Самодельная настольная вакуумная печь для работ с пластиком

Содержание

Вакуумный пресс своими руками. Часть III. Вакуумный стол

Самодельная настольная вакуумная печь для работ с пластиком

Изготовление вакуумного стола является самым ответственным этапом конструирования термовакуумного пресса своими руками.

На этапе проектирования необходимо определиться с размерами стола, выбрать материал для его изготовления, продумать способы фиксации и уплотнения разъемных элементов для сохранения внутреннего отрицательного давления (вакуума). Вакуумный стол изготавливается тем же основным набором инструментов, что и станина пресса.

Далее по тексту, вакуумной ванной будем назвать часть вакуумного стола – стальную ёмкость, внутри которой располагаются облицовываемые заготовки, и из которой откачивается воздух.

Под рабочими габаритами (размерами) вакуумной ванны будем понимать её полезный объём, измеренный по внутренним габаритам.

Вакуумным столом условимся называть всю конструкцию в целом, состоящую из вакуумной ванны, верхней (подвижной) прижимной рамы, зажимов и прочих, более мелких элементов.

Иллюстрация внешних и внутренних (рабочих) размеров вакуумной ванны.

Внешние и рабочие размеры вакуумной ванны

Рассмотрим общие принципы выбора размеров вакуумной ванны, обозначим конкретные цифры для нашего пресса.

Чем длиннее вакуумная ванна, тем больше заготовок можно в ней уместить, или облицевать заготовку большего размера. С другой стороны, чем длиннее ванна, тем больше пленки приходится расходовать за один рабочий цикл, тем больше получаются размеры станка, что влечет больший расход площади помещения. Нужно найти оптимальный размер.

Как показал опыт, оптимальной рабочей длиной вакуумной ванны, предназначенной для изготовления типовых мебельных фасадов и декоративных дверных накладок, можно считать величину от 2,4 до 2,6 м.

Будем делать вакуумную ванну длиной 2500 мм, рабочая длина которой составит 2500 – 40 x 2 = 2420 мм (40 мм – ширина короткой стенки профильной трубы).

Ширина ванны напрямую связана с шириной используемой пленки ПВХ. В зависимости от производителя пленки, могут встречаться различные значения ширины, самая распространенная – 1,4 м, на нее мы и будем ориентироваться.

Выберем ширину ванны равной 1400 мм, рабочая ширина составит 1400 – 40 x 2 = 1320 мм.

При облицовке высоких заготовок, например, для гнутых (радиусных) фасадов, ширину ванны необходимо уменьшать (делать её меньше ширины пленки), но для работы с такими заготовками нужен пресс иной конструкции, поэтому данные вопросы рассматриваться не будут.

Рабочая высота ванны должна быть рассчитана из условия обязательности наличия небольшого свободного пространства между верхней поверхностью фасадов и накрывающей пленкой. Другими словами, натянутая поверх заготовок пленка не должна касаться их до начала выкачивания воздуха. Расчет следующий.

Во-первых, вакуумная (воздухопроницаемая) столешница, которая будет первой класться на вакуумный стол, будет изготовлена из плиты МДФ толщиной 10 мм. Во-вторых, подкладки под заготовки фасадов будут представлять собой небольшие кусочки плиты МДФ толщиной 16 мм (это самый простой, распространенный и оптимальный вариант подкладок).

В-третьих, толщина облицовываемых заготовок будет составлять от 8-10 мм (дверные накладки) и до 16-32 мм (фасады и иные мебельные элементы). В-четвертых, уплотнительная резина добавит глубине ванны около 2 мм. В итоге, максимальная высота всего «пирога» внутри ванны будет равняться: 10 + 16 + 32 = 58 мм.

Для изготовления вакуумной ванны применим профильную трубу сечением 60×40 мм, поставив ее на короткую сторону. При этом, высота свободного пространства составит не менее: 60 + 2 – 58 = 4 мм, что вполне достаточно.

Элементы вакуумного стола.

Вакуумная ванна

Дном вакуумной ванны будет служить лист стали толщиной 2 мм. Для сведения к минимуму прогибов листа под воздействием отрицательного внутреннего давления, и придания поверхности стола ровной формы (близкой к идеальной плоскости), необходимо изготовить каркас жесткости. Для изготовления каркаса будем использовать ту же профильную трубу 60x40x2.

Предварительно нарезанную трубу, в соответствие с проектом, укладывают на стапель, жестко фиксируют струбцинами, выполняют проварку всех примыканий. После изготовления каркаса жесткости, поверх него приваривают стальной лист.

Это самый ответственный этап сварочных работ, он требует от непрерывного сварного шва герметичности (рекомендуется выполнить двойной провар).

Во избежание короблений листа под воздействием продолжительных высоких температур, можно воспользоваться нижеследующим альтернативным методом приварки листа к каркасу жесткости.

Перед укладкой стального листа на каркас жесткости, по его периметру необходимо нанести герметизирующий состав, выдерживающий высокие температуры (например, силиконовый высокотемпературный герметик), а сварку вести не сплошным швом, а небольшими регулярными фиксирующими прихватками с шагом около 50 мм.

Данный метод рассчитан на то, что кратковременные, локальные воздействия сварки не смогут повредить (выжечь) весь герметик, а только лишь его небольшую часть в непосредственной близости от прихваток, большая же часть герметика после отверждения будет выполнять свою прямую функцию.

