Мебельная промышленность сегодня развивается очень активными темпами, что связано с повышением благосостояния людей и, соответственно, с увеличением спроса на предметы мебели, повышающие качество жизни и делающие ее более комфортной. Это, а также то, что современные потребители стали более требовательными не только к качеству изготовления мебели, но и к ее декоративным характеристикам, привело к тому, что предприятия, работающие в данной отрасли, стали все более активно использовать в своем производстве инновационные методики и высокотехнологичное оборудование, одним из видов которого является вакуумный пресс.
Вакуумный пресс используется при производстве мебельных фасадов, столешниц, дверей и для изготовления декоративных элементов из акрила или АБС-пластика
Применение вакуумного станка и соответствующих расходных материалов позволяет наделить мебель совершенно уникальными декоративными характеристиками, что значительно повышает конкурентные преимущества предприятия, которое использует в своем производстве данное оборудование.
Принцип действия
Основной сферой применения вакуумных прессов является мебельная промышленность, где такое оборудование используется при производстве элементов корпусной и мягкой мебели – для оклейки элементов мебельных конструкций ПВХ-пленкой и шпоном, которые выполняют преимущественно декоративные функции. В задачи пресса вакуумного в данном случае входят осаживание пленки или шпона и обеспечение их плотного прилегания к поверхности элемента мебельной конструкции.
Технология вакуумного прессования обеспечивает быструю и качественную отделку МДФ
Принцип, по которому работает вакуумный пресс для шпонирования и покрытия мебельных заготовок пленкой ПВХ, достаточно прост. Нагретая и ставшая более пластичной пленка под воздействием вакуума, создаваемого под ее поверхностью, плотно обтягивает мебельную заготовку, точно повторяя ее конфигурацию.
Пленка, нанесенная по вакуумной технологии на поверхность мебельной заготовки, изготовленной из МДФ или ДСП, держится очень долго и не содержит под собой даже мельчайших пузырьков воздуха.
Процесс оклейки пленкой ПВХ мебельного элемента с использованием вакуумного пресса включает в себя такие технологические операции, как:
- укладка мебельных заготовок на стол оборудования;
- покрытие заготовок пленкой и установка прижимной рамки;
- герметизация вакуумной камеры;
- разогрев камеры и откачивание из нее воздуха;
- охлаждение заготовок, уже обтянутых пленкой;
- обрезка пленки по контуру заготовок.
Зачем прессовать отходы полимеров?
Пластиковые полимеры — дешевый и качественный материал для производства многих современных вещей. В связи с их массовым применением остро встал вопрос утилизации таких изделий.
Так как период разложения пластмасс составляет сотни лет, без широкого внедрения технологий их вторичной переработки очень скоро мы можем полностью завалить планету полиэтиленовыми пакетами и бутылками.
Чтобы использовать пластиковые отходы для последующего производства, их нужно:
- собрать;
- отсортировать;
- доставить к месту переработки.
Как правило, изделия из полимеров обладают небольшой массой и значительным объемом (бутылки, пленка, ящики), поэтому их транспортировка в первозданном состоянии нерентабельна.
Отсортированные отходы необходимо превратить в удобные для перевозки брикеты. Сделать это можно только соответствующим прессом.
Поэтому это оборудование является первым звеном в технологической цепи вторичной переработки полимеров.
Если бизнес производит значительное количество отходов пластика, а именно:
- бутылок;
- упаковок;
- ящиков;
- пленки,
то их вывоз коммунальными службами вылетает в копеечку.
Но стоит один раз потратиться на пресс, и можно наоборот начать зарабатывать на сдаче полимерного мусора вторичным переработчикам или хотя бы значительно уменьшить количество рейсов по вывозу отходов.
Также сбор и утилизация пластиковых отходов может быть самостоятельным и достаточно прибыльным делом.
Конструктивные особенности
Вакуумный пресс для фасадов мебели и других элементов ее конструкции составляют следующие элементы:
- вакуумный стол, на поверхность которого укладываются мебельные заготовки (поверхность такого стола должна обладать высокой жесткостью, поэтому она обшивается листовым металлом или толстой жестью);
- вакуумный насос, в задачу которого входит откачивание воздуха из-под поверхности пленки для мебельных заготовок;
- прижимная рама, которая также изготавливается из прочного металла (в функции такой рамки, оснащенной надежными зажимными элементами, входит обеспечение герметичности воздушной полости под пленкой, которой покрывают мебельные заготовки);
- нагревательная установка, которая может быть выполнена на основе рабочих элементов различного типа;
- крышка вакуумного пресса, которая может быть откидного или накатного типа.
