Как сделать самому вакуумный формовочный пресс. Мембранно-вакуумный пресс: виды, принцип действия, изготовление своими руками. Как устроено оборудование
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.
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.
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.
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.
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.
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/см 2);
- вакуумные прессы повышенного давления (оборудование данного типа способно обеспечить давление, значение которого доходит до 8,5 кг/см 2).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Самостоятельное изготовление вакуумного пресса
Многие частные мастера по изготовлению мебели и владельцы небольших мебельных компаний, руководствуясь естественным желанием минимизировать расходы, задаются вопросом о том, как изготовить вакуумный пресс своими руками. Сделать такой станок своими руками можно, в интернете легко найти чертежи данного оборудования, да и с приобретением комплектующих для него особых проблем не возникает. Немаловажным стимулом при реализации такого желания является и то, что себестоимость самодельного вакуумного пресса, если подойти к вопросам его изготовления правильно, будет значительно ниже стоимости серийного оборудования.
При желании и наличии хороших навыков работы с техникой можно изготовить и станок для вакуумной формовки своими руками, если есть потребность в оборудовании, позволяющем делать объемные изделия из плоских пластиковых листов.
Прежде чем начать изготавливать вакуумный пресс своими руками, следует хорошо изучить конструкцию такого оборудования, определиться с техническими параметрами устройства, которое необходимо именно вам, и закупить расходные материалы и комплектующие. Кроме того, можно воспользоваться советами и выложенными в интернете видео тех, кто уже изготовил вакуумный пресс своими руками и делится своим опытом.
Изготовление вакуумного стола является самым ответственным этапом конструирования термовакуумного пресса своими руками. На этапе проектирования необходимо определиться с размерами стола, выбрать материал для его изготовления, продумать способы фиксации и уплотнения разъемных элементов для сохранения внутреннего отрицательного давления (вакуума). Вакуумный стол изготавливается тем же основным набором инструментов, что и .
Далее по тексту, вакуумной ванной будем назвать часть вакуумного стола - стальную ёмкость, внутри которой располагаются облицовываемые заготовки, и из которой откачивается воздух. Под рабочими габаритами (размерами) вакуумной ванны будем понимать её полезный объём, измеренный по внутренним габаритам. Вакуумным столом условимся называть всю конструкцию в целом, состоящую из вакуумной ванны, верхней (подвижной) прижимной рамы, зажимов и прочих, более мелких элементов.
Внешние и рабочие размеры вакуумной ванны.
Рассмотрим общие принципы выбора размеров вакуумной ванны, обозначим конкретные цифры для нашего пресса.
Чем длиннее вакуумная ванна, тем больше заготовок можно в ней уместить, или облицевать заготовку большего размера. С другой стороны, чем длиннее ванна, тем больше пленки приходится расходовать за один рабочий цикл, тем больше получаются размеры станка, что влечет больший расход площади помещения. Нужно найти оптимальный размер. Как показал опыт, оптимальной рабочей длиной вакуумной ванны, предназначенной для изготовления типовых мебельных фасадов и декоративных дверных накладок, можно считать величину от 2,4 до 2,6 м. Будем делать вакуумную ванну длиной 2500 мм, рабочая длина которой составит 2500 - 40 x 2 = 2420 мм (40 мм - ширина короткой стенки профильной трубы).
Ширина ванны напрямую связана с шириной используемой пленки ПВХ. В зависимости от производителя пленки, могут встречаться различные значения ширины, самая распространенная - 1,4 м, на нее мы и будем ориентироваться. Выберем ширину ванны равной 1400 мм, рабочая ширина составит 1400 - 40 x 2 = 1320 мм. При облицовке высоких заготовок, например, для гнутых (радиусных) фасадов, ширину ванны необходимо уменьшать (делать её меньше ширины пленки), но для работы с такими заготовками нужен пресс иной конструкции, поэтому данные вопросы рассматриваться не будут.
Рабочая высота ванны должна быть рассчитана из условия обязательности наличия небольшого свободного пространства между верхней поверхностью фасадов и накрывающей пленкой. Другими словами, натянутая поверх заготовок пленка не должна касаться их до начала выкачивания воздуха. Расчет следующий. Во-первых, вакуумная (воздухопроницаемая) столешница, которая будет первой класться на вакуумный стол, будет изготовлена из плиты МДФ толщиной 10 мм. Во-вторых, подкладки под заготовки фасадов будут представлять собой небольшие кусочки плиты МДФ толщиной 16 мм (это самый простой, распространенный и оптимальный вариант подкладок). В-третьих, толщина облицовываемых заготовок будет составлять от 8-10 мм (дверные накладки) и до 16-32 мм (фасады и иные мебельные элементы). В-четвертых, уплотнительная резина добавит глубине ванны около 2 мм. В итоге, максимальная высота всего «пирога» внутри ванны будет равняться: 10 + 16 + 32 = 58 мм. Для изготовления вакуумной ванны применим профильную трубу сечением 60x40 мм, поставив ее на короткую сторону. При этом, высота свободного пространства составит не менее: 60 + 2 - 58 = 4 мм, что вполне достаточно.
