Das Thermoformen ist ein bewährtes Verfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen, das durch seine Kosteneffizienz, Vielseitigkeit und einfache Handhabung überzeugt. Es bietet eine hervorragende Lösung für Anwendungen, bei denen großflächige Produkte oder Bauteile mit geringen Materialstärken gefragt sind. In diesem Beitrag widmen wir uns den Grundlagen des Thermoformens, den einzelnen Schritten im Prozess, den verschiedenen Varianten des Verfahrens sowie dessen Vor- und Nachteilen. Abschließend beleuchten wir, wo dieses Verfahren in der Industrie besonders gerne eingesetzt wird.
Thermoplaste sind Kunststoffe wie Polycarbonat (PA), Acryl (PMMA) die sich bei Erwärmung verformen lassen, ohne ihre chemische Struktur zu verändern. Diese Eigenschaft ermöglicht es, Thermoplaste mehrfach zu erhitzen und wieder abzukühlen, wodurch sie erneut formbar werden. Sie bestehen aus linearen oder verzweigten Polymerketten, die nicht chemisch vernetzt sind. Das macht sie zu einem äußerst flexiblen und vielseitig einsetzbaren Material.
Thermische Verformbarkeit: Thermoplaste schmelzen bei Erwärmung und können durch Abkühlen wieder in einen festen Zustand gebracht werden. Dieser Vorgang ist reversibel, was sie ideal für Recycling und Wiederverwendung macht.
Mechanische Eigenschaften
Chemische beständigkeit: Viele Thermoplaste sind beständig gegen Chemikalien, Öle, Fette und Wasser
Geringe Dichte: Im Vergleich zu Metallen oder Glas sind Thermiplaste leichter, was sie für Anwendungen interessant macht, bei denen Gewicht eine Rolle spielt.
Thermoplaste werden je nach ihrer molekularen Struktur in zwei Hauptgruppen unterteilt:
Amorphe Thermoplaste:
Teil-/Hochkristalline Thermoplaste:
Beim Thermoformen wird eine Kunststoffplatte oder -folie durch Erwärmung in eine gewünschte Form gebracht. Dabei wird der Kunststoff zunächst auf eine Temperatur erhitzt, bei der er sich verformen lässt, ohne seine chemische Struktur zu verlieren. Sobald der Kunststoff ausreichend weich ist, wird er durch verschiedene Techniken wie Unterdruck, Druckluft oder mechanische Hilfsmittel in eine Form gepresst. Nach dem Abkühlen behält das Bauteil seine Form und kann weiterverarbeitet werden. Dieses Verfahren wird vor allem für Produkte verwendet, die mit minimalem Materialeinsatz große Flächen oder einfache Geometrien aufweisen.
In den kommenden Wochen werden die einzelnen Thermoverformungsverfahren genauer vorgestellt. Hierbei werden die Prozesse des Abkantens, Umformens und Vakuumtiefziehens detailliert erläutert, um ein umfassendes Verständnis ihrer Funktionsweise, Vorteile und Anwendungsbereiche zu vermitteln.
Das Abkanten gehört zu den Verfahren der lokalen Thermoverformung, bei denen Kunststoff entlang definierter Linien erhitzt wird, um gezielt Kanten oder Winkel zu erzeugen. Im Gegensatz zum klassischen Thermoformen, bei dem großflächige Platten oder Folien komplett erwärmt und in eine Form gebracht werden, beschränkt sich das Abkanten auf kleine, gezielte Bereiche.
Das Abkanten gehört zu den Verfahren der lokalen Thermoverformung, bei denen Kunststoff entlang definierter Linien erhitzt wird, um gezielt Kanten oder Winkel zu erzeugen. Im Gegensatz zum klassischen Thermoformen, bei dem großflächige Platten oder Folien komplett erwärmt und in eine Form gebracht werden, beschränkt sich das Abkanten auf kleine, gezielte Bereiche.
Das Abkanten bietet eine schnelle und präzise Möglichkeit, Kunststoffe entlang klar definierter Linien zu verformen. Durch den gezielten Einsatz von Wärme und Druck können selbst komplexe Winkel und Kanten einfach realisiert werden. Dieses Verfahren eignet sich nicht nur für einfache Geometrien, sondern auch für anspruchsvollere Projekte, die hohe Stabilität und Maßgenauigkeit erfordern.