Основные элементы вакуумного пресса
Большая часть моделей вакуумных прессов дополнительно оснащается одним или несколькими валами, устанавливаемыми с торцевой стороны оборудования. Такие валы, которые делают работу на вакуумном прессе более удобной и сокращают время выполнения технологических операций, используются для установки рулонов с используемой для покрытия пленкой.
Многие современные модели вакуумных прессов для МДФ и ДСП могут работать в автоматическом режиме, что обеспечивают устанавливаемые на такое оборудование системы ЧПУ. Особенно актуальным использование вакуумных прессов с ЧПУ является для предприятий, выпускающих мебель сериями, когда на подобном оборудовании приходится выполнять покрытие пленкой или шпоном множества однотипных деталей. В таких случаях системы ЧПУ, устанавливаемые на такое оборудование, позволяют повысить его производительность и, соответственно, снизить себестоимость выпускаемой продукции.
Промышленный мембранно-вакуумный пресс с ЧПУ с подогревом верхней и нижней плиты
Зажимы
Чтобы надежно и герметично удерживать пленку, когда происходит вакуумное прессование, мы плотно и равномерно прижимаем верхнюю раму к периметру вакуумной рамы. Таким образом резиновый уплотнитель будет полностью прилегать.
Самодельные зажимы, которые работают по принципу эксцентрика, изготовляются из следующего стального металлопроката:
• 1 труба ДУ50: 0,5 м, со внешним диаметром примерно 60 мм; • прут: 2 м, диаметр 10 мм; • профильная труба: 2 м, 20х20х2 мм.
Зажимы настраиваем, установив комбинированные гайки в нужное место резьбы шпильки, и зафиксировав с помощью контргаек. Эту операцию выполняем на завершающей стадии изготовления вакуумного стола, после того как будет наклеен резиновый уплотнитель.
Источник
Основные разновидности
На сегодняшний день выпускаются два типа прессов вакуумного типа:
- оборудование обычного типа (такие прессы используются в тех случаях, когда на заготовку необходимо оказать максимально щадящее воздействие, и способны создавать давление, значение которого не превышает 0,95 кг/см2);
- вакуумные прессы повышенного давления (оборудование данного типа способно обеспечить давление, значение которого доходит до 8,5 кг/см2).
В обычном прессе облицовочный материал прижимается к детали атмосферным давлением, а в прессе с избыточным давлением в полость над заготовкой дополнительно нагнетается сжатый воздух
Оборудование первого типа применяется в тех случаях, когда пленкой ПВХ или шпоном требуется покрыть изделия несложной конфигурации. Вакуумные прессы, способные создавать высокое давление, применяются для шпонирования или покрытия пленкой ПВХ деталей сложной формы. Кроме того, такое оборудование часто используется как вакуумный формовщик, при помощи которого из листового пластика изготавливают объемные изделия различной конфигурации.
Наиболее распространены два варианта компоновки вакуумных прессов
Назначение мембраны в конструкции вакуумного пресса
Оба типа устройств комплектуются специальной мембраной, поэтому более правильное их название – прессы мембранно-вакуумные. Используется такой элемент вакуумного пресса как при шпонировании элементов мебельных конструкций, так и при их покрытии пленкой ПВХ. В первом случае мембрана необходима для того, чтобы увеличить давление, оказываемое на поверхность заготовки и покрывной материал в процессе их соединения. Кроме того, при создании шпонированного слоя на поверхности заготовки из МДФ или ДСП мембрана предотвращает сдвиг покрывного материала по отношению к поверхности заготовки в процессе их соединения. При покрытии мебельных заготовок слишком тонкими пленками ПВХ мембрана защищает их от негативного воздействия высоких температур, создаваемых в вакуумной камере.
Принцип работы вакуумного пресса с мембраной или без
Мембраны, которыми оснащаются вакуумные прессы, могут быть двух типов: каучуковые и изготовленные из силикона. Более предпочтительным вариантом являются мембраны из силикона, так как они более износостойкие и позволяют выполнять покрытие пленкой ПВХ деталей даже очень небольшого размера.
Устройство
Фото вакуумного пресса
Вакуумный пресс состоит из нескольких основных элементов:
- Рама. Зачастую данная несущая конструкция выполняется в разборном типе, что позволяет осуществлять ремонт, профилактику, разборку для удобной транспортировки;
- Рабочий стол. Это также несущая конструкция, которая комплектуется специальной прижимной рамой;
- Вакуумная система. Эта пневматическая система является главным элементом, без которого сложно представить себе вакуумный пресс как таковой;
- Откатная каретка. Здесь имеется элемент нагрева, который питается от электричества;
- Автоматика управления. Пресс вакуумные сушильные камеры, двери, каретка, сама вакуумная система функционируют по средствам автоматического управления. Участие оператора минимальное, что позволяет добиться более высокого качества искусственного шпонирования, изготовления элементов для мебельных фасадов, склейки пластика, ДСП, МДФ и пр.
