Varmformning

Varmformning är samlingsbegrepp för de metoder för formning av termoplaster som utnyttjar det förhållandet att termoplaster blir successivt mjukare, plastiskt formbara, vid allt högre temperaturer. De kan då formas på en mångfald olika sätt. Särskilt lämpliga är s.k. amorfa termoplaster som har ett brett temperaturområde som de mjuknar inom. Exempel på lämpliga material för varmformning är styren-, ABS-, vinyl- och akrylplaster.

Vanliga metoder med utgångspunkt av skivmaterial är:

• varmbockning (ex. butiksdisplayer)
• vakuumformning (tråg, burkar, lådor, apparathuvar, kåpor, stänkskärmar med mycket mera)
• tryckassisterad formning (som vakuumformning men större detaljåtergivning och måttnoggrannhet)
• kombinationer av vakuum- och tryckformning i en mångfald varianter

Dessutom kan följande metoder komplettera metoduppräkningen:

• trycksmide av förvärmt material
• varmprägling av dekor och mönster

Andra formningsmetoder där varmformning är integrerad:

• varmsintring av plastpulver
• vakuumformning av “rillor” i dräneringsrör vid strängsprutning
• formblåsning (se särskild plats i Plastportalen)

Vakuumformning

Varmformning är kanske den mest kända och spridda formningsmetoden i den här gruppen. Metoden lämpar sig för tillverkning av såväl enstaka som mycket stora antal detaljer. Mycket små detaljer upp till mycket stora. Vid t.ex. vakuumformning tillverkas mycket varierande artiklar. Allt från några centimeter stora förpackningar till meterstora behållare. Beroende av metodval uppnås såväl mycket fina, näst intill optiska ytor som grova, något ytporiga ytor. Mått- och dimensionsstabiliteten varierar mellan de olika metoderna. Vanligen är den inte att jämföra med den som kan uppnås vid formsprutning.

• detaljstorlek: från ca. 1 cm2 till flera m2
• måttnoggrannhet: måttlig
• yta: från grov till ytterst fin
• verktygskostnad: låg vid manuell tillverkning, hög vid halv- och helautomatisk tillverkning
• lämplig seriestorlek: enstaka detaljer till korta serier resp. mycket långa serier
• automatiseringsgrad: allt ifrån helt manuell till halv- och helautomatisk
• produktionskostnad: hög vid manuell tillverkning till medelhög vid halv- och helautomatisk tillverkning. I vissa fall där detaljer i mycket långa, helautomatiska serier vakuumformas kan produktionskostnaden anses kunna bli låg

Allmänt
Metoden bygger på formning av termoplaster i ett förvärmt, halvstelnat, plastiskt formbart stadium. Vid t.ex. vakuumformning och modifieringar av denna metod bildas ett överskott av utgångsmaterialet som inte utgör del i den formade detaljen. Detta måste avlägsnas med någon form av mekanisk efterbearbetning. Dels kostar denna efteroperation pengar liksom att det en gång processade materialet kostar väsentligt mycket mer än t.ex. plastgranulat vid formsprutning eller strängsprutning.

Principen för metoden är att skivan / folien värms genom strålvärme i en varmformningsmaskin till ett plastiskt formbart stadium. I sin enklaste variant sugs detta material ner i en form genom att luften mellan formrum och skiva avlägsnas. När skivan slår emot formväggen stelnar den snabbt. och detaljen är färdig efter kantrensning.

Det finns många varianter av metoden liksom ett stort antal olika maskiner för varmformning. Med hjälp av endera vakuum, tryckluft, mekaniskt tryck, eller olika kombinationer av detta kan materialet formas över eller i en form. Efter att materialet svalnat och detaljerna kantskurits är artiklarna färdiga.

En intressant metod är s.k. friblåsning som används för tillverkning av t.ex. flygplanshuvar där stora optiska krav ställs. Man utgår här från en förvärmd, tjock akrylplastskiva som blåses upp med tryckluft till lämplig höjd i en enkel form bestående av en skiva med ett hål av lämpig geometris för aktuell huv. Efter att materialet svalnat och huven kantskurits är den färdig. Genom att plastskivan inte får kontakt med någon formyta förblir ytfinishen utomordentligt hög.