Под вакуумным прессом понимается промышленное оборудование, которое применяется для обработки заготовок под действием механического давления. Высокие качественные характеристики обрабатываемого изделия достигаются благодаря предварительной откачке газа из рабочей зоны. Сегодня прессование разделяется на холодное и горячее. Вакуумный пресс применяется во многих отраслях для прессования металлических изделий, стекла, текстиля. В отдельных сферах вакуумный пресс используется для придания формы декоративному камню, прессования кирпича и тротуарной плитки.
Содержание
- Прессование под действием вакуума
- Устройство и типы вакуумных прессов
- Вакуумные термопрессы
- Мембранные вакуумные прессы
- Сублимационный вакуумный пресс
- Вакуумные станки
Прессование под действием вакуума
В настоящее время вакуумное прессование широко используется во многих сферах промышленности, поэтому прессы с высокими рабочими характеристиками пользуются популярностью. Необходимая форма заготовки придается благодаря вакуумному прессованию. Современный вакуумный пресс представляет собой универсальное оборудование, способное работать как с натуральными материалами, так и с искусственными. Для того чтобы добиться высоких результатов вакуумные прессы могут оснащаться нагревательными устройствами. В технологических циклах с непрерывным режимом работы вакуумный пресс оснащается системой автоматизации, которая позволяет снизить долю участия человека в работе оборудования.
Прессование под действием вакуума
Процесс прессования заготовок в условиях вакуума может различаться по следующим параметрам:
- Конструкция нагревательного устройства;
- Способ перемещения заготовки в рабочей зоне;
- Способ крепления заготовки в устройстве;
- Тип температурного модуля;
- Используемый в вакуумном агрегате насос.
В современных технологических линиях чаще всего встречается вакуумное прессование в условиях повышенных температур, что позволяет изготавливать гнутоклееные изделия. Единственное условие - заготовка не должна превышать габаритных размеров агрегата. Отдельные типы прессуемых материалов предъявляются требования к упаковке, поэтому некоторые модели вакуумных прессов уже в стандартной комплектации оснащаются вакуумными мешками. Конструкция нагревательного элемента зависит от материала, который планируется обрабатывать. Высокие качественные характеристики нагревательного элемента применяются при 3D-прессовании.
Устройство и типы вакуумных прессов
Вакуумный пресс применяется в промышленности для придания обрабатываемой заготовке необходимой формы. Широкое применение вакуумных прессов обусловлено их универсальностью, что позволяет выполнять многие рабочие функции. Вакуумное прессование наиболее востребовано в мебельной промышленности, где устройство стало незаменимым атрибутом для выполнения ряда задач.
Устройство и типы вакуумных прессов
Составные элементы вакуумного пресса:
- Рама вакуумного пресса. Служит основанием для крепления всех составляющих частей агрегата;
- Рабочий стол. Служит основным рабочим элементом агрегата, куда помещается обрабатываемая заготовка. Форма и размер рабочего стола выбирается исходя из потребностей производства;
- Пневматическая вакуумная система. Работа системы позволяет удалить воздушную среду из рабочей зоны стола, образовав необходимый размер разряжения;
- Каретка для перемещения заготовки.
При работе агрегата каждый из его составляющих элементов играет важную роль. Исключение любого элемента из рабочего цикла приводит к невозможности продолжения технологического процесса. Для ускорения рабочего процесса и защиты от возможных аварийных ситуаций вакуумные прессы оснащаются автоматической системой. Исходя из принципа работы, различают следующие типы вакуумных прессов:
- Автоматический, где технологический процесс прессования происходит без непосредственного участия в нем человека;
- Полуавтоматический, где человеческие усилия необходимы для загрузки и выгрузки обрабатываемого объекта.
