Установки прессования в условиях вакуума (СВП) широко используются в мебельной и деревообрабатывающей промышленности. Установки этого типа также применяют при изготовлении корпусов для будущих музыкальных инструментов, гнутокленных элементов, витражей, многослойных заготовок и многого другого.
Агрегаты состоят из нескольких основных узлов: вакуумного насоса и мешка.
Содержание:
- Принцип работы агрегатов вакуумного прессования и методы нагрева
- Вакуумный насос
- Вакуумный мешок
- Дополнительные элементы
- Особенности СВП
Принцип работы агрегатов вакуумного прессования и методы нагрева
Вакуумные мешки для прессования применяются следующим образом:
- Сначала заготовка проходит подготовку к последующей обработке.
- Изделие помещают в специальный вакуумный пресс-мешок. Если заготовка сложная, то она дополнительно помещается в пресс-форму соответствующей формы.
- Вакуумный мешок герметизируют при помощи специального зажима.
- Подключается вакуумный насос и запускается процесс прессования, в ходе которого на заготовку оказывается равномерное усилие в 1 кг/см2 если насос масляного типа. При использовании безмасляного роторного насоса усилие составляет менее 0,9 кг/см2.
Принцип работы агрегатов вакуумного прессования и методы нагрева
Нагрев может осуществляться разными способами. Например,:
- заготовку могут уложить в прогретый мешок;
- деталь сначала помещается в мешок, а потом нагревается при помощи ламп, которые расположены непосредственно над областью нагрева;
- деталь укладывается в мешок и закладывается в специальную печь;
- деталь помещается в вакуумный мешок и укладывается на специальный электрический коврик.
Вакуумный насос
Это основной элемент системы, которые нагнетает необходимый уровень давления за счет чего производится прессование и шпонирование деревянных и других поверхностей. От характеристик вакуумного насоса (ВН) зависит конечная стоимость оборудования. ВН может создавать условия низкого, среднего, высокого и даже сверхвысокого вакуума. В связи с этим насосному оборудованию предъявляются серьезные требования надежности. Поэтому приобретать этот элемент лучше у итальянских, немецких или отечественных производителей. Для шпонирования и прессования могут применяться разные типы насосов, например масляные или безмасляные роторные модели.
Вакуумный насос
Вакуумный мешок
Вакуумные пресс мешки также являются ключевым элементом системы шпонирования. Конструкция таких изделий предельно проста. Как правило, мешки этого типа изготавливаются толщиной 0,7 мм. Самой большой популярностью пользуются полиуретановые модели. Такие мешки отлично подходят для шпонирования простых по форме элементов, а также для создания гнуто-клееных изделий. Вакуумный мешок подключается к общей системе при помощи штуцера.
Вакуумный мешок
Однако для того, чтобы выбрать лучший вариант для шпонирования, нужно более точно определиться с материалом изготовления такого вакуумного мешка.
ПВХ мешки
Это оптимальный вариант недорогих, но качественных изделий, которые отвечают всем стандартам современного производственного процесса. Такие изделия применимы в промышленных масштабах, а также при обработке заготовок в частных мастерских. Материал ПВХ позволяет нагревать детали несложно формы.
Толщина материала может составлять от 400 до 700 мкм. Стандартная ширина такого пресс – мешка составляет 1370 мм, но на заказ можно запросить и более крупные или, наоборот, небольшие изделия.
Мешки из полиуретана
Материал ПУ позволяет производить прессование более сложных изделий. Также можно использовать заготовки и надежно склеивать разные материалы. Такие изделия позволяют производить склейку элементов, отличающихся большими перепадами уровня поверхности.
По сравнению с поливинилхлоридом полиуретан обладает более высокими показателями эластичности. Благодаря этому такие мешки подходят для обработки более габаритных изделий без необходимости заказывать пресс-мешок по персональным размерам. Также этот материал способен выдерживать температуру до 80 °С, чего достаточно для многих процессов. Толщина материала также составляет 400-700 мкм. Стандартная ширина изделия – 1420 мм.