Размеры вакуумного стола.

Деталировка каркаса жесткости и порядок сборки вакуумной ванны: варится каркас жесткости, к нему приваривается стальной лист, по периметру стального листа герметично приваривается стационарная (нижняя) рама  с частью шарнирного соединения для крепления подъемной (верхней) рамы.

Фото вакуумного стола снизу.
Каркас жесткости изготовлен частично из уголкового профиля.

Подъемная (прижимная, верхняя) рама

Материал рамы – профильная труба 60x40x2 мм. Размеры прижимной рамы должны быть в точности такими же, как у вакуумной ванны.

Если не удалось отыскать достаточно ровный (не гнутый, не кручёный) профиль, то необходимо заранее отобрать попарно несколько самых ровных хлыстов, из которых будут изготовлены плотно примыкающие друг к другу детали вакуумного стола.

Прижимная рама будет подниматься благодаря регулируемым шарнирным соединениям. Регулировка шарниров выполняется после наклеивания уплотнителя – полосок листовой резины средней жесткости, толщиной около 2 мм.

 
Шарнир прижимной рамы.
Приваренные шайбы нужны для увеличения площади трения. Шкворень шарнирного соединения представляет собой стальной прут D12 с резьбой на концах.

 
Фото шарниров прижимной рамы.

Для удержания прижимной рамы в поднятом состоянии, можно применить газовые лифты. Из соображений безопасности, рекомендуется установить четыре газлифта (по два на сторону) и убедиться, что любые три из них способны удержать раму.

Если угол раскрытия рамы (45°) окажется недостаточным, рама будет причинять существенные неудобства в работе, её можно поднять максимально вверх на угол чуть больше 90°, задействовав припаркованный позади термомодуль в качестве опоры (газлифты не применяются).

Подъемная рама опирается на термомодуль.

Зажимы

Для надежного и герметичного удержания пленки в процессе вакуумного прессования, необходимо плотно и равномерно прижать верхнюю раму к периметру вакуумной ванны, добившись повсеместного прилегания резинового уплотнителя.

Для этих целей можно применить различные готовые струбцины-зажимы, или же изготовить их самостоятельно.

Для изготовления самодельных зажимов, работающих по принципу эксцентрика, понадобится следующий стальной металлопрокат: полметра трубы ДУ50 (внешний диаметр около 60 мм), два метра прута диаметром 10 мм, и, примерно, столько же профильной трубы сечением 20x20x2 мм.

Во-первых, трубу ДУ50 нарезают на 8 равных 60-миллиметровых отрезков. Каждый отрезок трубы дорабатывают полукруглым центральным вырезом, имеющим ширину 10-11 мм и длину по дуге равную 3/4 от длины внешней окружности трубы. Получим 8 штук эксцентриковых поворотных цилиндров, к которым необходимо приварить ручку длиной 220 мм из квадратного профиля 20×20 мм.

Во-вторых, стальной прут нарезают на 16 отрезков: 8 штук длиной 190 мм (для шпилек) и 8 штук длиной 55 мм (для шкворней). К одному концу шпильки необходимо приварить гайку М12 (или М10 с высверленной резьбой), чтобы она могла свободно вращаться на шкворне, а на другом конце – нарезать резьбу М10×50.

В-третьих, для завершения изготовления зажима, привариваем концы шкворня (с предварительно надетой на него гайкой с приваренной шпилькой), к внутренней поверхности эксцентриковых поворотных цилиндров.

Для установки зажимов на вакуумный стол пресса, в восьми точках стола, согласно проекту, сверлят сквозные отверстия диаметром 10 мм. После чего, верхние отверстия увеличивают, придавая им продолговатую форму.

Настройка зажимов осуществляется установкой комбинированных гаек в нужное место резьбы шпильки, с последующей фиксацией контргайками.

Эта операция выполняется на последнем этапе изготовления вакуумного стола, после наклейки резинового уплотнителя.

Работа эксцентрикового зажима.

Элементы и размеры шарнирного зажима.

Эксцентриковый зажим в столе.
Зацепы для зажимов изготавливаются из стального уголка 50x50x3.

Если не удалось добиться ровной поверхности стола

Если в процессе сварочных работ лист претерпел существенные деформации, выходящие за рамки допустимых значений, то брать в руки болгарку и срезать сварные швы, переделывать всё заново нет необходимости.

Обеспечить идеально ровную плоскость вакуумного стола можно дополнительными мерами, а именно путем применения эпоксидных выравнивающих составов, которые применяются при изготовлении заливных полов.

Для этого, вакуумный стол выставляют строго по уровню, определяют необходимый объем наливной массы (например, с помощью пробной заливки водой), очищают от ржавчины дно вакуумной ванны, грунтуют. Выполняют заливку приготовленной эпоксидной смесью согласно инструкции производителя.

Из соображений экономии, смесь можно разбавить каким-либо дешевым наполнителем, например, кварцевым песком. Для ускорения отверждения смеси после заливки, стол можно контролируемо погреть сверху теплом от термомодуля. Данную операцию по заливному выравниванию имеет смысл выполнять после полной готовности вакуумного пресса, изготовления пробных образцов продукции, и принятия решения о необходимости улучшения геометрии рабочей поверхности.