Изготовление вакуумного стола.
Вакуумная ванна.
Дном вакуумной ванны будет служить лист стали толщиной 2 мм. Для сведения к минимуму прогибов листа под воздействием отрицательного внутреннего давления, и придания поверхности стола ровной формы (близкой к идеальной плоскости), необходимо изготовить каркас жесткости. Для изготовления каркаса будем использовать ту же профильную трубу 60x40x2. Предварительно нарезанную трубу, в соответствие с проектом, укладывают на стапель, жестко фиксируют струбцинами, выполняют проварку всех примыканий. После изготовления каркаса жесткости, поверх него приваривают стальной лист. Это самый ответственный этап сварочных работ, он требует от непрерывного сварного шва герметичности (рекомендуется выполнить двойной провар).
Во избежание короблений листа под воздействием продолжительных высоких температур, можно воспользоваться нижеследующим альтернативным методом приварки листа к каркасу жесткости. Перед укладкой стального листа на каркас жесткости, по его периметру необходимо нанести герметизирующий состав, выдерживающий высокие температуры (например, силиконовый высокотемпературный герметик), а сварку вести не сплошным швом, а небольшими регулярными фиксирующими прихватками с шагом около 50 мм. Данный метод рассчитан на то, что кратковременные, локальные воздействия сварки не смогут повредить (выжечь) весь герметик, а только лишь его небольшую часть в непосредственной близости от прихваток, большая же часть герметика после отверждения будет выполнять свою прямую функцию.
Размеры вакуумного стола.
Деталировка каркаса жесткости и порядок сборки вакуумной ванны: варится каркас жесткости, к нему приваривается стальной лист, по периметру стального листа герметично приваривается стационарная (нижняя) рама с частью шарнирного соединения для крепления подъемной (верхней) рамы.
Фото вакуумного стола снизу.
Каркас жесткости изготовлен частично из уголкового профиля.
Подъемная (прижимная, верхняя) рама.
Материал рамы - профильная труба 60x40x2 мм. Размеры прижимной рамы должны быть в точности такими же, как у вакуумной ванны. Если не удалось отыскать достаточно ровный (не гнутый, не кручёный) профиль, то необходимо заранее отобрать попарно несколько самых ровных хлыстов, из которых будут изготовлены плотно примыкающие друг к другу детали вакуумного стола.
Прижимная рама будет подниматься благодаря регулируемым шарнирным соединениям. Регулировка шарниров выполняется после наклеивания уплотнителя - полосок листовой резины средней жесткости, толщиной около 2 мм.
Приваренные шайбы нужны для увеличения площади трения. Шкворень шарнирного соединения представляет собой стальной прут D12 с резьбой на концах.
Для удержания прижимной рамы в поднятом состоянии, можно применить газовые лифты. Из соображений безопасности, рекомендуется установить четыре газлифта (по два на сторону) и убедиться, что любые три из них способны удержать раму. Если угол раскрытия рамы (45°) окажется недостаточным, рама будет причинять существенные неудобства в работе, её можно поднять максимально вверх на угол чуть больше 90°, задействовав припаркованный позади термомодуль в качестве опоры (газлифты не применяются).
Зажимы.
Для надежного и герметичного удержания пленки в процессе вакуумного прессования, необходимо плотно и равномерно прижать верхнюю раму к периметру вакуумной ванны, добившись повсеместного прилегания резинового уплотнителя. Для этих целей можно применить различные готовые струбцины-зажимы, или же изготовить их самостоятельно.
Для изготовления самодельных зажимов, работающих по принципу эксцентрика, понадобится следующий стальной металлопрокат: полметра трубы ДУ50 (внешний диаметр около 60 мм), два метра прута диаметром 10 мм, и, примерно, столько же профильной трубы сечением 20x20x2 мм.
Во-первых, трубу ДУ50 нарезают на 8 равных 60-миллиметровых отрезков. Каждый отрезок трубы дорабатывают полукруглым центральным вырезом, имеющим ширину 10-11 мм и длину по дуге равную 3/4 от длины внешней окружности трубы. Получим 8 штук эксцентриковых поворотных цилиндров, к которым необходимо приварить ручку длиной 220 мм из квадратного профиля 20x20 мм.
Во-вторых, стальной прут нарезают на 16 отрезков: 8 штук длиной 190 мм (для шпилек) и 8 штук длиной 55 мм (для шкворней). К одному концу шпильки необходимо приварить гайку М12 (или М10 с высверленной резьбой), чтобы она могла свободно вращаться на шкворне, а на другом конце - нарезать резьбу М10x50.
