Nachdem wir nun doch 3 Kollegen an der
Zahl sind, welche einen Eigenbau von einem Jet herstellen und dafür
Kabinenhauben benötigen, ist es an der Zeit eine Vorrichtung
herzustellen, um diese selbst zu ziehen. Auch werden immer wieder
Abdeckungen für Rudermaschinen, Hauben für die Hubis oder sonstige
Tiefziehteile benötigt. Unsere Tiefziehformen sind weitgehend
hergestellt. Wir gehen den Bau der Vorrichtung also an. Mehrere
Stunden habe ich schon am Internet, mit der Suche nach Lösungen
zugebracht. Doch so eine richtige geniale Idee habe ich bislang noch
nicht gefunden. Bei vielen Lösungen ist ein Backofen im Spiel, oder
es wird mit dem Heißluftfön gearbeitet. Das soll bei unserer Lösung
nicht der Fall sein. Ich habe mir das mal in einem Stockacher
Profiunternehmen angeschaut.
Ablauf einer Tiefziehmaschine.
Die Tiefziehform wird in einen Kasten am Boden eingelegt und kann dann
hochgefahren werden. Das Tiefziehmaterial wird in einen Rahmen
eingespannt. Heizstrahler, mit ca. 4 KW, fahren über das
Tiefziehmaterial und bringen diese auf die notwendige Temperatur.
Dies funktioniert über eine voreingestellt Zeit. Die Heizstrahler
fahren zurück und das Tiefziehmaterial wird aufgeblasen. Die Form
fährt nun nach oben, unter das aufgeblasene Tiefziehmaterial. Dann
wird im unteren Kasten das Vakuum gezogen und das Tiefziehteil ist
fertig. Sieht eigentlich recht einfach aus. Es sind jedoch einigen
Stunden Überlegung notwendig, bis ich einen Ansatz für die
Vorrichtung habe. Diesen möchte ich nachfolgend schildern, indem wir
die Vorrichtung bauen. Stückliste für den Nachbau.
Untere Box. |
24.01.2016 - 3 Heizstrahler sind
bei Amazon bestellt. Jeder Heizstrahler hat 1600 Watt und kostet nur
20 Euro. Kurz nach der Bestellung bekomme ich schon den Bescheid,
dass die Strahler auf die Reise geschickt wurden.
26.01.2016 - die Zeichnung für die Vorrichtung ist
erstellt. Platten mit 600 x 500 mm sollen verarbeitet werden können.
Das sind so die Standardmaße, welche im Handel erhältlich sind. Eine Stückliste für die Materialzuschnitte ist vorhanden.
Heute Abend geht es in den Baumarkt. Dort werden die Zuschnitte für
den Unterkasten und den oberen Aufsatz zugesägt. Ich bin mir über
die Stärke noch nicht ganz schlüssig. Das werde ich aber nach Gefühl
entscheiden, wenn ich das Material in den Händen halte. Die
Zuschnitte wurden im Baumarkt erstellt und ich bringe diese gleich
in die Bauräume. Ich schaue kurz ob die Maße stimmen und kann es
dann aber nicht lassen, die Teile gleich zusammen zu kleben.
Zusätzlich werden einige Bohrungen für die Verschraubungen gesetzt
und diese mit Spaxschrauben verschraubt. Da die Box ja nur auf
Unterdruck belastet wird, reichen 3 Schrauben pro Kantenlänge.