Смета на материал для вакуумного стола

Наименование Длина, мм Количество, шт. Назначение
Профиль 60×40 2500 6 Каркас жесткости. Ванна. Подъемная рама.
Профиль 60×40 1380 4 Каркас жесткости.
Профиль 60×40 1320 4 Ванна. Подъемная рама.
Профиль 60×40 1001 6 Каркас жесткости (диагонали).
Профиль 60×40 753 3 Каркас жесткости.
Профиль 60×40 250 4 Шарнир.
Профиль 60×40 180 2 Шарнир.
Профиль 60×40 150 2 Опора зажима.
Профиль 60×40 140 2 Шарнир.
Уголок 50x50x3 50 8 Подъемная рама (зацеп для зажима).
Профиль 20×20 220 8 Зажим.
Труба ДУ50 60 8 Зажим.
Прут D10 190 8 Зажим.
Прут D10 55 8 Зажим.
Прут D12 150 2 Шарнир.
Гайка М10 комби 8 Зажим.
Гайка М10 12 Зажим. Крепление стола.
Гайка М12 16 Зажим. Шарнир.
Шайба d12 12 Шарнир.
Болт М10×60 4 Крепление стола.
Лист 2500x1500x2 1 Стол (дно ванны).
Газовый лифт 2 Подъемная рама.

По завершению основного объема работ, вакуумный стол устанавливают на станину (на специально предусмотренные опоры) и фиксируют по углам четырьмя болтами, как показано на рисунке, после этого переходят к мелким работам: установка и настройка зажимов, регулировка шарнира подъемной рамы, наклеивание уплотнителя.

Крепление вакуумного стола на станине.

Вакуумный стол в работе.

Металлоконструкция начинает приобретать очертания будущего термовакуумного пресса, но ей пока не хватает многих элементов: вакуумной системы, термомодуля, блока электроуправления, – о которых будет идти речь в следующих статьях.

:

Источник: http://zakatayrukava.ru/mebel/stankiiinstrumenti/63-vakuumniy-press-svoimi-rukami-3.html

Вакуумно формовочный станок – изготовление и принцип работы

Самодельная настольная вакуумная печь для работ с пластиком

Для изготовления объемных пластиковых изделий имеющих специфичную форум используется так называемый вакуумно формовочный станок.

Они предназначены для изготовления самых разнообразных пластиковых изделий, которые применяются в строительстве, быту, а так же используются в легкой, пищевой и автомобильной промышленности.

Основные виды вакуумно-формовочного станка

В основе работы вакуумно формовочного станка, лежит процесс вакуумного формирования. Он позволяет придать пластиковой заготовке необходимую форму.

Суть его сводиться к тому что специальную заготовку из пластика, которая подвергается высокотемпературному нагреву, помещают в изолированную специальную вакуумную камеру над матрицей необходимой формы.

Затем под действием перепада давления образующегося при откачивании воздуха из камеры, заготовка принимает форму матрицы и таким образом образуется изделие необходимой формы.

: принцип работы вакуумно-формовочного станка

В зависимости от размеров изготовляемых с его помощью деталей такие станки можно разделить на станки для производства:

  • крупногабаритных изделий, обычно применяемые в крупносерийном производстве и используемые в промышленных масштабах;
  • среднегабаритных – используются для среднесерийного и единичного производства изделий в промышленных масштабах;
  • мелкогабаритных – используемые для мелкосерийного и одиночного изготовления деталей.

Так же станки вакуумного формирования можно условно разделить на автоматические и полуавтоматические. В последних процесс подачи и выемки заготовки осуществляется вручную.

В зависимости от технических характеристик и возможностей создания определенного давления и температуры, станки вакуумного формирования могут работать с заготовками из ПВХ, ABS, PMMA, акрил и тому подобные материалы, что позволяет изготавливать с его помощью самые разнообразные изделия, любых форм и обеспечивая высокое качество продукции.

Основные узлы станка вакуумного формирования

Среди основных узлов, которые могут входить в комплект станка можно выделить:

  • насосный узел или как его еще называют вакуумная система, обеспечивающая откачку воздуха из камеры и создание в ней перепада давления;
  • нагнетающие воздух вентиляторы, которые обеспечивают равномерный нагрев и охлаждение пластиковой заготовки;
  • электрические тэны (нагреватели), которые обеспечивают необходимую для работы температуру заготовки;
  • прижимной узел состоящий из системы рам, для придания заготовки необходимой формы;
  • подставка станка;
  • станина, на которой располагается вакуумная камера;
  • герметичная камера для процесса вакуумирования;
  • компрессор, откачивания воздуха из камеры;
  • система датчиков и регуляторов, для изменения параметров нагрева матрицы, проведения контроля за режимами вакуумирования и обработки заготовки.

Для проведения процесса вакуумного формирования, необходимым элементом является наличие специальной матрицы, на основе которой производится изделие. Такая матрица делается по размерам и форме необходимого для изготовления изделия. Ее материалом служат специальные термоустойчивые и прочные составы, которые позволяют проводить работу по вакуумированию, не один раз.