В-третьих, для завершения изготовления зажима, привариваем концы шкворня (с предварительно надетой на него гайкой с приваренной шпилькой), к внутренней поверхности эксцентриковых поворотных цилиндров.
Для установки зажимов на вакуумный стол пресса, в восьми точках стола, согласно проекту, сверлят сквозные отверстия диаметром 10 мм. После чего, верхние отверстия увеличивают, придавая им продолговатую форму. Настройка зажимов осуществляется установкой комбинированных гаек в нужное место резьбы шпильки, с последующей фиксацией контргайками. Эта операция выполняется на последнем этапе изготовления вакуумного стола, после наклейки резинового уплотнителя.
Элементы и размеры шарнирного зажима.
Зацепы для зажимов изготавливаются из стального уголка 50x50x3.
Если не удалось добиться ровной поверхности стола.
Если в процессе сварочных работ лист претерпел существенные деформации, выходящие за рамки допустимых значений, то брать в руки болгарку и срезать сварные швы, переделывать всё заново нет необходимости. Обеспечить идеально ровную плоскость вакуумного стола можно дополнительными мерами, а именно путем применения эпоксидных выравнивающих составов, которые применяются при изготовлении заливных полов. Для этого, вакуумный стол выставляют строго по уровню, определяют необходимый объем наливной массы (например, с помощью пробной заливки водой), очищают от ржавчины дно вакуумной ванны, грунтуют. Выполняют заливку приготовленной эпоксидной смесью согласно инструкции производителя. Из соображений экономии, смесь можно разбавить каким-либо дешевым наполнителем, например, кварцевым песком. Для ускорения отверждения смеси после заливки, стол можно контролируемо погреть сверху теплом от термомодуля. Данную операцию по заливному выравниванию имеет смысл выполнять после полной готовности вакуумного пресса, изготовления пробных образцов продукции, и принятия решения о необходимости улучшения геометрии рабочей поверхности.
Смета на материал для вакуумного стола.
| Наименование | Длина, мм | Количество, шт. | Назначение |
|---|---|---|---|
| Профиль 60x40 | 2500 | 6 | Каркас жесткости. Ванна. Подъемная рама. |
| Профиль 60x40 | 1380 | 4 | Каркас жесткости. |
| Профиль 60x40 | 1320 | 4 | Ванна. Подъемная рама. |
| Профиль 60x40 | 1001 | 6 | Каркас жесткости (диагонали). |
| Профиль 60x40 | 753 | 3 | Каркас жесткости. |
| Профиль 60x40 | 250 | 4 | Шарнир. |
| Профиль 60x40 | 180 | 2 | Шарнир. |
| Профиль 60x40 | 150 | 2 | Опора зажима. |
| Профиль 60x40 | 140 | 2 | Шарнир. |
| Уголок 50x50x3 | 50 | 8 | Подъемная рама (зацеп для зажима). |
| Профиль 20x20 | 220 | 8 | Зажим. |
| Труба ДУ50 | 60 | 8 | Зажим. |
| Прут D10 | 190 | 8 | Зажим. |
| Прут D10 | 55 | 8 | Зажим. |
| Прут D12 | 150 | 2 | Шарнир. |
| Гайка М10 комби | 8 | Зажим. | |
| Гайка М10 | 12 | Зажим. Крепление стола. | |
| Гайка М12 | 16 | Зажим. Шарнир. | |
| Шайба d12 | 12 | Шарнир. | |
| Болт М10x60 | 4 | Крепление стола. | |
| Лист 2500x1500x2 | 1 | Стол (дно ванны). | |
| Газовый лифт | 2 | Подъемная рама. |
По завершению основного объема работ, вакуумный стол устанавливают на станину (на специально предусмотренные опоры) и фиксируют по углам четырьмя болтами, как показано на рисунке, после этого переходят к мелким работам: установка и настройка зажимов, регулировка шарнира подъемной рамы, наклеивание уплотнителя.
Металлоконструкция начинает приобретать очертания будущего термовакуумного пресса, но ей пока не хватает многих элементов: вакуумной системы, термомодуля, блока электроуправления, - о которых будет идти речь в следующих статьях.
Даём старт циклу статей, посвященных вопросам самостоятельного изготовления вакуумного пресса для производства мебельных фасадов из МДФ, покрытых пленками ПВХ (пленочных фасадов), а также декоративных дверных накладок. Весь материал статей основал на личном опыте по организации производства пленочных фасадов с нуля, включая изготовление подавляющего большинства оборудования и приспособлений своими руками. Материал статей не претендует на абсолютную точность и верность, а лишь описывает один конкретный (частный) случай и индивидуальное видение рассматриваемых вопросов.