Силиконовые вакуумные мешки
Силиконовые мешки для шпонирования используют при работе с типовыми и более сложными элементами. Этот материал выдерживает повышенные температуры, поэтому становится возможной обработки при 180-220 °С. Однако максимальный нагрев допускается только на непродолжительный период времени. Как правило, подобные условия необходимы при производстве изделий, имитирующих натуральный камень. В этом случае процесс прессования продолжается до полного остывания заготовок.
Как правило, толщина таких изделий составляет 500 мкм. Ширина изделия обычно доходит до 1500 мм.
Очень часто при промышленном производстве с целью ускорения производства изделий сложной формы применяются повышенные температуры. Поэтому далеко не все вакуумные мешки подходят для подобной обработки. Нередко нагрев осуществляется с использованием инфракрасных ламп. Как правило, в этом случае предпочтение отдается нейлоновым или силиконовым мешкам. Как правило, в этом случае оптимальной температурой прессования является 204 °С.
Дополнительные элементы
При использовании вакуумных мешков также необходимо приобрести специальные зажимы. Они представляют собой внутренние и внешние трубки, которые изготовлены из высокопрочного пластика. Однако такие модели подходят исключительно для холодного прессования, то есть, когда работа производится при температуре не выше 80 °С. Если необходимо выполнить горячее прессования, в ходе которого температурный режим может доходить до 200-220 °С, то применяются зажимы из алюминия. Иногда в процессе воздействия высоких температур не используется никаких зажимов и силиконовые элементы плотно прилегают друг к другу.
Дополнительно системы этого типа оснащаются вакуумными шлангами. Чаще всего они изготавливаются из ПВХ и армируются специальной стальной спиралью. Длина шланга может быть любой в зависимости от требования технологического процесса. Более длинные изделия нужны в том случае, если одновременно применяется два и более вакуумных мешка.
Особенности СВП
Это одна из наиболее популярных систем. Для того, чтобы оценить особенности моделей, рассмотрим изделие СВП-2. Такие агрегаты широко применяются для шпонирования, фанерования, ламинирования, а также в ходе производства гнуто-клееных изделий. Благодаря этому модели СВП широко применяются при изготовлении дверей, моделировании и многого другого. При этом системы прессования применимы не только по отношению к дереву, но и к пластику, керамике и многим другим материалам.
СВП-2 способна работать в двух режимах: ручном и автоматическом. Второй вариант является предпочтительным, так как это позволяет полностью автоматизировать производственный процесс. Кроме этого, такие модели оснащены поддерживать в системе давление на заданном уровне.
Такие вакуумные установки, используемые в процессе вакуумного прессования, состоят из ресивера объемом до 24 л, фильтров, фитингов, вакуумного оборудования, цифровых датчиков и блока управления. Производительность таких агрегатов составляет 170 л/мин. Однако при необходимости можно увеличить мощность агрегата. При этом показатели остаточного давления обычно не превышают 2 Па. Масса установки составляет всего 16 кг. Ширины вакуумного мешка составляет 1450 мм, а длина может доходить до 40000 мм. Однако благодаря пластичности и простоте материалов изготовления, габариты изделия могут быть увеличены.
Дополнительно система этого типа оборудуется переходниками, которых может быть установлено до 3 шт, или разветвителями на 8 выходов. Чаще всего такое оборудование является опционным, то есть в типовых моделях оно не предусматривается. Стандартная комплектация подразумевает наличие двух выходов.
Также при выборе установки вакуумного прессования требуется определиться с типом используемого клея. Если речь идет о прессовании деревянных заготовок, то обычно используются твердые или полутвердые клеевые составы. Существуют клеи для комнатной сушки при условии температурного режима от 19 до 30 °С. В этом случае время сушки может составить от 20 мин до 1 ч. Состав кристаллизуется в течение суток. Также есть клеевые основы для комнатной сушки при температуре до 60 °С. Они также засыхают не дольше часа, а кристаллизуются сутки.