Типы нагревателей для вакуумной формовки

Типы нагревателей для вакуумной формовки

При вакуумном формовании полимеров разогрев листа имеет значимость в качестве дальнейшей обработки и хороших характеристиках готового изделия в целом. Выбранный тип нагревателя для вакуумного формования должен обеспечивать следующие функции:

  • Равномерно разогревать материал по всей его площади и толщине с уменьшением интенсивности нагрева от крайних точек листа к центральной части;

  • Поддаваться регулированию для осуществления неравномерного прогревания в случае необходимости такого.

Вакуум формовочный станок должен обладать параметрами, которые позволят создать равномерное распределение тепла на материал обработки и поддаваться регулировке нагрева соответствующего конкретным техническим задачам. Для качественной подачи тепловой энергии должны быть соблюдены следующие критерии:

  • Правильно подобранный тип нагревателя максимально подходящий для выбранного вида полимера;

  • Длина волн инфракрасных нагревателей должна быть оптимальной для каждого отдельного материала;

  • Нагреватели должны быть правильно размещены для проведения нагрева по всей площади листа;

  • Должна быть выдержка расстояния между нагревательной плитой и прогреваемым полимером;

  • В обязательном порядке должны быть отражатели соответствующие техническим характеристикам;

  • Каждый нагреватель должен поддаваться регулировке мощности;

  • Должны быть регуляторы температурной выработки нагревательного устройства;

  • Также должны насчитываться дополнительные параметры позволяющие обеспечить равномерное распространение тепла по всему объему листа.

Данный перечень критериев является обязательным и напрямую влияет на качество конечного изделия и его эксплуатационные возможности.

Для нагрева материала изготавливаемого методом вакуумной формовки принято использовать один из пяти типов нагревательных элементов:

  1. ТЭН– трубчатый электронагреватель;

  2. Лампа КГТ - термоизлучатель имеющий вид стеклянной трубки с греющим проводом внутри;

  3. Инфракрасный керамический нагреватель;

  4. Инфракрасный кварцевый нагреватель;

  5. Галогенная лампа европейского производства.

Типы нагревателей для вакуумной формовки

Подробное описание и анализ каждого типа нагревателя

Перед тем как рассматривать каждый элемент нагрева отдельно стоит знать, что молекулярное поглощение пластиком инфракрасного тепла по длине волны составляет от 1 до 4 µ.

ТЭН.

Трубчатое устройство открытого типа обладает длиной волны, которая превышает 6 µ, что в значительной мере отражается на обогреве полимера в толщину. Данные устройства имеют керамический корпус, но в их конструкцию не входит отражатель. Поэтому излучения сложно рассеиваются. ТЭНы считаются небезопасными в нагреве пластика при вакуумном формовании и их использование затруднено. Основным преимуществом такого типа нагрева является невысокая стоимость нагревателя. В современной стандартизованной сборке вакуумформовочного оборудования таких нагревателей нет, производители их устанавливали в старые образцы оборудования до 2000 года.

Лампа КГТ.

Данный тип нагревателя является абсолютной противоположностью ТЭНам, длина волны, излучаемая лампой КГТ, составляет меньше 1 µ. Такой вид обогрева не подходит для прозрачных и цветных пластиков. Низкокачественная спираль и недорогой материал, входящий в оснастку лампы не позволяет производить равномерный обогрев полимера. У данных устройств еще и отсутствуют отражатели, что провоцирует направленный поток тепла. А в случае нагревания пластика необходим рассеянный тепловой поток. Лампы КГТ в основном монтируют в бюджетные или самодельные вакуумные установки.

Типы нагревателей для вакуумной формовки

Инфракрасный керамический нагреватель.

Длина волны составляет от 3 до 6 µ. Благодаря средней длине волны и хорошему рассеиванию тепловой энергии даже без отражателя ИК керамические нагреватели отлично справляются с прогревом полимерных листов. Но, следует обратить внимание, что тепло исходящее от такого нагревателя не способно проникать на достаточную глубину обрабатываемого материала. Из-за большого потребления энергии, отсутствия выключателя в заднем положении и большой инертности ИК керамические нагреватели увеличивают время переналадки и долго выходят на задаваемый температурный режим. Они способны выполнять массу необходимых задач и часто устанавливаются в недорогие станки, но с экономической точки невыгодны. ИК керамические нагреватели не подходят для обработки толстостенных изделий и не справляются с длительными циклами формовки.

Инфракрасные кварцевые нагреватели.

Это самый популярный тип нагревателя в промышленной вакуумной формовке на сегодняшний день. Большое оборудование сейчас в основном комплектуется именно этими приборами. ИК кварцевые нагреватели обладают сбалансированным набором технических характеристик. Излучаемая волна находится в диапазоне 1,6 µ - 4 µ. Для листового полимера это самый оптимальный диапазон. Выход на рабочую температуру происходит за несколько минут, при смене настройки нагреватель быстро подстраивается под новые параметры, может включаться в заднем положении, отлично рассеивает тепло и способен длительное время находиться в режиме ожидания.

Галогенные лампы.

Прогрев полимера галогеновыми лампами ранее вызывал множество проблем, о которых мы упоминали при описании ламп КГТ. Но, современные нагреватели, выполненные по европейской технологии, лишены таких недочетов. Современное производство исправило большую часть технических моментов. Галогеновые лампы данной сборки вырабатывают волны длиной 1,2 µ. Поэтому тепло проникает в материал намного глубже. За счет специальных добавок, которые внесены в непосредственный элемент нагрева, напыления, нового вида кварцевого стекла и внутренних отражателей данный тип нагревателя легко справляется с прогревом толстых листов, цветных и прозрачных полимеров. При эксплуатации галогенных ламп следует придерживаться некоторых правил: каждая отдельная лампа должна иметь свой отражатель, нагреватели должны монтироваться с выдержкой определенного шага, корректировка мощности должна выполняться фазоимпульсной методикой. Это отличный вариант для установки на промышленное оборудование, но как обслуживание ламп, так и сами приборы стоят достаточно недешево.

Подводя итог можно выделить, что для промышленных вакуумформовочных станков применяют галогенные и кварцевые излучатели, позволяющие производить равномерный прогрев и глубоко воздействовать на материал. Такие устройства являются универсальными в плане нагрева различных полимерных листов. Керамические ИК нагреватели обычно применяют на оборудовании производство, которого не требует высокой точности детали и технико-экономической модели изготовления. Лампы КГТ монтируют в основном на станки бюджетной или самодельной версии.





Возврат к списку


.

Задать вопрос

Логотип ТЭН 24
Для того, чтобы купить нагреватели или задать вопрос специалисту заполните форму или просто позвоните по телефонам