В статьях будут затронуты вопросы, касающиеся непосредственно изготовления и эксплуатации самодельного вакуумного пресса, сопутствующие же темы (например, фрезеровка фасадов, нанесения клея и т.п.) планируется рассмотреть в других, отдельных статьях.
План изложения информации:
Перед тем, как начать повествование, необходимо предупредить потенциальных повторителей пресса о возможном риске для их здоровья. Самостоятельно изготовление - дело хорошее, мы его всегда приветствуем, но не нужно забывать о технике безопасности. В ходе работы над изготовлением пресса, придется иметь дело с электрическим напряжением до 400 В, высокими температурами, электроинструментом высокой степени опасности, массивными, тяжелыми металлическим конструкциями. Отдавайте себе отчет в собственных действиях! Трезво оценивайте свои знания и умения! Если есть сомнения в правильности выполнения той или иной операции, то обязательно посоветуйтесь со специалистом или полностью передайте работу ему. Не пренебрегайте средствами индивидуальной защиты, лучше заранее приобрести все самое необходимое: одежда и маска сварщика, очки или маска для защиты глаз и лица, прочные перчатки для работы с металлом, наушники для снижения звукового давления на слух.
Теоретические основы вакуумного прессования пленок ПВХ.
Пленочные фасады очень давно применяются при изготовлении корпусной (иногда, жестких элементов мягкой) мебели, но до сих пор пользуются большой популярностью благодаря богатой цветовой гамме, разнообразию форм и невысокой цене. В отличие от некоторых других типов мебельных фасадов (например, рамочных), пленочные фасады изготавливаются только с применением специализированного оборудования, требующего немалых производственных площадей и энергообеспечения. Главным станком в производстве фасадов из МДФ, покрытых пленками ПВХ, по праву считается вакуумный пресс. Вакуумный (его часто называют термовакуумным) пресс выполняет усаживание пленки ПВХ на поверхность заготовки из МДФ (фасада, дверной накладки и др.).
Любой термовакуумный пресс для производства пленочных фасадов, состоит из двух основных элементов: вакуумной камеры (стола, ванны) и нагревателя (термомодуля). Вакуумная камера, как правило, имеет прямоугольную форму (параллелепипед), все стенки (за исключением верхней) изготавливается из жесткого материала (например, стали), не подверженного сжатию под воздействием искусственно создаваемого отрицательного давления внутри камеры. Сверху камеры кладется пленка ПВХ, края пленки герметизируются с рамой. Таким образом, мы получаем герметичный объем: сверху лежит лист пленки ПВХ, снизу и с боков - жесткая вакуумная камера. Перед накрытием пленкой ПВХ и герметизации внутреннего объема вакуумной ванны, во внутреннее пространство вакуумной ванны определенным образом укладываются заготовки будущих мебельных фасадов, предварительно покрытые специальным термоактивируемым клеем. При комнатной температуре пленка ПВХ весьма жесткая, без разогрева она не сможет обогнуть весь рельеф заготовки. Также, без нагрева пленка не сможет приклеиться к заготовке, так как температура активации клея начинается от 50°C. Для разогрева пленки применяют электронагревательные приборы (инфракрасные лампы накаливания или ТЭНы). Суммарная мощность всех нагревательных приборов высокая и составляет, как правило, от одного до нескольких десятков киловатт.
Термовакуумный пресс заводского изготовления с вертикальным поднятием термомодуля.
Основные элементы.
Примечание: существуют прессы с т.н. верхним давлением, у них, помимо окачивания воздуха из герметичной камеры снизу, сверху над пленкой располагают еще одну камеру, в которую нагнетают воздух сверх атмосферного давления (дополнительно давят на пленку сверху). Подобные прессы, конечно, выгодно отличаются рядом характеристик на фоне прессов без верхнего давления. Однако, такое оборудование на порядок сложнее в самостоятельном изготовлении, в данном цикле статей рассматриваться не будет.
Итак, процесс усаживания (еще говорят, протяжки) пленки состоит из следующих последовательных основных операций:
- Укладывание заготовок на стол пресса.
- Накрытие пленкой ПВХ, герметизация.
- Разогрев пленки до определенной температуры.
- Откачивание воздуха.
- Охлаждение.
- Вырезание заготовок, удаление излишек пленки с фасадов.
При отлаженном процессе производства, на типовую протяжку одного стола (от накрытия пленкой и до вырезания готовых фасадов) расходуется времени не более 10 минут. Однако, чтобы добиться таких результатов, работая на самодельном вакуумном прессе, необходимо наличие весьма большого навыка, ряда экспериментальных данных по протяжке того или иного типа пленки, полученных на основе собственных проб и ошибок. Настоятельно рекомендуется основательно взвесить все «за» и «против», браться за изготовление пресса своими руками только в условиях жесткой экономии денежных средств, наличия свободного времени, большого желания, уверенности в собственных силах.
