Во время термоформования тонкого пластика нужно нагреть материал как можно быстрее. Причем это касается как определенных участков, так и всей поверхности в целом. Специально по этой причине был разработан новый скоростной процесс нагрева пленки коротковолновыми нагревателями. Ключом к быстрому нагреву пластиковой заготовки при термоформовании с является использование галогенных инфракрасных излучателей вместе со специально разработанным алгоритмом терморегулирования.
Обычно во время термоформования плоская заготовка нагревается с помощью инфракрасной, контактной или конвекционной системы нагрева или какой-либо их комбинации, а затем формируется с помощью вакуума. В обычных процессах относительно медленные блоки нагревателей нагреваются до 400 ° C, а нагретые нити накала в кварцевых трубках нагреваются до 600 ° C. Напротив, галогенные инфракрасные излучатели, заполненные газом, нагреваются до гораздо больших температур. Коротковолновые галогенные лампы используют из-за того, что они могут нагревать большие площади за гораздо более короткий период времени, чем остальные нагревательные элементы.
Для решения задачи быстрого нагрева материала при вакуумном термоформовании, была разработала новая концепция нагрева. Она заключается в том, что используется оптимальная эффективность коротковолновых излучателей для нагрева пленки в зависимости от материала. Переменными, используемыми для регулирования температуры, являются момент времени и продолжительность включения галогенных инфракрасных излучателей. Алгоритм включает излучатели в нужный момент с учетом перекрытия и периферийных устройств.
ИК-излучатели влияют друг на друга, и их поля излучения перекрываются в области нагрева, поэтому их использование на основе подхода «проб и ошибок» редко бывает успешным. Поэтому очень важно обратиться к специалистам, которые помогут вычислить влияние каждого отдельного излучателя и на основе этого разработать индивидуальную систему контроля нагревательного процесса. Правильно отрегулированный процесс нагрева при термоформовании экономит энергию, время и пространство за счет использования этих расчетов.
На основе оптимальной температуры нагрева пластика для начала определяется оптимальный момент времени включения каждого отдельного излучателя. При необходимости можно учесть разные температуры для определенных участков пластиковой заготовки. Также должны учитываться отражения, например, от зажимной рамки.
При включении каждого отдельного галогенного излучателя в правильное время пленка равномерно нагревается до нужной температуры от краев к середине (рис. 2).
Рис 1. Система нагрева с регулированием температуры состоит из галогенных инфракрасных излучателей, которые эффективно работают благодаря индивидуализированному алгоритму подачи питания. Отдельные излучатели можно быстро заменить без электрика
Помимо типа пластика в расчетах играют роль толщина пленки, цвет и материал наполнителя.
В конце цикла нагрева все излучатели выключаются одновременно. Они немедленно охлаждаются, поэтому их не нужно перемещать в сторону или поворачивать вверх, что позволяет экономить место на оборудовании.
Для определенных областей применения отдельные излучатели также могут быть запрограммированы на достижение различных температур поверхности в определенных областях заготовки. Это может быть полезно для изменения степени растяжения или для таких частей, как ручки или подлокотники в дверной панели. Поскольку галогенные излучатели охлаждаются мгновенно, можно переключать схему нагрева с одного места на другое, например, для циклического производства правой и левой частей. Такая гибкость невозможна с относительно медленными нагревательными керамическими излучателями или кварцевыми трубчатыми нагревателями.
Система нагрева с галогенными нагревателями также добавляет гибкости, предлагая изменение времени цикла. Это позволяет поддерживать постоянство времени нагрева, если время цикла изменяется из-за производственного процесса.
Рис. 2. Последовательность включения излучателя через 1 с (слева), 3 с (в центре) и через 4,5 с (справа). Рамка зажима влияет на нагрев периметра пленки. Галогенные инфракрасные излучатели по краям включаются раньше, чем в середине.
Рис. 3. Инфракрасный снимок показывает равномерное распределение тепла после нагрева пленки.
Излучатели, которые сразу нагреваются и охлаждаются, не только снижают риск возгорания, но также сокращают время нагрева и потребление энергии до 40%. Галогенные лампы не нужно предварительно нагревать в начале производства или поддерживать в горячем состоянии во время перерывов в производстве. Кроме того, они не нагревают излишне производственную среду. Качественные детали могут быть изготовлены с первого мгновения, потому что излучатели настроены в соответствии со свойствами полимерной пленки, а фаза предварительного нагрева исключена.
С помощью стандартных «простых в обслуживании» нагревательных модулей с галогенными излучателями, операторы оборудования могут легко заменить подключаемые галогенные лампы за пару секунд.
Компания ТЕРМОЭЛЕМЕНТ не только производит отдельные инфракрасные нагревательные элементы для уже готового оборудования, но и производит индивидуальные панели и установки для нагрева. Нагревательные панели для формовочного оборудования у нас вы можете купить с галогенными, кварцевыми или керамическими нагревателями. У каждого типа нагревательных элементов есть свои достоинства и недостатки в зависимости от типа используемого материала и задачи по нагреву. Для получения детальной консультации по вашему нагревательному процессу обращайтесь к нам по телефону или пишите свои вопросы на электронный ящик.
Возврат к списку