В зависимости от степени автоматизации процесса вакуумного формирования, такие станки могут оснащаться различным дополнительным оборудованием таким как:

  • система управления панелью нагрева заготовки;
  • датчиками защищающими заготовку от провисания;
  • система управления растяжением заготовки (куполом установки);
  • система управления механизмом изменение уровня стола и аварийными линиями концевых герконовых датчиков с возможностью отключения систем;
  • датчик и регулятор времени проведения операций по формированию;
  • датчик и регулятор времени проведения операций по охлаждению заготовки;
  • системой управления процесса «отстрела» заготовки от матрицы;
  • система приключения с автоматического на полуавтоматический режим работы.

Вакуумно-формовочный станок своими руками

Если возникла необходимость в изготовлении пластиковых изделий из заготовок толщиной пластика не более 4 мм, то можно сделать вакуумно формовочный станок своими руками. Он позволит изготавливать пластиковые изделия в единичных или мелкосерийных вариантах и послужит хорошей заменой в целях экономии заводским станкам.

Для изготовления самодельного станка понадобятся следующие детали и материалы:

  1. Листы фанеры.
  2. Металлопрофильная труба.
  3. Компрессор (можно использовать центробежный вентилятор например от пылесоса).
  4. Электрические тэны.
  5. Автоматическое реле, кнопки включателя, светодиод.
  6. Саморезы.
  7. Асбестокартон.
  8. Лист нержавеющей стали.
  9. Вакуумный стол.

Сборка станка осуществляется в такой последовательности:

– изготовления прижимной рамы из металопрофильной трубы;– изготовление фанерного короба, герметичного короба в котором располагается компрессор, а сверху устанавливается перфорированный формовочный стол;– изготовления короба из нержавеющей стали, для расположения нагревательных элементов, сверху которого будет располагаться заготовка;– установка реле и выключателей;

– соединение между собой одной части прижимной рамы и формовочного стола.

0 Загрузка…

Источник: https://metmastanki.ru/vakuumno-formovochnyj-stanok

Вакуумная формовка пластика: технология и оборудование

Самодельная настольная вакуумная печь для работ с пластиком

Производство изделий из пластика вакуумной формовкой – это высокотехнологичный процесс, требующий строгого соблюдения технологии и применения специального оборудования.

Данный метод позволяет изготавливать изделия со сложным рельефом, которые используются практически во всех сферах деятельности человека.

Об особенностях технологического процесса термовакуумной формовки, оборудовании, материалах, применяемых в производстве, и пойдет речь в данной публикации.

Материалы и область применения изделий

Термовакуумной формовкой называют процесс производства объемных изделий из термопластичных полимерных материалов под воздействием температуры и вакуума. В качестве сырья используются практически все листовые термопласты, среди которых в серийном производстве чаще всего применяются:

  • полиэтилен (в том числе и вспененный);
  • ПВХ;
  • полипропилен;
  • полиметилметакрилат (ПЭТ);
  • АБС пластик (акрилонитрилбутадиенстирол);
  • полистирол;
  • поликарбонат;
  • оргстекло.

Вакуумная формовка листового пластика позволяет производить продукцию, которая востребована в:

  1. автомобильной, авиационной промышленности;
  2. судостроении и медицине;
  3. приборостроении и энергетике;
  4. пищевом производстве;
  5. области строительства и дизайна.

Применение определенного материала зависит от особенностей и технических характеристик оборудования, возможностей по созданию давления и температуры разогрева.

Каждый из нас в повседневной жизни регулярно встречается с изделиями, выполненными методом вакуумной термоформовки. Примером тому могут служить:

В процессе единичного производства изделий по данной технологии применяются сравнительно не сложные, малогабаритные и недорогие машины вакуумной формовки.

Как правило, такие устройства состоят из корпуса, прижимной рамки, вентилятора и нагревательного элемента, в роли которого выступает ТЭН. деталь станка – это вакуумный насос, который откачивает воздух из камеры с разогретой заготовкой.

В серийном производстве применяется высокотехнологичное вакуум-формовочное оборудование, которое позволяет создавать продукцию в режиме непрерывного конвейера.

Все модели для создания пластиковых изделий методом вакуумного термоформирования можно условно разделить на две категории: автоматические и полуавтоматические. В первых, все процессы производятся без участия человека.

Во-вторых, процесс закладки, фиксации и выемки полимерной заготовки осуществляется вручную.

Особенности технологического процесса

Главной особенностью данной технологии является возможность термоформирования изделия при сравнительно невысоком разряжении, для создания которого не требуется мощного оборудования. Это значительно сокращает потребление энергии и как следствие, снижает себестоимость конечного продукта.

Вакуумная формовка АБС пластика состоит из нескольких этапов:

  1. Полимерная заготовка устанавливается в вакуумно-формовочный станок и надежно фиксируется при помощи зажимной рамы.
  2. Лист пластика разогревается до определенной температуры в камере устройства. Для равномерного нагрева листового материала, как правило, используются кварцевые или инфракрасные излучатели. Провисание материала в процессе нагрева не допускается. Если фотоэлемент фиксирует изменение геометрии разогретой заготовки, то в камеру подается воздух для корректировки формы листа.
  3. Под воздействием вакуума размягченный лист полимера втягивается и принимает форму матрицы. В зависимости от требований к качеству продукции, материала, использующегося в производстве, процесс вакуумного формирования может совмещаться с технологией штамповки, посредством прижима пуансоном заготовки к матрице.
  4. Посредством принудительной подачи воздуха заготовка охлаждается. Применение вентиляторов сокращает время полного остывания полимера на 30%.
  5. После остывания материал твердеет и извлекается из камеры ваккумно-формовочной машины. Для этого используются нагнетающие устройства, которые создают давление между матрицей и заготовкой.
  6. Последний этап – это обрезка и окончательная доработка изделия.  При производстве продукции со сложной геометрией между нагревом и непосредственным термоформированием изделия применяется еще один этап – промежуточное растяжение или раздув заготовки. Данный процесс используется для выравнивания толщины листового материала в процессе нагрева.