Постановка целей. Какой пресс строим?
Прежде чем приступить непосредственно к изготовлению пресса, необходимо поставить конечную цель, то есть определить с какими характеристиками, возможностями и за какую себестоимость мы должны получить в итоге самодельный вакуумный пресс.
Каждый, кто хоть раз серьезно задумывался над изготовлением любого промышленного оборудования своими руками, в первую очередь сравнивал себестоимость самостоятельного изготовления с ценой на аналогичный готовый промышленный (заводской) образец. Здесь очень важно сделать правильный выбор, постараться ответить на вопрос «стоит ли игра свеч?». Переоценив собственные силы, можно безвозвратно потерять не только вложенные деньги, но и много бесценного времени. Сделав обоснованный выбор в пользу самостоятельного изготовления, можно хорошо сэкономить, получив новые знания и жизненный опыт.
На сегодняшний день, купить термовакуумный пресс начального уровня можно за относительно небольшие деньги. Для любого успешного предприятия не стоит остро вопрос о максимально-экстремальной экономии денежных средств, потраченное время и другие аспекты важнее, поэтому без раздумий принимается решение о приобретении готового оборудования. А что же делать начинающему частному (индивидуальному) предпринимателю или новоиспеченной небольшой организации, которые только выходят на рынок и нередко вынуждены считать каждый рубль? Профессиональные экономисты могут предложить разработать грамотный бизнес-план, провести маркетинговые и иные исследования, взять кредит в банке на нужную сумму. Такая стратегия, возможно, более правильная и всё чаще используемая в наше время, предполагающая быстрый старт и скорый выход на окупаемость. Однако, каждый конкретный случай индивидуален. Иногда, в силу совокупности множества причин, логичнее принять менее популярное решение: минимум заёмных средств, максимум вложений собственных сил и умений. В основном, последователям такого пути и адресован данный цикл статей.
Если увлекательный процесс изготовления пресса не является самоцелью, а главное - скорейшее получение прибыли от будущей его эксплуатации, то не нужно пытаться копировать какую-либо самую последнюю, продвинутую модель заводского пресса известного производителя. Будем делать пресс, обладающий только самыми необходимыми функциями, имеющий себестоимость близкую к минимально возможной (при разумной экономии). Закрепим основные постулаты постройки пресса:
- Срок эксплуатации пресса около пяти лет. В дальнейшем предполагается покупка более совершенного оборудования или глубокая модернизация существующего.
- Высокая ремонтопригодность. Сжатые сроки устранения возможных неисправностей, в том числе касаемо сроков покупок запчастей.
- Отсутствие автоматического или программного управления, только ручной контроль.
- Использование самых распространенных, легкодоступных материалов и комплектующих.
- Дизайн и внешняя красота вторичны.
- Удобство и скорость работы на прессе должны быть сравнимы с подобными характеристиками заводских аналогов.
- Сэкономленная денежная разница между себестоимостью изготовления пресса и цены заводского аналога должна быть для предприятия, как минимум, весомой.
Примерное время, которое будет потрачено на закупку комплектующих и выполнение всех работ, составляет один-три месяца. Мы должны будем получить надежный и неприхотливый в эксплуатации термовакуумный пресс для изготовления самых ходовых (имеющих традиционно хороший спрос) видов мебельных плёночных фасадов и дверных накладок на основе МДФ. При грамотном планировании закупок и выполнении работ надлежащего качества, себестоимость самодельного пресса (на момент публикации статьи) должна быть, как минимум, в два раза ниже цены любого аналогичного вакуумного пресса заводского изготовления.
В быту часто бывают ситуации, когда нужно сжать предметы с огромной силой. Именно для этого и применяются разного рода прессованные устройства. Самая востребованная и надежная – это гидравлическая конструкция. Можно ли сделать пресс своими руками любой сложности и применять его в быту? Чтобы ответить на вопрос, нужно детально ознакомиться с видами оборудования и функциями, и подобрать для себя нужную модель.
Читайте в статье:
Назначение и функции пресса в быту и промышленности
Пресс – это самое древнее промышленное устройство, без которого во многих случаях не обойтись. Его применяют для прессования огромного спектра различных видов изделий и конструкций (начиная ювелирными изделиями, заканчивая самолетами).
По сути пресс, это устройство, которое оказывает мощное уплотнение разных веществ, а также:
- производит выжимание жидкости;
- подымает и перемещает тяжелые предметы.
На сегодняшний день производят 4 основных типа:
- Клиновые.
- Рычажные.
- Гидравлические.
- Винтовые.