Danach wird der äußere Rahmen um die Box zusammen gesetzt und
verschraubt, damit diese winklig ist. Der Rahmen hat 2 mm Luft und
lässt sich auf der Box verschieben. Gleich teste ich meine Idee,
hebe die Box im Rahmen an und lasse diese wieder absinken. Aufgrund
der Luftverdrängung sinkt diese langsam ab. Diesen Effekt möchte ich
für das Aufblasen vom Tiefziehteil nutzen. Pro 100 mm Verfahrweg
werden ca. 30 Liter Luft verdrängt. Das sollte reichen, um die
Tiefziehfolie aufzublasen. 27.01.2016 - heute wird das
Lochblech im Betrieb auf Maß geschnitten. Dann kann es heute Abend weiter
gehen. Und so ist es dann auch. Das zugeschnittenen Lochblech wird
entgratet und kommt dann auf die untere Box. Das Blech wir später
dann mit Silikon auf die untere Box geklebt. Nun wird am unteren
Rand eine 36mm Bohrung für den Staubsauger gebohrt. Die geschieht
mit der Lochsäge. Ein bisschen nachfeilen, dann passt auch schon der
Staubsauger in die Bohrung. Nun starten wir gleich mal eine Versuch.
Eine Styroporplatte mit 20mm wird auf den Rahmen gelegt und der
Staubsauger eingeschaltet. Die Platte biegt sich durch und ist dann
mit eine Knall entzwei. Das Vakuum scheint auszureichen, um die
Kabinenhaube tiefzuziehen1 |
05.02.2016 - die Strahler sind mittlerweile eingegangen. Um
die gesamte Wärmeabstrahlung zu erhalten, werden zuerst die
Abdeckungen aus Alu demontiert. Zuerst wollte ich die Konstruktion
mit Stahlrohren herstellen. Die Heizstrahler sind leicht und mit
Holz geht es schneller. Die Heizstrahler werden auf die Fläche von
600mm x 500mm vermittelt und Rückseitig mit dem Holz verschraubt.
Dazu werden die Blechschrauben herausgeschraubt und diese durch
längere Schrauben ersetzt. Nun kommen an die Latten 4 Füße dran und
werden an den Ecken mit Kontenverstärkungen aus 3mm Sperrholz
beidseitig verstärkt. Die Füße habe ich vorerst 100mm länger
hergestellt, damit ich notfalls die Füße nochmals absägen kann. Die
Strahler sind somit 100mm über der Kunststoffplatte angeordnet. Die
genau Lage werden dann durch Temperaturmessungen ermittelt. Dazu
habe ich mir schon ein Infrarotmessgerät besorgt. Leider kann ich
das Gestell nicht fertig stellen, da ich leider nicht genug Material
eingekauft habe. Nicht so schlimm. Ich muss sowieso noch mal in den
Baumark und Silikon für das Lochblech und Scharniere für die
Blechrahmen besorgen. Für heute können die Teile trocknen und der
Tisch bleibt belegt, auch wenn wir besprochen haben, nach dem Bauen
die Tische wieder zu räumen für die Kollegen. 11.02.2016 -
die Tiefziehvorrichtung steht unter dem Bautisch und ich warte noch
auf 2 Stahlrahmen, welche beim Laserschneiden sind. Die Zusage habe
ich für Ende dieser Woche. 4 Schnellspanner muss ich noch besorgen.
Dann kann der Rahmen mit den Kasten verschraubt werden und dem
ersten Tiefziehversuch steht nichts mehr im Wege. Heute habe ich die
Tiefziehform für die Kabinenhabe der Cleanys fertig gestellt und
Andreas hat seine für Panther auch schon einige Tage fertig.
Passende Tiefziehfolie habe ich im Baumarkt gefunden. Dort gibt es
Polycarbonat in Rollen. Die Folie ist 1,25 Meter breit und kann
Endlos gekauft werden. Für unser Plattenformat von 600x500mm als
ideal. Der Preis ist auch gut. Jetzt muss sich die Folie nur noch
gut tief ziehen lassen. Aber das werden wir noch sehen.
16.02.2016 - heute habe ich die Rahmen vom Laserschneiden
bekommen. Die haben gerade mal 50 Euro gekostet. Da kann man nicht
meckern. An einem Rahmen werden 3 Bohrungen pro Kante gebohrt und
diese gesenkt. Anschließend wird der Rahmen mit Silikon auf den
Holzrahmen geklebt und mit den Senkkopfschrauben verschraubt. Senkt
man den oberen Rahmen nun ab, liegt dieser schön auf den unteren
Kasten auf. Dazwischen kommen dann noch später die Dichtgummis,
damit alles schön dicht ist und das Vakuum gut gezogen werden kann.