Пресс для вакуумной формовки пластика: конструктивные особенности и основные узлы

Конструкция станка для ваккумной формовки может отличаться в зависимости от материала и требований к качественным характеристиками изделия. От конструктивных особенностей станка зависит и цена оборудования. Тем не менее, основные узлы и элементы, которые участвуют в производственном процессе остаются неизменны, а именно:

  1. Нагревательные элементы, которые создают необходимую температуру для размягчения полимерной заготовки.
  2. Нагнетательный узел (вентиляторы) Одни обеспечивают подачу воздуха на заготовку для ее равномерного нагрева, другие – для охлаждения.
  3. Ваккумный насос — это устройство обеспечивающее процесс создания отрицательного давления в рабочей камере станка.
  4. Вакуумная камера для проведения процесса термоформирования изделия.
  5. Корпус станка, в котором располагается вакуумная камера.
  6. Прижимная рама, обеспечивающая фиксацию заготовки для придания ей правильной геометрии и необходимой формы.
  7. Датчики, системы управления и исполнительные устройства для контроля за состоянием заготовки, временем проведения процесса, системы изменения параметров температуры, давления и пр.

В зависимости от типа устройства и степени его автоматизации, данное оборудование может комплектоваться системой, которая управляет предварительным растягиванием заготовки; механизмом для изменения высоты стола и уровня его наклона; узлом безопасности и устройством, переключающим режим работы, с автоматического на ручной.

Для создания собственного бизнеса, купить станок для вакуумной формовки пластика – это еще пол дела. Для производственного процесса необходима матрица, которая создается индивидуально по размерам будущего продукта. Материалом для матрицы могут служить: МДФ, алюминий и термоустойчивые прочные составы.

:

Какой купить термопластавтомат для литья?

Технология изготовления пластмассовых изделий литьем.

Как выполняется сварка по пластику в домашних условиях?

Вакуумный стол для ЧПУ своими руками: пошаговая инструкция

Самодельная настольная вакуумная печь для работ с пластиком

Для работы на фрезеровочном станке с ЧПУ с деталями больших размеров необходим большой вакуумный стол. Такое оборудование очень дорогое в связи со сложностью транспортировки и не всегда подходит для определенных задач, но можно сконструировать стол самостоятельно, под индивидуальный размер и потребности.

Вакуумные столы для ЧПУ предназначены для станков фрезерной работы с крупными листами дерева или металла. Большинство станков с ЧПУ используют криволинейную обработку. Для работы на фрезерных станках нужна поверхность, которая надежно фиксирует обрабатываемые детали.

Вакуумный стол прижимает изделия к поверхности, не давая им перемещаться, делая работу на фрезерном станке более точной, комфортной. Кроме того, полноценное оборудование обеспечивает нагрев до нужной температуры.

Он более универсальный, чем магнитный стол, подходящий только для обработки металлических изделий.

Довольно часто фрезерные станки с ЧПУ идут в комплекте с вакуумным столом, однако при его отсутствии или недостаточно большом размере требуется другой прибор. В этом случае можно купить подержанное устройство сомнительного качества или изготовить его самостоятельно.

Необходимые материалы и инструменты

Чтобы изготовить вакуумный стол для фрезерного станка, необходимо найти все комплектующие. Для создания функционального оборудования понадобится:

  • деревянный или металлический лист соответственного размера;
  • металлопрофиль;
  • вакуумный насос;
  • нагревательный элемент;
  • блок управления.

Из инструмента потребуется: дрель, отвертка, гаечные ключи, паяльник. Остальные инструменты используются опциально, при наличии.

Этапы изготовления

После приобретения всех необходимых материалов и инструментов, можно перейти к самостоятельной сборке стола.

Изготовление рабочей поверхности и короба

В начале изготовления вакуумного стола для ЧПУ своими руками нужно создать рабочую поверхность. Для этого берется заранее заготовленный лист материала.

В нем аккуратно, в шахматном порядке при помощи дрели или шуруповерта высверливаются дырки. Позже с тыльной части поверхность будет примыкать к вакуумному насосу, служащему для надежного закрепления изделий.

Для повышения надежности конструкции устанавливаются перегородки. Они не дают столу деформироваться в процессе эксплуатации.

Коробка

Наиболее значимой здесь является высота, так как стол конструируется под станок с числовым программным управлением.

Из металлических и деревянных частей собирается устойчивая конструкция для закрепления рабочей поверхности. Поверхность над рабочей зоной будет исполнять роль держателя для нагревательного элемента.

 Желательно, чтобы короб был разборным: это облегчит, дальнейшую работу, наладку оборудования или транспортировку стола в дальнейшем.