Виды гидравлических прессов
Гидравлические модели по типу конструкции разделяются на: вертикальные и горизонтальные.
К вертикальным относится:
- Расспресовка.
- Прессовка.
- Штамповка.
К горизонтальным:
- Правка.
- Рубка.
- Сгибание.
Вертикальные модели можно встретить в строительстве и машиностроении. Они состоят из насоса высокого давления, который применяется при трудоемком прессовании. Для работы по направляющим станины используют насос низкого давления.
Области применения гидравлического пресса
Популярность гидравлики растет с каждым годом в разных областях. Такие незаменимые оборудования, промышленные прессы, экскаваторы и мощные краны эффективно работают, благодаря неприхотливому механизму. Рассмотрим прессы, которые работают на базе гидравлики и используются, как в быту, так и в промышленности.
Устройство для сайлентблоков
Прессы для сайлентблоков применяются для запрессовки и выпрессовки автомобильных подшипников. Оборудование выполняет широкий спектр работ по обслуживанию, ремонту и профилактике авто.
Мнение эксперта
Консультант по подбору инструмента ООО "ВсеИнструменты.ру"
Спросить у специалиста“Если вы планируете свой мини автосервис или просто ремонтировать машины самостоятельно, то смело можно приобретать гидропресс для сайлентблоков или сделать его самостоятельно.”
При разработке агрегата, нужно учесть следующие параметры:
- Размеры.
- Массу.
- Установку манометра.
- Рассчитать параметры станины.
- Показатели поршня.
Для разработки данного пресса есть множество параметров. У одних в может стоять легковая машина 1 тонны, у других многотонный грузовик. Простой пресс с минимальными параметрами не подойдет для грузовой машины.
Совет! Самое простое устройство, выполненное самостоятельно делается из простого гидродомкрата с обычным ручным насосом.
Описание модели для макулатуры
Пресс для макулатуры просто необходим для дома и мастерской. За годы во многих домах скапливается количество ненужных бумаг, которые необходимо утилизировать. Устройство производится средней мощности. И работает от электросети, но не поглощает много электричества.
Компактное модель в состоянии утилизировать множество ненужной макулатуры. Оборудование используется, как и пресс для картона, устраняет банки из жести и пластиковые бутылки.
При самостоятельной сборке учитываются следующие параметры:
- Параметры поршня.
- Параметры станины.
- Размеры оборудования.
Для давления применяется гидравлический насос (ручной или готовый). Для самой простой модели используется обычный гидравлический домкрат.
Брикеты для опилок
Брикеты распространены для отопления частных домов, это самый простой и эффективный способ топлива. Вот для этих целей и изготовляется пресс для опилок.
Пресс для топливных брикетов представляет собой механический прибор, который состоит из следующих элементов:
- Основание.
- Стол.
- Силовой каркас.
- Привод (механический или ручной).
Для ручного привода часто в качестве дополнения используется домкрат, а для механического электромотор. Также к семейству брикет прессов можно отнести и валковый пресс.
Оборудование для переработки сена
Устройство выглядит, как древесный короб, который посажен на раму из надежного бруса. В качестве рамы можно использовать и металлические профили.
Сам короб делается без крыши, но с калиткой. Чтобы сделать самодельный пресс подборщика для сена, понадобятся кое-какие материалы:
- Предварительно обработанные доски.
- Уголки.
- Рейки из металла для прочности.
Вначале обработанные доски соединяются металлическими уголками, при помощи крепежных болтов. Затем, для прочности оббиваем короб металлическими рейками. Переходим к дверце или калитки, которая устанавливается на петли, как стандартное дверное полотно.
Для сборки подборочного аппарата для сена понадобится:
- Основа для установки всех узлов.
- Основная часть крепления к лобовине.
- Для пресс короба ходовой элемент.
- Транспортный подборщик.
- Камера, цилиндрической формы, с прессом и коробкой передач.
Совет! Основное внимание в модели стоит обратить на мотоблок. Чем мощнее механизм, тем больше будет скорость вращения.
Как сделать прибор для гаража самостоятельно
Если вы хотите сделать своими руками в гараже пресс, то лучше всего использовать ручной привод (гидравлический насос). Модель состоит из камер с 2-мя поршнями, которые соединяются между собой маслопроводом. Гидравлический пресс действует по закону Паскаля.
Для гаража создаются модели, основанные на пневматическом поршне, пневмогидравлические конструкции.
Устройство и конструкция пресса. Виды разных моделей и их применение в быту
Принцип работы, к примеру, гидравлического оборудования напоминает механизм, который при помощи человеческих усилий может поднять груз, масса которого, превышает возможность обычного человека.
На таком принципе и действует гидравлическая энергия, основанная на разных механизмах:
- Амортизатор.
- Привод.
- Насос.
