Extrusion Russian Edition 1-2021

27 ТЕРМОФОРМОВАНИЕ ЭКСТРУЗИЯ 1/2021 20°C, выступ 0 мм) и значениями толщины стенки, представ- ленными на рис. 7, достигается небольшое увеличение толщи- ны стенки на участке перехода от дна к стенке (ТИ 6 и 7). Все значения толщины на данном участке в среднем составляют более 0,1 мм и превышают полученные прежде окончательные значения толщины стенки на участке этих точек измерения. Кроме того, следует отметить изменение толщины стенки на участке ТИ 10 при выступе пуансона на 8 мм. Изменение по- казывает, что увеличенная продолжительность контакта при- водит к выраженному профилированию температуры и тем самым к более высоким значениям сопротивления вытяжке, из-за чего пленка в данном режиме вытягивается слабее. Хотя в среднем на распределение толщины стенки можно повлиять, на затронутых участках возникает большой разброс значений. Разумеется, продолжительность контакта не всегда остает- ся достаточно длительной, чтобы вызвать значительные из- менения в толщине стенки. По этой причине в дальнейших исследованиях необходимо дополнительно увеличить время контакта. Увеличение данного параметра за счет изменения выступа пуансона и дальнейшего снижения его температуры недостаточно, так как при этом приходится увеличивать вре- мя задержки до подачи воздуха для формования, что, в свою очередь, приводит к эскалации времени цикла. Перспективы дальнейших исследований Данное исследование продемонстрировало, как можно по- влиять на сопротивление пленки вытяжке и, как следствие, на распределение значений толщины стенки изделия за счет ло- кального активного охлаждения пленок при термоформовании. Однако следует отметить, что профилирование температуры за счет использования охлаждаемых пуансонов невозможно без увеличения продолжительности процесса. Причина этого за- ключается в том, что при уменьшении времени контакта невоз- можно отвести от пленки необходимое количество тепла для того, чтобы в достаточной степени повлиять на сопротивление вытяжке. Поскольку контакт охлаждаемого пуансона происхо- дит с одной стороны, необходимо обеспечить дополнительное охлаждение через толщину пленки, из-за чего обязательным условием является задержка времени до термоформования. Дальнейшее снижение температуры охлаждаемого пуансона нецелесообразно из-за замерзания воды при температуре 0°C. Поэтому далее в ходе проекта продолжительность контакта пленки с охлаждаемым пуансоном будет увеличиваться за счет задержки подачи воздуха для формования, например на 0,1 с. Оптимизация формы охлаждаемого пуансона также должна изменить профили температуры на пленке таким образом, что- бы обеспечить однородность толщины стенки детали. Institut fuer Kunststoffverarbeitung (IKV) www.ikv-aachen.de Литература: 1. Hopmann Ch., Michaeli W. Einfuehrung in die Kunststoffverarbeitung. Muenchen: Carl Hanser Verlag, 2017. 2. Illig A., Schwarzmann P. Thermoformen in der Praxis. Muenchen, Wien: Carl Hanser Verlag, 2016. 3. Martens J. Profilierung der Halbzeugtemperatur zur Steigerung der Materialeffizienz beim Thermoformen. RWTH Aachen, Dissertation, 2018, ISBN: 978-3-95886-238-8. 4. Moser A. Nutzung von Prozesswissen beim Thermoformen von Verpackungen. Universitaet Duisburg-Essen, Dissertation, 2013. 5. Bonten Ch. Ressourceneffizienz mit Kunststofftechnik. Plastverarbeiter 71 (2020) 6, s. 62-67. 6. Leopold T. Unser Ziel bis 2030 heisst Faktor 3. K-Profi 9 (2017) 6, s. 6-8. 7. N.N.: Nachhaltigkeit in der Verpackung von Lebensmitteln. Neue Verpackungen 72 (2019) 9, s. 32-36. 8. Appel O. Wachstumsmarkt mit Zukunft. Kunststoffe 95 (2005) 9, s. 78-84. 9. Ederleh L. Simulative und experimentelle Untersuchungen zum Umformverhalten von thermoplastischer Kunststoffe beim Thermoformen. RWTH Aachen, Dissertation, 2014, ISBN: 978-3-95886-026-1. 10. Hopmann Ch., Balcerowiak D. Homogenisation of the wall thickness distribution of thermoformed cups by using different pre-stretch plugs and process parameter settings to improve material efficiency. Springer Vieweg, Berlin. Advances in Polymer Processing, 2020, s. 79-92, ISBN: 978-3-662- 60808-1. 11. Bach S., Claus R., Stein M. New perspectives in thermoforming by an innovative heating technology and process simulation. Dokumentation zur UBE Conference Change & Challenge Summit 2014, Duesseldorf, 2014. 12. Claus R., Stein M., Bach S., Majschak J.-P., Partsch U., Griessmann H. An Innovative Contact Heating Method in the Thermoforming Process. Proceedings of the EUROTECH 2013 Conference, Lyon, Frankreich, 2013. 13. Hopmann Ch., Martens J. Profiliert Material beim Thermoformen sparen. Kunststoffe 106 (2016) 9, s. 190-193. 14. Neubig B., Bonten C. Local heating using laser radiation for improved wall thickness distribution of thermoformed parts. Proceedings of the Polymer Processing Society 28th Annual Meeting PPS, Pattaya, Thailand, 2012. 15. Neubig B., Bonten C. Laser verbessert Wanddickenverteilung. Kunststoffe 103 (2013) 5, s. 32-36. 16. N.N.: DE 10 2008 062 199 A1 2009.12.03: Verfahren und Heizeinrichtung zum Thermoformen. Offenlegungsschrift, Deutsches Patent- und Markenamt, 12.03.2009. 17. N.N.: FLIR A320 — Industrial Automation IR Camera. Datenblatt, FLIR Systems Co Ltd, Hong Kong, 2009. 18. Roehl T. Ein Weckruf fuer die Wertschoepfungskette. Packmittel 54 (2019) 6, s. 10-11. 19. Throne J., Beine J. Thermoformen Werkstoffe — Verfahren — Anwendungen. Muenchen, Wien: Carl Hanser Verlag, 1999. Толщина стенки, мм Номер точки измерения [�] Пуансон: Ø 40 мм Материал пленки: полистирол Выступ пуансона: 0 мм 4 мм 8 мм 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Дно Стенка Диаметр пуансона: 40 мм Постоянная температура пуансона: 20°C Температура пленки: 120°C Температура пуансона: 0°C Время задержки: 0 с Рисунок 9. Распределение толщины стенки термоформованной детали при температуре охлаждаемого пуансона 0°C при выступе охлаждаемого пуансона на 4 и 8 мм (ПС, 120°C)