Рабочий стол должен быть максимально устойчивым и надежным. Поэтому в конструкции желательно избегать недолговечных или подвижных соединений. Для облегчения перестановок инструмента можно использовать ножки регулируемой высоты. Это позволит работать на неровной поверхности, обеспечивая устойчивость.

Нагревательный элемент

Вакуумная формовка пластика также требует наличия специального стола. При работе на изделие действует вакуумное поле и нагревательный элемент, разогревающий пластик до необходимой температуры.

Для этого над столом устанавливается нагревательная панель. В качестве нагревательного элемента лучше всего зарекомендовала себя нихромовая нить.

Однако из-за дороговизны материала, а также сложности с поиском его в свободной продаже при самостоятельном изготовлении обычно используются галогеновые лампы.

https://www.youtube.com/watch?v=-6ZLD3Zo4G0

Среди преимуществ использования следует отметить равномерный нагрев, а также качественное освещение рабочей области.

В качестве заготовки берется лист металла. В нем также высверливаются отверстия для ламп, после чего следует закрепление нагревательных элементов и монтаж электрической части. Все лампы требуется соединить параллельно.

При более сложной конструкции электрическая часть выводится на контроллер или отдельные выключатели для нагрева определенных частей рабочей зоны. Соединение происходит при помощи пайки и медных проводов.

Для сокращения проводки, более приятного вида, удобства работы и большей надежности проводки рекомендуется использовать печатную плату или несколько небольших плат. Конструкция световой панели также должна быть разборной для обслуживания.

Вакуумный насос

Самый важный элемент оборудования. Служит для создания вакуума и надежной фиксации детали. Лучше всего использовать специализированный генератор вакуума с манометром. При отсутствии специализированного вакуумного насоса подойдут несколько вакуумных вентиляторов.  Возможна замена промышленными вакуумными пылесосами, однако на практике их эффективность ниже.

При подключении важно максимально снизить приток воздуха, то есть произвести изоляцию от входа до рабочей поверхности. Манометр нужен для измерения результатов: слишком сильный вакуум может повредить деталь, рабочую поверхность или оборудование. При более сложной конструкции столов регуляторы нагревательной части и манометр устанавливается в блок управления.

Блок управления

Электронная часть вакуумного стола нужна для эффективной регулировки нагрева рабочей зоны и создания более стабильной фиксации деталей.

Вариантов реализации блока управления много, самую большую роль здесь играет фрезерный станок и числовое программное управление, установленное в рабочее оборудование.

Наиболее оптимальный выбирается исходя из задач, бюджета, доступности конкретных элементов. Для оптимальной работы требуется микроконтроллер с дисплеем и по одному реле на каждый блок управления.

Для комфортной работы используются датчики температуры и давления. При минимальной комплектации требуется по одному датчику и 2 реле: одно для включения/выключения насоса, другое – для контроля нагревательной панели.

Для разграничения рабочей области, использования зажима и нагрева только для части стола необходимо использовать большее количество реле и соответственно более производительный контроллер.

  Установка надежного блока управления сделает работу более комфортной, позволит не отвлекаться на показатели манометра.

Отличие заводского оборудования от индивидуального

Создание рабочего оборудования позволяет адаптировать инструмент под индивидуальные нужды. Самостоятельно сконструированные вакуумные столы можно подогнать под необходимые размеры и включить в него все функции начиная от фрезерной обработки заканчивая формовочными работами. Основными преимуществами такого стола являются:

  • экономия средств;
  • индивидуальные размеры и функциональные особенности;
  • простота в обслуживании ввиду доступности запчастей.

Основными недостатками являются большая затрата времени и сил, менее высокая надежность по сравнению с заводскими аналогами и отсутствие гарантийного обслуживания.

Источник: https://VseOChpu.ru/kak-svoimi-rukami-sdelat-vakuumnyj-stol-dlya-chpu/

Сборка вакуумного пресса своими руками: что представляет собой прибор и каковы этапы его сборки

Самодельная настольная вакуумная печь для работ с пластиком

Вакуумный пресс – это агрегат, позволяющий производить на основе МДФ мебельные фасады с пленками ПВХ и декоративные накладки для дверей. Его можно приобрести, а можно сделать в домашних условиях.

Материал будет посвящен тому, как сделать вакуумный пресс своими руками, и что для этого потребуется.

Помните, что такая работа – достаточно сложная, нужно соблюдать правила безопасности, ведь она связана с применением электроинструментов высокой степени опасности и тяжелыми конструкциями. Желая собрать пресс своими руками, оцените свои возможности, и если это для вас сложно, лучше доверьте это дело профессионалу.

Вакуумный пресс: назначение и принцип работы

Пленочные мебельные фасады широко используются при изготовлении корпусной или мягкой мебели благодаря таким характеристикам:

  • широкий ассортимент цветов;
  • разнообразие форм;
  • доступная стоимость.

Такие фасады изготавливаются на специальном оборудовании, при этом главным производственным инструментом является вакуумный пресс. Он усаживает ПВХ пленку на поверхность заготовки на основе МДФ.

Пресс включает в себя такие ключевые элементы:

  • вакуумная камера или стол;
  • термомодуль.

Камера чаще всего имеет прямоугольную форму и сделана на основе жесткого материала, который не сжимается при искусственно созданном отрицательном давлении изнутри. А снаружи укладывается ПВХ пленка, края которой герметизируются с рамой.