- Тормоз.
На сегодняшний день существует разные виды прессов мощных, промышленных, так и ручных, предназначенных для домашних нужд.
Пресс для производства мебельных фасадов
Пресс применяется для изготовления фасадов для мебели на основе древесной плитки и ПВХ. А также для декоративных накладок для дверных полотен своими руками. Вакуумный пресс станет надежным помощником в выполнении всех этих работ.
Термовакуумный пресс включает в себя:
- Камеру.
- Термический модуль.
- Камеру производят из жесткого устойчивого материала, не подлежащего деформации и сжиманию.
С внешней части пленка ПВХ с герметизированными краями.
Агрегат для сбора урожая
Пресс подборщик, это незаменимая и надежная конструкция для случаев, когда с полей нужно полностью убрать сено и солому.
Сам по себе агрегат полезен для сельскохозяйственной части. Существует 2 типа уборщика, они квалифицируются, как для больших промышленных агрегатов, так и для маленьких моделей:
- Рулонные.
- Тюковые.
Промышленная спецтехника представляет собой самостоятельный агрегат, а маленькие модели цепляют к мотоблоку.
Каждый из видов имеет свои особенности, поэтому прежде, чем создать модель своими руками, рекомендуем подробнее узнать о каждой модели подробнее, смотрите видео:
Типы настольных гидравлических прессов по функциональности
Настольный пресс делится на два основных типа:
- Универсальные.
- Специализированные.
Специализированные модели выполняют одну конкретную операцию, с готовым оснащением под данное действие.
Универсальные прессы имеют огромные функциональные отличия. Настольные конструкции разработаны под разные операции и оснащены различными технологиями под каждую функцию.
Механический пресс
Настольный ручной пресс может работать, как в автоматическом, так и в ручном режиме. Свое популярность конструкция обрела за счет своих малых размеров. Оборудование надежное и имеет большие ресурсы.
Благодаря прессу в ручном режиме можно обрабатывать:
- поролон;
- картон;
- полимеры;
- резину;
- кожу;
- разного рода металлы.
Чаще всего данную модель можно увидеть в слесарном производстве. Благодаря прессу, мастера значительно экономят время на изготовлении подшипников и прессовании.
Вибропресс и его применение
Это незаменимый аппарат для строительства загородных домов:
- Блоков из бетона.
- Керамзитобетонных блоков.
- Плитки для тротуара.
Если сделать домашнюю модель вибропресса своими руками для дома, то можно штамповать блоки в неограниченных количествах, обеспечив, как минимум собственное строительство, как максимум свой бизнес.
Электрогидравлический пресс
Такое оборудование, как гидравлический пресс с электроприводом применяется не только в больших промышленных предприятиях, но и в обычных мастерских.
Именно за счет электрического привода, можно решать значительную часть задач:
- многие виды работ с металлическими изделиями;
- работа с подшипниками и валами (производство, прессование);
- прессовка изделий из деревянной стружки.
Можно купить пресс гидравлический с электроприводом, но не каждый простой обыватель может позволить себе такую роскошь. Предлагаем посмотреть видео, как можно сделать оборудование самостоятельно:
Устройство гидравлического пресса для гаража, чертежи, сборка
Опытные автомобилисты делают такого рода модели самостоятельно из подручного сырья, что в последствие позволит выполнить ряд бесплатных работ по ремонту и обслуживанию автомобиля.
Обратите внимание! В самостоятельном производстве гидравлических прессов для гаража предусматривается в частых случаях использование ручного привода.
- Нам понадобится гидравлический насос.
- Выбрать модель: настольную или напольную.
- Чертеж с размерами.
Перед тем, как сделать гидравлический пресс нам понадобится разработка чертежа с размерами и небольшая инструкция.
Проектирование чертежей гидравлического пресса своими руками
Перед изготовлением индивидуальной модели, нужно определиться точно, под какой вид деятельности будет использован прибор и какой мощности он должен быть.
Следующий и важный этап, это разработка чертежа гидравлического пресса своими руками, рассмотрим несколько моделей:
| Модели | Описание |
|---|---|
 Сложная гидравлическая модель
| Схематический рисунок общего вида, требует временных затрат и нужной специализированной техники. |
 Простой ручной
| Автомобильный, простой. Вполне можно сделать самому, прочитав инструкцию. |
 Обычный шиномонтажный станок
| Двухскоростной с ручным насосом. Есть система самовозврата в исходное положение. Поршень мобильный. |
 Напольная модель
| Есть клапан от перегрузок. Напольная установка, две скорости, ручной привод насоса. |
 Модель собрана в простых условиях
| При создании используют толстостенную трубу. Для напольной конструкции понадобятся швеллеры или уголки с толстыми стенками. |
Совет! Перед разработкой чертежа, определяемся со схемой и установкой домкрата.