Фото устройства вакуумного пресса, для создания своими руками
Вакуумный пресс классифицируют по нескольким основным признакам. Начнём с уровня автоматизации. В зависимости от данной характеристики, устройства для прессования древесины, фасадов, пластика, искусственного камня делят на два типа.
- Автоматические. Здесь прессовальщик древесины, искусственного камня, пластика выполняет все операции самостоятельно, потому участие оператора практически не требуется.
- Полуавтоматические. Это более устаревшие модели прессовальщиков древесины, поскольку оператор должен открывать двери пресс камеры, нажимать кнопки для запуска, выключать, извлекать своими руками спрессованные элементы из древесины, пластика, МДФ. Их срок постепенно подходит к концу, поскольку эффективнее работать с устройствами, где пресс форма работает в ускоренном автоматическом режиме.
Другие области применения
Кроме оклейки поверхности элементов мебельных конструкций шпоном и пленкой ПВХ, мембранно-вакуумный пресс (МВП) может быть успешно использован для решения других задач, к которым, в частности, относятся:
- перенос на любые поверхности надписей и изображений методом сублимации;
- формирование из пластиковых листов объемных деталей различного назначения.
Для переноса изображений со специальной бумаги практически на любые (в том числе и рельефные) поверхности методом сублимации применяется такое оборудование, как термовакуумный пресс. Используя термовакуумный мембранный пресс, можно наносить надписи и изображения на изделия, изготовленные из керамики, пластика, текстиля и других материалов.
Настольный мембранно-вакуумный пресс
Принцип, по которому работает мембранный вакуумный термопресс, заключается в следующем.
- Изделие с закрепленным на нем листом бумаги, с которого необходимо перенести надпись или изображение, помещается на стол вакуумного пресса.
- Плотный прижим листа бумаги с изображением или надписью к изделию обеспечивает мембрана пресса, под которой создается вакуум.
- Под крышкой пресса после ее закрытия создается температура, под воздействием которой изображение или надпись с бумаги и переносится на поверхность изделия.
Вакуумные термопрессы, представленные на современном рынке большим разнообразием моделей, активно используются как крупными полиграфическими предприятиями, так и небольшими компаниями, занимающимися производством сувенирной продукции.
Вакуумный пресс для формовки пластиков
Для изготовления из листового пластика изделий рельефной формы применяется формовочно-вакуумный пресс. Используя такой формовочный станок, работающий по принципу мембранно-вакуумного пресса, из плоских пластиковых листов можно изготавливать объемные изделия, глубина впадин или выпуклостей на поверхности которых доходит до 500 мм. Корпуса вакуумных прессов данного типа, как правило, рассчитаны под достаточно габаритные изделия, что позволяет производить на таком оборудовании продукцию широкого ассортимента.
Современные модели формовочных вакуумных прессов, оснащенные системами ЧПУ, обладают опцией, позволяющей одновременно нагревать разные участки обрабатываемой заготовки до различной температуры. Это позволяет изготавливать из листового пластика объемные изделия с достаточно сложным рельефом. Весь процесс обработки на таком оборудовании управляется и контролируется системой ЧПУ. Таким образом, вакуумная формовка своими руками при использовании данного оборудования не выполняется, оператор станка только задает программу, все остальное делает машина.
Пресс для шпонирования своими руками — Справочник металлиста
Узнайте, как создать давление в несколько тонн на квадратный метр при наклейке шпона.
Работать со шпоном намного проще, чем вы думаете, если для сжатия склейки использовать вакуумный пресс. Чтобы познакомить наших читателей с этим процессом, мы обратились к профессиональному мебельщику Мэтту Сэйлеру, который часто применяет шпон в своей работе.
По мнению Мэтта, шпон дает несколько преимуществ.
«Он позволяет изменять направление рисунка волокон на лицевых поверхностях и даже смешивать разные породы, что трудно, а порой и невозможно сделать с массивной древесиной.
Компании, производящие шпон и торгующие им, предлагают продукцию из сотни древесных пород и огромное разнообразие рисунков и оттенков. Эта палитра просто потрясает воображение».