Процесс усаживания пленки включает в себя такие этапы:

  • укладка заготовок на стол;
  • герметизация;
  • разогрев пленок;
  • откачка воздуха;
  • охлаждение;
  • вырезка заготовок и удаление с фасада излишек пленки.

Вакуумный пресс своими руками: что нужно знать?

Перед работой по самостоятельному изготовлению вакуумного пресса помните следующее:

  • спустя 5 лет после сборки прибор нужно модернизировать или приобрести новый;
  • возможные неисправности устраняются лишь в течение определенного срока;
  • прибор имеет только ручное управление;
  • для работы используются доступные и распространенные материалы;
  • не гонитесь за красивым дизайном конструкции;
  • скорость работы и удобство должны быть не хуже заводских аналогов.

Если планировать закупки комплектующих и выполнить работы правильно, себестоимость пресса, сделанного своими руками, будет значительно ниже заводского аналога, а вы сможете в домашних условиях изготовить пленочные фасады и МДФ накладки.

Изготовление станины для вакуумного пресса

Перед тем как начать делать станину для пресса, нужно подобрать оптимальный тип нагревательного узла, поскольку это повлияет не только на конструкцию станины, но и других элементов пресса. При сборке своими руками лучше всего выбирать откатной термомодуль, который прост в сборке и удобен в применении, однако он имеет крупные габариты.

Для изготовления станины вам потребуются:

  • стальная профилированная труба;
  • рельсы для термомодуля.

Проект станины лучше всего моделировать на компьютере посредством специальных программ по 3 D -моделированию.

Для работы потребуется следующий набор инструментов:

  • малая одноручная угловая шлифовальная машина, диаметр диска которой составляет 115 или 125 мм;
  • сварочный аппарат;
  • электродрель;
  • слесарный набор, включающий молоток, гаечный ключ, карандаш, рулетку и т.д.

Этапы работы по сборке станины будут такими:

  • порежьте стальной профиль на детали согласно картам раскроя;
  • на ровной поверхности выложите их в соответствии с проектом, выровняйте и зафиксируйте посредством струбцин;
  • прихватите места соединения деталей с учетом окончательной проварки со всех сторон или полной проваркой швов без прихваток;
  • сбейте шлак со швов и проверьте их качество;
  • при необходимости зачистите их болгаркой со шлифовальным кругом;
  • просверлите отверстия;
  • зачистите поверхность металлической щеткой от ржавчины;
  • загрунтуйте поверхность;
  • покрасьте ее кистью или баллончиком.

Для работы сварочный аппарат можно выбирать на основе трансформатора переменного тока, прибор инверторного типа или полуавтоматический прибор.

Как сделать вакуумный стол

Этап сборки стола – наиболее ответственный при сборке вакуумного пресса своими руками. На этапе проектирования определитесь с его размером и материалом, на основе которого он будет сделан, также продумайте способ фиксации и уплотнения элементов разъема с целью сохранности внутреннего вакуума. Инструментарий для работы потребуется такой же, как и для станины.

Вакуумный стол – это конструкция, включающая в себя такие элементы:

  • ванну;
  • прижимную раму;
  • зажимы и прочие элементы.

Вакуумная ванна

Нужно просчитать размер ванны перед ее сборкой. Помните, что чем она длиннее будет, тем больше заготовок в ней поместятся, но при этом вы израсходуете больше пленок за один рабочий цикл. Как показывает практика, оптимальная ее длина составляет порядка 2,5 метра.

Ширина конструкции зависит от ширины применяемой пленки ПВХ, большинство производителей выпускает изделия шириной 1,4 м.

А рабочая высота ванны должна быть предусмотрена с учетом присутствия небольшого пространства между верхней частью фасада и пленкой, которой он будет укрыт. Так, до начала выкачки воздуха пленка не должна касаться заготовки.

В качестве дна для ванны подойдет стальной лист толщиной в 2 мм, а для каркаса подойдет профильная труба. Нарезанную заранее трубу нужно уложить на стапель, зафиксировать струбцинами и проварить все места примыкания. Поверх каркаса жесткости нужно приварить лист стали.

Изготовление прижимной рамы и зажимов

Раму изготавливаем на основе профильной трубы, ее размеры должны строго соответствовать параметрам ванны. Чтобы удерживать прижимную раму поднятой, нужно поставить 4 газовых лифта, и убедиться, что они способны ее держать.

Зажимы нужны для того, чтобы обеспечить надежное и герметичное удерживание пленки в процессе прессования. Для этого верхняя рама должна плотно и равномерно прижиматься к периметру ванны. Зажимы работают по принципу эксцентриков, их тоже можно изготовить своими руками на основе стального металлопроката.

Чтобы их установить, в 8 точках вакуумного стола нужно просверлить отверстия. Верхние при этом увеличивают и придают им продолговатую форму. Далее они настраиваются посредством установки гаек в места резьбы шпильки и фиксируются контргайками.

Если стол не имеет идеально ровную поверхность, то нужно болгаркой срезать сварные швы, выполнять все заново не нужно. Также для обеспечения ровности можно обработать стол специальными эпоксидными составами, выставив его строго по уровню и очистив дно от ржавчины.

Установка вакуумной системы

Вакуумная система нужна для удаления и откачки воздуха, чтобы пленка могла без труда обтянуть поверхность рабочих заготовок.

