วิธีการเลือกเครื่องเทอร์โมฟอร์มพลาสติก

การขึ้นรูปด้วยความร้อนเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแผ่นพลาสติกจนกระทั่งแผ่นพลาสติกสามารถขึ้นรูปเป็นรูปทรงเฉพาะได้ จากนั้นแผ่นพลาสติกจะถูกยืดออกบนแม่พิมพ์เพื่อสร้างรูปทรงสำเร็จรูป มีเครื่องขึ้นรูปด้วยความร้อนให้เลือกใช้หลายแบบ โดยแต่ละแบบได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้งานเฉพาะ บทความนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการเลือกเครื่องจักรที่เหมาะสมกับความต้องการทางธุรกิจของคุณ

สารบัญ
ตลาดเครื่อง Thermoforming
สิ่งที่ต้องมองหาในเครื่อง Thermoforming พลาสติก
การประยุกต์ใช้การขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อน

ตลาดเครื่อง Thermoforming

ตลาดเครื่อง Thermoforming ระดับโลกมีมูลค่าอยู่ที่ 961 ล้านเหรียญสหรัฐ ในปี 2022 และคาดว่าจะเติบโตที่อัตรา CAGR 4.3% ตั้งแต่ปี 2022 ถึงปี 2032 การขึ้นรูปด้วยความร้อน เครื่อง ตลาดเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์คิดเป็น 1-2% ของตลาดเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์โลกในปี 2021 ซึ่งมีมูลค่า 58 ล้านเหรียญสหรัฐ ส่วนนี้ขยายตัวเนื่องจากความต้องการเครื่องดื่มบรรจุหีบห่อและน้ำผลไม้ รวมถึงผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่เพิ่มขึ้น

ในปีที่ผ่านมา, เทอร์โม พลาสติกถูกนำมาใช้ทดแทนโลหะในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงอุตสาหกรรมอวกาศและการขนส่ง นอกจากนี้ยังมีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมยาอีกด้วย

บทความนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกระบวนการขึ้นรูปด้วยความร้อน เครื่องจักรขึ้นรูปด้วยความร้อนประเภทต่างๆ และการใช้งาน

การขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อนคืออะไร?

การขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อนหมายถึงการให้ความร้อนแผ่นพลาสติกเป็นชิ้นเล็กๆ แล้วยืดออกเหนือแม่พิมพ์โดยใช้สุญญากาศ วิธีการนี้มักใช้กับชิ้นส่วนต้นแบบ อย่างไรก็ตาม การผลิตขนาดใหญ่ เครื่อง ให้ความร้อนและขึ้นรูปแผ่นพลาสติก และตัดแต่งชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปแล้วอย่างรวดเร็วสำหรับการใช้งานปริมาณมาก โดยขึ้นอยู่กับเครื่องจักร ขนาดของแม่พิมพ์ และชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป เครื่องจักรเหล่านี้สามารถผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูปได้หลายพันชิ้นต่อชั่วโมง

วัสดุพลาสติกจะจัดหาในรูปแบบเม็ดเรซินหรือม้วน ซึ่งผลิตหรือซื้อจากโรงงานอัดรีด เม็ดเรซินใช้สำหรับขึ้นรูปด้วยความร้อนแบบอินไลน์ แผ่นพลาสติกจะถูกป้อนเข้าใน เทอร์โม เครื่องจักรและขนส่งไปยังพื้นที่ทำความร้อนด้วยโซ่ โซ่เหล่านี้จะเคลื่อนย้ายแผ่นโลหะผ่านเตาอบทำความร้อน สถานีขึ้นรูป และสถานีตัดแต่งของเครื่องจักร

การขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อนมีกี่ประเภท?

การขึ้นรูปด้วยแรงดันและการขึ้นรูปด้วยสูญญากาศเป็นการขึ้นรูปด้วยความร้อนสองประเภทที่พบบ่อยที่สุด

การขึ้นรูปสูญญากาศ:แผ่นพลาสติกจะถูกให้ความร้อนจนกลายเป็นแผ่นพลาสติกที่ยืดหยุ่นได้ จากนั้นจึงยืดลงบนแม่พิมพ์ และขึ้นรูปเป็นรูปทรงที่ต้องการโดยใช้แรงดันสุญญากาศ อุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องมืออะลูมิเนียมที่ควบคุมอุณหภูมิ อีพอกซี และเครื่องมือไม้ จะถูกใช้ในกระบวนการนี้ การขึ้นรูปด้วยสุญญากาศเป็นวิธีที่ตรงไปตรงมาที่สุด เทอร์โม เทคนิคก็มีอยู่

การขึ้นรูปด้วยสูญญากาศสามารถใช้แม่พิมพ์ได้ทั้งแบบตัวเมียและตัวผู้ เมื่อขนาดภายนอกมีความสำคัญมากกว่าขนาดภายใน จะใช้แม่พิมพ์ตัวเมียและวางแผ่นพลาสติกไว้ภายในแม่พิมพ์ ในทางกลับกัน แม่พิมพ์ตัวผู้จะมีเทอร์โมพลาสติกวางทับแม่พิมพ์ และมักใช้เมื่อขนาดภายในมีความสำคัญสูงสุด