ЧТО НУЖНО ДЛЯ ВАКУУМНОГО ПРЕССОВАНИЯ
Как работает такая система
Вакуумный мешок равномерно распределяет значительное давление на большую площадь, лаже на вогнутые и выпуклые поверхности, чего трудно, а порой и невозможно добиться обычными методами. При выкачивании воздуха из герметичного мешка давление наружного воздуха сжимает мешок и его содержимое.
Если вам кажется, что такой прижим будет слишком слабым, имейте ввиду следующее: панель размером 610×915 мм внутри мешка сжимается с усилием около 5,5 т (если процесс происходит на уровне моря.
С увеличением высоты атмосферное давление снижается, и на высоте 1500 м над уровнем моря усилие будет 4,8 т).
На фото внизу показаны основные элементы вакуумной системы. Базовый комплект из насоса, шланга с фитингами и винилового мешка размерен 125×125 см можно купить за S400.
Для облицовки шпоном длинных панелей (таких, как в проекте «Шкаф-тумба в стиле шестидесятых») нужен мешок размером 125×250 см. Виниловый мешок таких размеров стоит около $75, а более прочный полиуретановый обойдется в $215.
Хотя вакуумный мешок создает изрядное давление, на шпоне могут обнаружиться неприклеенные места, вздутия (так называемые «чижи»), если не принять дополнительные меры.
Мэтт делает «бутерброд», укладывая панель со шпоном между двумя прижимными пластинами, чтобы давление распределялось более равномерно.
Сделайте такие пластины из 19-миллиметровой МДФ-плиты или ламинированной ДСП. Их размеры должны быть больше, чем пакет деталей, примерно на 25 мм.
Отфрезеруйте на всех ребрах и углах 6-миллиметровые скругления, чтобы не повредить вакуумный мешок.
На одной из пластин сделайте с помощью пильного диска сетку из 3-миллиметровых пропилов с шагом около 100 мм. Это поможет полностью выкачать из мешка воздух.
Не используйте контактный клей. Контактный клей считается лучшим средством для приклеивания листов пластика, но Мэтт рекомендует избегать его, если вы склеиваете древесину с древесиной: «Под шпоном контактный клей пересыхает, края и углы отстают от основы и легко повреждаются».
Выбор основы и клея
Для прочной склейки шпону требуется гладкая поверхность, которая называется основой или субстратом. МДФ-плита отлично подходит для использования в роли основы для таких панелей, как дверцы, фальшпанели и столешницы.
Для панелей, на которых затем делаются элементы соединений, выбирайте кленовую, буковую или березовую фанеру. «Но дубовую фанеру применять не следует, — говорит Мэтт, — ее крупные поры будут проступать через тонкий шпон после прессования».
Так как вы будете опиливать панели до окончательных размеров после наклейки шпона, сделайте основу, включая и кромочные накладки, примерно на 12 мм больше по ширине и длине.
Приклеенные накладки должны быть шириной не менее 25 мм, чтобы после опиливания осталось достаточно материала для фрезерования профилей вдоль кромок.
Если вы хотите накрыть панель размерами менее 60×60 см одним куском шпона, можно использовать обычный желтый клей ПВА.
Для большей площади, а также если рубашка собрана из нескольких кусков шпона, Мэтт применяет специальный однокомпонентный клей для холодного прессования.
«Он дольше не схватывается, и вы можете работать, не суетясь, а повышенная вязкость уменьшает просачивание клея через швы». Некоторые производители предлагают светлые, средние и темные разновидности такого клея, и это помогает сделать клеевые швы менее заметными.
Как резать шпон
Для раскроя шпона Мэтт применяет три простых инструмента: острый нож с выдвижным лезвием (для поперечных разрезов), так называемую фанерную пилу (для продольных) и стальную линейку, которая их направляет (фото А и В).
Краткий совет! Наклейте полосу наждачной бумаги № 150 на нижнюю сторону линейки, чтобы она не сдвигалась во время работы. Положите лист шпона на кусок МДФ- плиты, чтобы при раскрое не оставить царапин на крышке верстака. Прижмите линейку к шпону как можно плотнее, чтобы исключить сдвиг.
Для лучшего результата не пытайтесь разрезать шпон одним движением, а сделайте несколько длинных легких надрезов вдоль края линейки.
Разрезая шпон поперек волокон, делайте надрезы от обеих кромок к середине, чтобы не расщепить края. Чаще меняйте лезвия, которые должны быть острыми, как бритва.
Для продольного раскроя по прямой линии используйте вместо ножа фанерную пилу (лезвие ножа часто отклоняется от линейки по направлению волокон). Двигая инструмент на себя, сделайте несколько легких надрезов, чтобы прорезать шпон насквозь.
