в материале.
- Акрил. Обладает высокой способностью к изгибу после разогрева до температуры 140-180 С. Возможно изгибание элементов из акрила даже под острыми углами.
- ABS-пластик. Прежде чем как приступить к обработке, его разогревают до 100-120 С. Хорошо поддается изгибам как вдоль, так и поперек волокна. Допустимы довольно острые углы гиба.
- ПВХ-пластик. Требуется нагрев до температуры 80-120С. ПВХ достаточно пластичен, однако требует контроля радиуса гиба во избежание растрескивания.
Оснастка и оборудование
Для гибки полимеров применяются специальные устройства и оборудование. Сюда можно отнести:
- Гибочные штампы. Используются на гидравлических прессах. Обеспечивают точный угол гиба и его высокое качество.
- Гибочные машины. Автоматические или полуавтоматические установки, которые оснащаются нагревательными и формовочными элементами.
- Терморегуляторы. Обеспечивают нагревание и поддержание заданной температуры на всех этапах процесса.
- Роликовые устройства. Применяются для обработки пластиковых листов по радиусу с помощью роликов различного диаметра.
- Прижимы и зажимы. Используются для фиксации.