В процессе формования изделий происходит усадка листа при прогреве, причем эта усадка имеет разные значения - наибольшая по длине (в направлении экструдирования при изготовлении листов) и минимальная по ширине листа, а также зависит от способа формования (негативное или позитивное) – максимальные значения величины усадки для различных видов ПВХ пластиков показаны в таблице 1. Усадкой определяется и расположение рельефных частей формованного изделия - длинные элементы следует располагать вдоль направления экструдирования. Также в таблице 1 указаны предельно допустимые соотношения вытяжки (утончения) исходного листового материала, которые определяются глубиной формования. Эти соотношения легко рассчитываются исходя из размеров формованного изделия и начальной листовой заготовки. Пример1. Изделие "цилиндр". Диаметр исходной заготовки D = 48 см Цилиндр: диаметр – D1=40 см, высота h = 33 см Толщина стенок изделия "цилиндр" S2 – 3 мм Определить соотношение вытяжки и толщину исходной заготовки -S Площадь исходной заготовки Q = π • r² = 3,14 • 242 = 1809 см² Площадь боковой стенки "цилиндра" Q1=π • D1 • h=3,14 • 40 • 33=4145см² Площадь изделия "цилиндр" Q2 = Q + Q1 = 1809 + 4145 = 5954 см²
Соотношение вытяжки определяется как соотношение площадей исходной заготовки и готового изделия (в данном случае "цилиндра") Q : Q2 =1809 : 5954 = 1 : 3,3. Так как площадь готового изделия в 3,3 раза больше площади исходной заготовки, то и толщина исходной заготовки должна быть больше в 3,3 раза – S = 3,3 . S2 = 3,33 • 3 мм = 9,9 мм. Таким образом, для изготовления изделий "цилиндр" с толщиной стенок 3 мм следует использовать листы вспененного ПВХ толщиной 10 мм. Пример 2. Изделие "куб с окантовкой". Размеры исходной заготовки 1,1 • 1,1 м Размеры куба: 1,0 •,0 • 0,5 м Толщина исходной заготовки: S2 – 5,0 мм Определить соотношение вытяжки и толщину изделия - S Площадь исходной заготовки Q = 1,1 • 1,1 м = 1,21 м² Площадь боковых стенок "куба" Q1 = 4 • (1,0 • 0,5) = 2,00 м² Площадь изделия "куб с окантовкой" Q2 = Q+Q1 = 2,00 + 1,21 = 3,21 м² Соотношение вытяжки определяется как соотношение площадей исходной заготовки и готового изделия (в данном случае "куб с окантовкой") Q : Q2 =1,21 : 3,21 = 1 : 2,65 . Так как площадь готового изделия в 2,65 раза больше площади исходной заготовки, то толщина этого изделия должна быть меньше в 2,65 раза – S = S2 : 2,65 = 5,0 мм : 2,65 = 1,9 мм. Таким образом, при использовании листов вспененного ПВХ толщиной 5,0 мм изделия "куб с окантовкой" будут иметь толщину стенок 1,8-2,0 мм. Таблица 1. Характеристики процесса вакуумформования листов "SIMONA" Материал | Максимальное соотношение вытяжки | Максимальная усадка, % | Температура формования, °С | Температура эксплуатации изделия, °С | позитив | негатив | SIMOCEL-AS | 1 : 1.5 | 0.5 - 1 | > 1 | 160-180 | до 60 | SIMOPOR | 1 : 2 | PVC-D | 1 : 4 | PVC-GLAS | 1 : 4 |
Александр Гальченко, к.х.н., главный специалист по полимерным материалам ЗАО "Гельветика-Т" www.polymery.ru
|