Вакуумные термопрессы
Отличительной особенностью вакуумных термопрессов является наличие в технологическом цикле обработки деталей пара. Агрегат получил широкое применение при создании изделий массового использования. Разновидность вакуумного термопресса - 3D-пресс, который способен наносить изображения на обрабатываемое изделие. Устройство такого типа оборудования представляет собой термическую камеру. Для ее изготовления применяются жаропрочные материалы. При необходимости достижения высоких рабочих температур изнутри рабочая камера дополнительно обрабатывается термостойкими материалами. В качесвте источников тепловой энергии чаще всего используются электрические нагреватели, расположенные равномерно по всему периметру рабочей камеры, что позволяет получить равномерный прогрев заготовки. Высокотемпературные агрегаты способны достичь в рабочей камере температуры до 230 градусов.
Вакуумные термопрессы
Для создания необходимого размера разряжения в рабочей зоне вакуумный термопресс оснащается вакуумным насосом, который при производительности 33 литра в минуту способен достичь разряжения в 640 мм. рт. ст. Поддержание необходимого температурного режима достигается путем оснащения пресса температурными датчиками. При достижении критического размера температуры происходит автоматическое отключение нагревателей и поддержание заданного режима работы. Современные модели вакуумного термопресса могут изготавливаться с горизонтальной и вертикальной компоновке.
Мембранные вакуумные прессы
Преимущества мембранного вакуумного пресса были оценены еще в 1978 году, когда впервые была достигнута конструкция такого типа оборудования. Сегодня мембранный вакуумный пресс может изготавливаться в модификациях с одной, двумя и тремя камерами. В однокамерном агрегате прессование происходит под действием атмосферного давления. Конструкция двух- и трехкамерных прессов представляет собой непрерывный технологический цикл, где первая камера располагается между рабочим столом и облицовочным материалом, вторая - между облицовочным средством и мембраной. Необходимый размер разряжения достигается во второй камере. В зависимости от технологии прессования во вторую камеру подается горячий или холодный воздух. При трехкамерной конструкции пресса третья камера располагается между мембраной и элементом нагрева. В нее для достижения дополнительного разряжения подается поток горячего воздуха.
Мембранные вакуумные прессы
Среди всего разнообразия типов вакуумных прессов мембранный агрегат обладает наибольшим потенциалом, что позволяет выполнять большинство производственных задач с помощью одного устройства.
Сублимационный вакуумный пресс
Сублимационные вакуумные прессы в иерархии разновидностей относятся к категории оборудования высокой точности. Такие устройства получили популярность в небольших производственных цехах, где качество готового изделия имеет первоочередное значение перед большой производительностью.
Сублимационный вакуумный пресс
Чаще всего сублимационные вакуумные прессы используются в научных лабораториях, где ученые с помощью агрегата получили возможность проводить испытания материалов на механические воздействия. Для поддержания необходимого значения температуры вакуумный сублимационный пресс оснащается температурным датчиком, который работает на протяжении всего технологического цикла. При возникновении превышения заданного температурного режима датчик отправляет сигнал на автоматический пульт управления, который отключает работу оборудования и передает сигнал оператору. Для управления технологическим процессом на корпусе агрегата размещается монитор, на который выводятся текущие рабочие параметры установки. Различают модификации сублимационного пресса с горизонтальной и вертикальной загрузкой обрабатываемого образца. Высокая стоимость сублимационного вакуумного пресса объясняется его эффективностью и возможностью выполнения потребностей любого производства.
Вакуумные станки
Под понятием вакуумного станка скрывается целый ряд вакуумного оборудования, предназначенного для прессования заготовок. Чаще всего вакуумные станки можно встретить в мебельной промышленности, где их функционал позволяет выполнять большое количество задач. Чаще всего вакуумный станок представлен формовочным агрегатом и его модификациями.
Вакуумные станки
Разновидности вакуумных станков:
- Малогабаритные;
- Среднегабаритные;
- Крупногабаритные.
Выбор того или иного типа вакуумного станка зависит от производственных целей и габаритных размеров обрабатываемого изделия. Сегодня различные типы вакуумных станков можно встретить в металлургии, химической промышленности, производстве мебели, научной деятельности и других сферах. Среди преимуществ вакуумных станков отмечают высокую скорость прогрева заготовки, простоту в эксплуатации, высокий уровень защиты от возможных аварийных ситуаций и мобильность.