Den oberen Rahmen und die Schnellspanner nehme ich mit nach Hause,
um noch die Gewinde anzubringen. Dann können bei nächsten Mal die
Schnellverschlüsse noch mit dem Holzrahmen verschraubt werden. Dann
steht dem ersten Tiefziehversuch nichts mehr im Wege. Ich bin schon
gespannt! |
20.02.2016 - Die Schnellverschlüsse hatte ich zu Hause
montiert. Bei OBI hatte ich eine PET-Folie von der Rolle gekauft.
1,25 Meter breit von der Rolle - sehr preisgünstig - aber leider
nichts zum Tiefziehen. Bis 170 Grad ist die Folie transparent, dann
schlagartig wird die Folie milchig. Zudem ist der Rahmen stirnseitig
nicht dicht. Daher kann kein Vakuum gezogen werden. Das Ergebnis ist
unten zu sehen. Kabinenhaube ist dies keine, aber vielleicht kann
das Teil als Berglandschaft bei den Eisenbahnern verwendet werden.
Abhilfe: über das Wochenende wurden in den oberen Rahmen Bohrungen
gesetzt und in den unteren Rahmen je 4 Gewinde pro Seitenlänge
gesetzt. Damit kann nun die Folie zwischen den beiden Rahmen
zusammengespannt werden und ist nun sicherlich dicht. Über das
Internet habe ich 10 Platten Vivac bestellt. Auch hier lohnt sich
der Preisvergleich. Wenn das Material da ist starten wir zum
nächsten Versuch.
22.02.2016 - der nächste
Tiefziehversuch schaut schon besser aus. Der Rahmen ist nun dicht,
da die Folie nun mit mehreren Schrauben zusammen gehalten wird. Der
nächste Zug erfolgt mit weniger Temperatur. Nach ca. 40 Sekunden
sind 160 Grad erreicht, die PET-Folie hängt gleichmäßig durch, der
obere Formkasten wird abgesenkt, die Folie wird leicht aufgeblasen,
die Strahler lassen wir weiter an, der Staubsauger wird
eingeschaltet, mit einem Schlag liegt die Folie an den
Tiefziehformen an. Das sieht doch schon wesentlich besser aus. An
zwei Stellen haben wir noch die Verfärbungen. Da war es wohl noch zu
heiß. Vielleicht ist dies auch durch das Aufblasen geschehen.
Vielleicht sollten die Heizstrahler doch weggefahren werden. Ich
denke, da müssen wir noch ein bisschen üben. Mit dem Ergebnis von
heute können wir doch zufrieden sein. Parallel habe ich einige Vivac
- Platten über das Internet bestellt. Die sind zwar etwas teurer,
jedoch lassen sich die Folien leichter teifziehen.
Zeitgleich hat sich unser Kollege Berthold aus Österreich
gemeldet. Sein Hinweis bestätigt unser Ergebnis.
Hallo Gerhard,
ich habe gerade Deine Mail gelesen und bin auf den Do It Yourselbst
Thermoformer gestossen. Da Dein Arbeitgeber ja jetzt bei
handelsüblichen Tiefziehfolienanlagen Gas gibt, sollte dort auch das
Fachwissen vorhanden sein. Also zunächst: Für die Kabinenhauben
braucht man die richtige Folie. Damals hattest Du von Hrn. xy diese
CA bzw. CP Folien abgezweigt. Das Material lässt sich sehr leicht
formen, weil es schon bei niedrigen Temperaturen weich wird und bei
höheren Temperaturen nicht kristallisiert. Die Folie aus dem
Baumarkt war wahrscheinlich eine PET Folie.
PET kristallisiert und wird weiß. Wenn
man die Folie beim Extrudieren schnell abkühlt, bleibt sie amorph.