При ее установке, учтите следующие моменты:

  • желательно, чтобы компоненты системы не были заказными, и их можно было бы всегда приобрести в рознице;
  • лучше всего выбирать недорогие компоненты, обладающие удовлетворительной надежностью и удобством применения;
  • система должна обеспечить скорость откачки воздуха и глубина вакуума, которых хватит для создания типовых плоских фасадов и накладок;
  • система удаления воздуха не должна быть требовательной к окружающей среде и качеству питания;
  • органы контроля и управления должны быть простыми и информировать о текущем давлении, также с их помощью нужно плавно регулировать скорость выкачивания воздуха.

Такая система состоит из следующих элементов:

  • водокольцевого вакуумного насоса с баком для воды;
  • трубопровода для доставки воздуха со стола к насосу с краном и прибором для контроля давления;
  • столешницей для откачки воздуха из любой точки стола независимо от положения заготовок и пленки.

Особенности водокольцевого насоса и его установка

Насос должен иметь такие технические характеристики:

  • производительность 1,57 м3/мин;
  • трехфазное напряжение электродвигателя;
  • мощность электродвигателя составляет 5,5 кВт;
  • остаточное давление 0, 45 мм.рт.ст.;
  • частота вращения составляет 1500 оборотов в минуту.

Его принцип работы следующий:

  • рабочее колесо вращается эксцентрично в цилиндре по направлению согласно стрелке;
  • между втулкой колеса, водяным кольцам и корпусом имеется рабочая полость, она делится на ячейки лопатками колеса;
  • во время работы насоса вода отбрасывается от втулки к корпусу под воздействием центробежной силы, а объем ячеек увеличивается и воздух всасывается. Потом этот объем снижается, и газ выталкивается через нагнетательное окно при сжатии;
  • чтобы поддерживать постоянный объем кольца и для отвода тепла нужно, чтобы через насос проходила только чистая вода. Она подводится к центральному отверстию в корпусе насоса и отводится через специальный прибор, отделяющий воду от газа. Это предотвращает вывод воды из нагнетательного патрубка вместе с воздухом.

Насос следует устанавливать на специальном фундаменте или в бетонном полу, его следует выставлять по уровню, затем его крепят анкерами через штатные отверстия. Рядом с ним нужно поставить бак для воды объемом как минимум 30 литров.

К нему присоединены две трубки, одна забирает воду насосом, а вторая сливает отработанную жидкость в бак. При циркуляции вода греется, а это негативно сказывается на работе насоса.

Чтобы обеспечить его естественное охлаждение, бак должен быть сделан из материала, хорошо проводящего тепло, в частности, стали или алюминия.

Труба, подающая воду в насос, должна быть оснащена краном, который может перекрыть воду при простое. Бак и насос соединяют гибкими шлангами и крепят их с помощью металлических хомутов.

Когда вы собрали трубопровод и закрепили его на станине пресса, установили и подключили насос, можно протестировать работу системы. С этой целью обеспечьте питанием насос по временной схеме посредством автоматического выключателя. Но лучше тестирование отложить до того момента, когда будет готова электрика пресса.

Как сделать термомодуль своими руками

Термомодуль – это нагревательный прибор, позволяющий равномерно нагреть пленку до требуемой температуры и какое-то время удерживать ее.

Это этап работы считается самым легким при сборке вакуумного пресса. Для каркаса термомодуля нам потребуется стальная труба с сечением 20 на 20 мм. К каркасу потребуется приварить корпуса профильных колесных опор и Г-образные ручки для перемещения по рельсам модуля. Колесами могут послужить шариковые подшипники.

Далее каркас нужно обшить листовой сталью и закрепить алюминиевыми вытяжными заклепками. Сбоку в обшивке нужно прорезать проемы прямоугольной формы для смотровых окон и вставить туда силикатные стекла, предварительно затемнив их тонирующей пленкой.

Прорежьте по одному круглому отверстию на 50 мм рядом с каждым окном, это будет контрольным окном с целью измерения температуры пленки, также их нужно оснастить сдвигающимися заслонками.

А чтобы улучшить отражающую способность, изнутри термомодуль нужно оснастить алюминиевой фольгой.

Для создания термомодуля нам будут нужны:

  • заклепочник вытяжной;
  • ножницы по металлу;
  • гаечные ключи;
  • пресс-клещи;
  • прибор для удаления изоляции.

Теперь нужно установить нагревательные элементы. Для этого подойдут линейные лампы КГТ (кварцевые галогенные тепловые). Они имеют ряд преимуществ:

  • доступная цена;
  • высокий ресурс;
  • эффективная передача тепловой энергии посредством излучения.

Соединение ламп по электросхеме – заключительный этап сборки вакуумного пресса. Схема подключения ламп учитывает требования в плане симметрии трехфазной нагрузки и возможное зональное управление группами ламп в зависимости от уровня удаления от центра стола.

Теперь вы имеете представление о самостоятельном изготовлении вакуумного пресса. Если вы решили взяться за эту работу, то не забывайте применять средства индивидуально защиты, поскольку она не только сложная, но и опасная при несоблюдении правил безопасности.

  • Николай Иванович Матвеев
  • Распечатать

Источник: https://stanok.guru/oborudovanie/press/kak-sdelat-vakuumnyy-press-svoimi-rukami.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.