การขึ้นรูปด้วยแรงดัน: มันคือ เทอร์โม กระบวนการนี้ใช้ความร้อนแผ่นพลาสติกจนอ่อนตัวแล้วกดทับบนแม่พิมพ์ โดยดูดอากาศออกจากแผ่นพลาสติกและใช้แรงดันอากาศเหนือแผ่นพลาสติกด้วย เมื่อเย็นตัวลง ชิ้นส่วนก็จะมีรูปร่างตามแม่พิมพ์

ชิ้นส่วนพลาสติกขนาดใหญ่สามารถผลิตเป็นจำนวนมากได้โดยใช้การขึ้นรูปด้วยแรงดัน ชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนและมีความคลาดเคลื่อนต่ำก็ทำได้ง่ายเช่นกัน กระบวนการนี้ช่วยให้ได้มุมที่แคบ เส้นที่คมชัด และรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ อื่นๆ การตัดด้วยหุ่นยนต์ใช้ในการตกแต่งชิ้นส่วน

สิ่งที่ต้องมองหาในเครื่อง Thermoforming พลาสติก

ก่อนเลือกเครื่อง Thermoforming ควรพิจารณาคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้

– พื้นที่โฟม: หมายถึงพื้นที่ที่สร้างขึ้นเพื่อขึ้นรูปชิ้นส่วนพลาสติก พื้นที่นี้มีแม่พิมพ์ ปลั๊กแกน และกลไกสำหรับพิมพ์ลายบนแผ่นพลาสติกที่อุ่นไว้ล่วงหน้า

– ความลึกของการดึง: หมายถึงอัตราการดึง ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการ เทอร์โม กระบวนการ อัตราส่วนนี้ทำให้ผู้ผลิตสามารถกำหนดขนาดของพลาสติกที่จำเป็นสำหรับแต่ละโครงการได้ นอกจากนี้ยังทำให้ผู้ผลิตสามารถกำหนดความหนาของชิ้นส่วนพลาสติกและพื้นที่ผิวที่แผ่นพลาสติกควรปกคลุมระหว่างกระบวนการเทอร์โมฟอร์มมิ่งได้อีกด้วย

– ขนาดของเครื่องจักร : ขนาดของชิ้นส่วนพลาสติกที่สามารถผลิตได้นั้น จะถูกกำหนดโดยขนาดของการขึ้นรูปด้วยความร้อน เครื่องตัวอย่างเช่น เครื่องขึ้นรูปด้วยความร้อนแบบตั้งโต๊ะมีขนาดกะทัดรัด จึงมีขนาดการขึ้นรูปที่จำกัด ในทางกลับกัน อุปกรณ์อุตสาหกรรมมีขนาดใหญ่กว่ามากและมีกำลังการผลิตที่มากกว่า

– แรงยึด: ตัวอย่างบางส่วนของอุปกรณ์การขึ้นรูปด้วยความร้อน เช่น การขึ้นรูปด้วยแรงดันและการจับคู่ แม่พิมพ์ เครื่องขึ้นรูปจะยึดแผ่นพลาสติกเพื่อสร้างชิ้นส่วนสำเร็จรูป แรงยึดเป็นปัจจัยสำคัญเนื่องจากจะกำหนดประเภทของวัสดุที่อาจนำมาใช้

– ความสามารถในการเปลี่ยนเครื่องมือ: ผู้ผลิตสามารถกำหนดได้ว่าสามารถเปลี่ยนเครื่องมือได้รวดเร็วเพียงใด โดยการประเมินความสามารถในการเปลี่ยนเครื่องมือของเครื่องขึ้นรูปด้วยความร้อน การเปลี่ยนเครื่องมือที่รวดเร็วยิ่งขึ้นจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ลดต้นทุน และเพิ่มผลผลิต

ประเภทของอุปกรณ์เทอร์โมฟอร์มมิ่ง

หลังจากที่กำหนดคุณลักษณะที่ต้องการแล้ว ผู้ผลิตสามารถเลือกเครื่องเทอร์โมฟอร์มมิ่งที่เหมาะกับหมวดหมู่ใดหมวดหมู่หนึ่งเหล่านี้ได้

เครื่องขึ้นรูปด้วยความร้อนอุตสาหกรรม:เครื่องจักรขนาดใหญ่เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อการผลิตจำนวนมาก เครื่องจักรเหล่านี้เข้ากันได้กับวัสดุและแผ่นที่มีความหนาหลากหลาย มีการดึงที่สูงขึ้น และมีแรงสูญญากาศที่แรงกว่าเพื่อสร้างรายละเอียดที่ซับซ้อนและผลิตผลลัพธ์ที่มีคุณภาพสูง การขึ้นรูปด้วยความร้อนในอุตสาหกรรมบางประเภท เครื่อง คือเครื่องขึ้นรูปสูญญากาศ Formech, Belovac และ GN ราคาของเครื่องจักรเหล่านี้เริ่มต้นที่ประมาณ 10,000 เหรียญสหรัฐและสูงกว่านั้นมาก