Для этого разложите полосы шпона на верстаке лицевой стороной вниз, выровняйте и состыкуйте обрезанные края. Убедитесь, что текстурный рисунок на стыке полос выглядит так, как вам требуется.
Затем наклейте поперек стыка кусочки малярного скотча, чтобы временно скрепить полосы шпона (фото С).
Переверните рубашку и наклейте по линии стыка с лицевой стороны длинную полосу скотча (фото D).
Наклейте короткие полоски малярного скотча поперек стыка с интервалом около 10 см, чтобы как можно плотнее состыковать листы шпона.
Соединив листы с обратной стороны, наклейте длинную полосу скотча вдоль стыка на лицевую сторону (которая будет видна на готовой панели).
Она не даст излишкам клея выдавиться на лицевую сторону через шов, и вы потратите меньше времени на их удаление после того, как вынете панель из вакуумного мешка.
Снова переверните шпон и удалите короткие кусочки скотча.
Краткий совет! Полосы скотча не должны заходить друг на друга, и на них не должно быть морщин и складок, чтобы при прессовании на шпоне не появились вмятины.
Не забывайте про обратную сторону
Так как клей высыхает сначала у краев панели, а затем в середине, разница между сухими краями и влажной серединой приводит к возникновению напряжений, которые могут выгнуть дугой даже 19-миллиметровую основу.
Если наклеить шпон на обе стороны панели, напряжения будут взаимно уравновешены, и панель останется плоской. Мэтт говорит: «Шпон для задней стороны не должен быть каким-то особенным, и можно взять любой недорогой сорт шпона.
Но его необходимо приклеивать к основе одновременно с лицевым шпоном, используя такой же клей».
Приступаем к прессованию
Ориентируйте рубашки из шпона так, как они должны быть расположены на основе. Стороны прижимных плит, которые будут контактировать со шпоном, защитите вощеной бумагой, закрепив ее края скотчем.
Нанесите клей на заднюю сторону основы (не на шпон!), как показано на фото Е. (Если смазывать шпон, он свернется, и его будет трудно расправить.
) Лишний клей с основы можно легко и быстро снять шпателем.
Чтобы быстро и равномерно нанести клей, Мэтт применяет резиновый валик. Налив клей из флакона, он раскатывает его валиком по всей основе, не оставляя сухих мест.
Как правильно выбрать оборудование
Выбирая мембранно-вакуумный пресс для решения определенных задач, следует ориентироваться на его наиболее важные параметры.
Марка и страна-производитель насоса
На вакуумных прессах могут быть установлены насосы от зарубежных (как правило, итальянских) или отечественных производителей. В первом случае вакуумный пресс мембранный будет стоить дороже, но и насос, который на нем установлен, будет надежнее. Между тем отечественные вакуумные насосы тоже достаточно надежны, но самое главное – проблем с их ремонтом возникать не должно, так как найти запасные части для отечественного насосного оборудования не представляет особых сложностей.
Надежность и производительность пресса зависит в первую очередь от вакуумного насоса
Материал облицовки вакуумного стола
Очень важно, чтобы это был именно металл, а не листы ДСП, которые для таких целей используют некоторые производители. После непродолжительного использования столы, изготовленные из ДСП, просто придут в негодность.
Размеры
Это одна из важнейших характеристик, на которую следует обращать особое внимание, когда вы будете выбирать мембранно-вакуумный пресс. От габаритов вакуумного пресса в первую очередь зависит количество заготовок, которые на нем можно обрабатывать одновременно. Естественно, чем большим будет такое количество, тем более производительным будет вакуумный пресс. Между тем следует учитывать и то, что размеры оборудования напрямую влияют и на его стоимость, поэтому выбирать в данном случае следует оптимальный вариант.
Вакуумные прессы изготавливаются типовых размеров, например, для облицовки шпоном чаще всего используются размеры 2500х1500, 3000х1500, 2500х1200 или 3000х1200 мм
Вид нагревательных устройств
Преимущественное большинство специалистов советует выбирать вакуумные прессы, оснащенные КГТ-лампами, при использовании которых пленка, наклеиваемая на верхнюю часть гнутых деталей, не плавится и не прогорает. В том же случае, если будет выбрано оборудование, оснащенное ТЭНами, то придется постоянно контролировать, чтобы расстояние от таких нагревательных элементов до самой верхней части поверхности заготовки было не менее 150 мм.
Торговая марка пресса
Поскольку вакуумные прессы являются достаточно дорогостоящим оборудованием, выбирать устройство от неизвестных производителей, которое затем придется постоянно ремонтировать, не стоит.
