1. Phương pháp dập
Là phương pháp tạo hình nhiệt cĩ lực tác dụng lớn nhất. Lực làm biến dạng gây nên bởi chày ép của máy ép được sử dụng để gia cơng một số nhựa nhiệt rắn dạng tấm như nhựa PE tẩm vải, giấy, nhựa Epoxy.
Cĩ 3 loại tạo hình: ∗ Dập trên khuơn:
Phương pháp này cĩ thể áp dụng cho tất cả các loại nhựa nhiệt dẽo nhưng thường sử dụng hơn với Cellulose Nitrat vì vật liệu này khĩ gia cơng bằng các phương pháp ép và đúc dưới áp suất. Với các loại nhựa nhiệt dẻo khác phương pháp này được sử dụng khi sản phẩm kích thước lớn, đơn giản và sản lượng ít.
Trong quá trình dập, chày dập tiếp xúc với vật liệu trước khi thành hình hồn tồn nên nĩ cần phải cĩ nhiệt độ thích hợp để tránh vật liệu nguội lại tại các điểm tiếp xúc gây biến dạng khơng đồng đều và ứng suất nội gia tăng.
Phương pháp này tuy đắt tiền nhưng thường được dùng nhiều. ∗Dập kéo
vậy nên bề dày sản phẩm khơng đồng đều và nhỏ hơn bề dày tấm vật liệu ban đầu. Phương pháp này áp dụng cho các sản phẩm cĩ bề sâu khơng quá 1,5 lần được kính (bề rộng) tấm vật liệu.
Để cĩ thể đạt được sự đồng đều hơn về bề dày sản phẩm, người ta dùng bộ phận kẹp sao cho tấm vật liệu trên kẹp khi chày dập tác dụng trong quá trình đĩng khuơn (hạ chày), lị xo nén và lực kẹp sẽ tăng dần theo bề sâu được kéo cho đến khi tấm vật liệu bị kẹp chặt. Khi đĩ nếu tiếp tục kéo thì sản phẩm sẽ cĩ dấu và mỏng ở thành.
Nhiệt độ gia cơng bằng dập kéo của một số polymer như sau:
Vật liệu Nhiệt độ gia cơng (0C)
Cellulose acetat Celluloseacetat butirat Cellulose nitrat Etyl Cellulose Acrylic
Vinyl Clorua acetat ABS 110 ÷ 135 95 ÷ 120 90 ÷ 115 110 ÷ 135 120 ÷ 165 35 ÷ 120 110 ÷ 165 ∗Dập trên đệm đàn hồi
Sự tạo hình sản phẩm trong phương pháp này nhỏ và lực ép của chày dập và tính đàn hồi của cao su. Đặc điểm của phương pháp này là cối dập khơng cĩ hình dáng của sản phẩm mà chày dập cĩ hình dáng sản phẩm.
Trên cối khuơn cĩ đệm một lớp cao su để tạo ra phản lực ép tấm vật liệu sát vào chày dập, lấy hình dáng chi tiết trênchày dập.
Trong quá trình gia cơng, nhờ ma sát của tấm vật liệu và đệm cao su nên tấm vật liệu khơng bị xê dịch khi dập. Giới hạn của phương pháp này là sự lão hố nhiệt của đệm cao su.
2. Phương pháp tạo hình chân khơng
Kỹ thuật này mở rộng hướng áp dụng của phương pháp tạo hình nhiệt vì yêu cầu thiết bị đơn giản, năng suất cao, cho sản phẩm nhiều hình dạng khác nhau. Cĩ nhiều kỹ thuật tạo hình chân khơng:
∗ Tạo hình trực tiếp dưới tác dụng của chân khơng
Dùng chân khơng để tạo sự sai biệt về áp suất ở 2 bên thành tấm vật liệu. phương pháp này cĩ thể thực hiện trên khuơ khi sản phẩm cần cĩ chi tiết bên ngồi hoặc trên chày khi sản phẩm cần cĩ chi tiết bên trong. Việc tạo hình trực tiếp trên chày sẽ cĩ nhiều phế liệu vì phải cắt bỏ các thành bên.
Phương pháp này thích hợp với các sản phẩm cĩ tỷ lệ H/W (tỷ lệ kéo) bé, thường dùng để sản xuất các sản phẩm cĩ sự khác biệt hồn tồn về bán kính cong vênh trên bề mặt nhưng khĩ tránh được các vết trên bề mặt sản phẩm do việc nguội của vật liệu khi tiếp xúc
với khuơn trước khi việc tạo hình hồn tất, ví dụ như sản xuất các bản đồ nổi, mặt búp bê,... với các loại nhựa như acrylic, celluloid, vinyl cứng...
∗ Tạo hình chân khơng kết hợp với chày nĩng
Để tránh các vết trên bề mặt sản phẩm do sự làm nguội vật liệu tại các tiếp điểm đầu tiên giữa tấm vật liệu và khuơn, người ta sử dụng chày nĩng để tạo dạng sơ bộ. Phương pháp này cho sản phẩm đều hơn và cĩ thể sử dụng với tỷ lệ kéo cao hơn sản phẩm tạo hình trực tiếp bằng chân khơng.
Trước khi dùng lực chân khơng, chày ép hạ xuống một đoạn nhất định để tạo hình sơ bộ cho tấm vật liệu.
∗ Tạo hình chân khơng kết hợp với tấm kéo trên chày
Phương pháp này cĩ thể xem như là kết hợp của dập kéo với chân khơng, giúp tạo được các đường cong ngược và các dạng phức tạp mà phương pháp dập kéo khơng thực hiện được. Tỷ lệ kéo thực hiện được cĩ thể lên đến 1:1.
∗ Tạo hình chân khơng kết hợp khí nén
Phương pháp này cho phép sản xuất được nhiều sản phẩm cĩ đường viền phức tạp, độ cong khơng đều nhau. Cĩ nhiều cách kết hợp chân khơng và khí nén nhằm nâng cao độ đồng đều của bề dày sản phẩm và kiểm sốt được bề dày này. Sau đây là một số kết hợp:
- Kéo căng sơ bộ bằng chân khơng và tạo hình bằng khí nén. Phương pháp này phù hợp với các vật liệu cĩ tính đàn hồi cao ở điều kiện gia cơng (mềm cao ở điều kiện gia cơng), thường được áp dụng cho nhựa Acrylic, ABS để gia cơng các hộp chứa trong suốt. - Kéo căng sơ bộ bằng khí nén, tạo hình bằng chân khơng: phương pháp này tương tự như phương pháp trên, giúp cho sự định hướng tốt.
- Tạo hình với đệm khơng khí: Để tránh sự tiếp xúc khơng đồng đều ban đầu giữa khuơn và tấm vật liệu, gây nên các vết trên bề mặt sản phẩm. Phương pháp tạo hình với đệm khí khắc phục được nhược điểm này, trong đĩ khi gia cơng, tấm vật liệu được làm biến dạng giữa 2 đệm khí.