เครื่องเทอร์โมฟอร์มตั้งโต๊ะ:เครื่องจักรเหล่านี้มีขนาดเล็กกว่า ออกแรงน้อยกว่า และมีวัสดุให้เลือกใช้จำกัดเมื่อเทียบกับเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม นักเล่นอดิเรกและนักพัฒนาผลิตภัณฑ์มักใช้เครื่องจักรเหล่านี้เพื่อผลิตต้นแบบและชิ้นส่วนตามสั่งในปริมาณน้อย โดยทั่วไปแล้วเครื่องจักรเหล่านี้มีราคาต่ำกว่า 1,000 เหรียญสหรัฐ

ประเภทของพลาสติกที่ใช้ในการขึ้นรูปด้วยความร้อน

ก่อนจะเริ่มวงจรการผลิต สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาคุณสมบัติทางกายภาพของแผ่นพลาสติกเพื่อให้แน่ใจว่าเข้ากันได้ ต่อไปนี้คือคุณสมบัติที่ใช้กันทั่วไปบางส่วน เทอร์โม วัสดุ

1. โพลีโพรพีลีน (PP): เป็นวัสดุเทอร์โมฟอร์มที่ได้รับความนิยมมากที่สุดชนิดหนึ่งในแง่ของปริมาตรและมูลค่า โพลีโพรพีลีนใช้ในการผลิตของเล่น บรรจุภัณฑ์ และเครื่องช่วยหายใจ นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติทนทานต่อสารเคมี ความร้อน และความเมื่อยล้าได้ดีเยี่ยม

2. อะคริโลไนไตรล์บิวทาไดอีนสไตรีน (ABS): เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความแข็ง ทนทานต่อการสึกกร่อน และทนความร้อน ซึ่งทำให้พลาสติกสามารถขึ้นรูปได้ที่อุณหภูมิสูง มักใช้ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องใช้ภายในบ้าน เครื่องมือ และภาชนะบรรจุอาหาร 

3. โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) : มีความยืดหยุ่นเพราะสามารถปรับให้อ่อนตัวหรือแข็งได้ตามความต้องการของผู้ผลิตโดย PVC มีความแข็งแรง หนาแน่น ทนต่ออุณหภูมิสูงแต่ไม่ทนต่อสารเคมี XNUMX% มักใช้ในการผลิตกรอบหน้าต่าง ท่อ สายไฟฟ้า และสิ่งของอื่นๆ

4. โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET): มีคุณสมบัติในการป้องกันน้ำมันและแอลกอฮอล์ได้ดี รวมถึงทนต่อสารเคมีและแรงกระแทก ถือเป็นพลาสติกที่นำกลับมาใช้ใหม่บ่อยที่สุดชนิดหนึ่ง และมักใช้ทำขวดน้ำและเครื่องดื่มอัดลม

5. โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE): เป็นที่ทราบกันดีว่ามีคุณสมบัติต้านทานสารเคมี น้ำ และรังสี UV ได้ดี มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อความหนาแน่นสูง และใช้ในการผลิตท่อน้ำ ถุงพลาสติก ขวด และฟิล์มบรรจุภัณฑ์

การประยุกต์ใช้การขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อน

- พลาสติก เทอร์โม มีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ โดยผลิตฝาครอบอุปกรณ์ทางการแพทย์คุณภาพสูงที่ช่วยให้สามารถจัดเก็บเครื่องมือทางการแพทย์ได้สะอาดและแห้ง

– การขึ้นรูปด้วยความร้อนใช้เพื่อสร้างตัวเรือนสำหรับจอพลาสมา จอคริสตัลเหลว และจอสัมผัส

กระบวนการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตส่วนประกอบอุปกรณ์การเกษตร เช่น หลังคาและแผงสำหรับรถแทรกเตอร์ เปลือกเครื่องพ่นยา และโรงเรือนปศุสัตว์ แผ่นพลาสติกได้รับความนิยมมากกว่าส่วนประกอบแผ่นโลหะ เนื่องจากทนทานต่อรังสี UV และสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนได้ดีกว่า

- พลาสติก เทอร์โม ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์เพื่อผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ต่างๆ เช่น แผงหน้าปัด กันชน ท่ออากาศ ประตู และพรมปูพื้น

เพื่อสรุป

บทความนี้ให้ภาพรวมของส่วนประกอบพื้นฐานของ เครื่องขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อนรวมถึงตัวเลือกวัสดุและพารามิเตอร์ประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังได้กล่าวถึงการใช้งานทั่วไปและปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อซื้อเครื่องขึ้นรูปด้วยความร้อนอีกด้วย