В большинстве случаев домкрат устанавливается снизу у основания. В разработку чертежа входит такая немаловажная деталь, как устройство станины. Это очень важный момент, ведь на нее и идет вся нагрузка, поэтому позаботиться о прочности нужно еще до производства.
Как сделать гидравлический пресс своими руками для гаража?
Небольшая пошаговая инструкция:
- Для рабочего стола нужен швеллер или металлическая труба.
- Отрезные полосы пойдут для направляющих стола. Длина направляющих и ширина станины должны быть одинаковыми.
- После проведения работ оборудование собирается и крепится болтами.
- Гидропресс своими руками предусматривает изготовление регулировочного съемного упора, который производится аналогично, но в полосах напротив стоек делаем отверстия для фиксации.
Монтаж пружинных элементов и домкрата является завершающим этапом в устройстве гидравлического пресса для гаража. Есть случаи, когда домкрат не нужен, его спокойно можно изъять из оборудования.
2 (крепежные элементы);
3 (домкрат до 20 т);
4 (пружинный механизм);
5 (подвижная конструкция);
6 (стопор);
7 (приспособление для регулировки);
8 (поперечная конструкция);
9 (опорные ножки).
Все надежно закреплено
Гидравлический пресс своими руками из домкрата чертеж с болтовым соединением
Монтаж балки понадобится для большей жесткости
Совет! При производстве гидравлического пресса из домкрата в первую очередь нужно обеспечить прочность рамы, именно на нее будет оказываться нагрузка.
Какой домкрат подойдет для нашей конструкции
На сегодняшний день чаще всего используется для производства гидравлического пресса стаканный домкрат. Есть недорогие устройства, которые в состоянии выжимать более двадцати тонн.
Примечание! Но есть проблема в использовании подобного оборудования, они не способны функционировать в перевернутом состоянии.
Вроде логично, закрепить домкрат на верхней балке, а нижнюю использовать, как опору, но в этом случае домкрат придется дорабатывать.
Переделка конструкции:
- Вариант 1: устанавливаем бак и связываем его с отверстием для заливки домкрата при помощи силиконовой трубки.
- Вариант 2: потребует новой разработки самого домкрата.
Работа системы прижима
Чтобы сделать пресс из гидравлического домкрата своими руками, предусматривается формирование штока. Многие мастера утверждают, что он не удобен в работе. Нужна большая площадь для разработки различных, крупных пресс-форм и деталей больших габаритов.
В роли колодок можно использовать чушки, в которых делаются глухие отверстия для укрепления с основной конструкцией пресса. Если нет финансовых возможностей, то узлы можно изготовить самостоятельно. В балке нужно сделать отверстие, куда должна войти пятка домкрата, практически без зазора. Затем делаем несколько отверстий для возвратного механизма.
Затем в верхней части узла привариваем отрезок трубы для посадки домкрата. Нижнюю часть привариваем при помощи уголков.
Роль переставной опорной балки
Для крепления переносной балки, подойдут стальные массивные пальцы. На вертикальной части рамы делаем ряд круглых просечек на разной высоте. Диаметр просечек должен совпадать с сечением всех болтов.
Установка возвратного механизма
Последняя деталь в конструкции гидравлического пресса, это возвратный или пружинный механизм. Здесь можно вставить обычные пружины для дверей. Задача может значительно усложниться при использовании верхней бабки, так как собственный вес может не позволить сжиматься пружинному механизму.
Совет! Один из вариантов, это увеличение числа пружин до 6-ти или использование более мощных деталей.
Что нужно знать при создании конструкции из гидравлики
- Для создания необходимо давления, применяется или встроенный или съемный гидравлический аппарат. Все зависит от используемого оборудования для самодельного пресса.
- Перед тем, как приступить к своему маленькому производству, необходимо точно знать, для чего будет использоваться данная модель.
- В зависимости от усилий, нужно подобрать степень надежности домкрата.
- Перед работой необходимо сделать небольшой план и создать чертеж для своей будущей конструкции.
Видео-обзор: гидравлический пресс своими руками
В завершении
Гидравлический пресс, выполненный своими руками, имеет ряд неоспоримых преимуществ:
- Простая и недорогая конструкция будет вас радовать длительное время.
- В модели отсутствую разного рода предохранительные приборы для перезагрузки, что упрощает модель.
- На работу прибора не влияет положение стола для работы.
- Можно смело менять параметры высоты и длины рабочего хода.
На сегодняшний день невозможно себе представить гараж или автосервис без гидравлического оборудования. Выполнив пресс своими руками, вы получите именно тот прибор, который будет служить вам долгое время. В завершении хотим вам предложить видео, чтобы наглядно убедится в тонкостях домашнего производства гидравлического пресса.