Zusätzlich werden diese Materialien modifiziert, damit sie nicht so
schnell kristallisieren. Billiges Folienmaterial aus PET ist spröde
und kristallisiert sehr schnell. Gutes Material wäre ein
Flaschenmaterial, doch das ist den meisten Folienherstellern zu
teuer. Woraus die Folie hergestellt wird, wird Dir keiner sagen und
das kannst Du mit Hausmitteln nicht feststellen. Sehr gute Folien
kommen von Octal (Material nennt sich D-PET). Die Folien sollen irre
transparent sein, extrem schlagzäh und stippenarm. Das ist so ein
Flaschenmaterial. Der Kunde stellt den Rohstoff selbst her, haben
wir bislang noch nicht gesehen. Wenn Du mir sagst welche Formate
bzw. Folienstärken relevant sind, könnte ich einmal vorsichtig einen
Bedarf anmelden. Das zum Thema PET.
Auf keinen Fall sollte das gute alte PVC
aus den Augen verloren werden. Einfacher als PVC wird es nicht
gehen. In BW haben wir gerade eine Anlage geliefert zu einem PVC
Verarbeiter. Den Produktionsleiter kenne ich gut. Vielleicht kann
ich auch da was organisieren. Da könntest Du mit dem PKW hinfahren.
Ach ja zum
Thermoformer: Transparente Folie, schwarze Form und IR-Strahler =
nicht gut. Die Form soll kalt bleiben. Seht, dass die IR-Strahlung
nicht auf die Form trifft.
LG, Berthold |
27.02.2016 - nach den letzten
Tiefziehversuchen habe ich mir noch einige Gedanken gemacht und gehe
heute die Änderungen an. Da sich beim Tiefziehen das 3mm Stahlblech
durchbiegt, habe ich in der Mitte noch eine Abstützung angebracht.
Die Schrauben vom Rahmen wurden ersetzt durch Gewindestifte. Diese
wurden mit Locetide eingeklebt. Nun kann die Tiefziehfolie schön
zwischen die Schrauben eingelegt werden, der Rahmen wird aufgesetzt
und mit Flügelmuttern kann dieser verschraubt werden. Es reicht,
wenn diese nur leicht angezogen werden. Ich habe mir eine digitale
Zeitschaltuhr besorgt. Diese wird programmiert auf 30 Sekunden. Im
Geschäft haben wir gerade Probeläufe von einer Extrusionsanlage. Da
wurden PET-G Platten gefahren mit 0,6mm. Mit solchen Platten werden
heute die Kabinenhauben für die Cleany gezogen. Und das Ergebnis
sieht heute schon besser aus. Ablauf - der Strom der
Heizstrahler wird zeitgleich mit der Zeitschaltuhr gestartet - nach
30 Sekunden werden die Heizstrahler ausgeschaltet - die Distanzen
zum Oberteil hin werden gezogen und das Oberteil senkt sich langsam
ab. Dabei wird die Folie aufgeblasen - nun wird der Staubsauger
eingeschalten und mit einem Schlag liegt die Kabinenhaube an der
Form an. In den Radien kann mit einem Heißluftfön noch ein bisschen
erwärmt werden. Dabei legt sich die Folie dann an die Form an.
Nachdem die Haube ausgekühlt ist kann der Rahmen geöffnet werden
und die Haube kann von Kern getrennt werden. Das Ergebnis kann sich
sehen lassen. Was mir noch ganz gefällt sind die 5mm Bohrungen im
Lochblech. Beim nächsten Versuch habe ich die Folie 10 Sekunden
länger unter den Heizstrahler belassen. Dann liegt die Folie gleich
an der Tiefziehform an, jedoch gab es ein Loch am Lochblech, durch
welches Luft in das Vakuum dringen konnte. Hier werde ich noch ein
feinmaschiges Gitter besorgen, welches auf das Lochblech aufgelegt
werden kann.
Ich denke jedoch , damit ist der Bau der Tiefziehvorrichtung
beendet und wir können zukünftig unsere Hauben selbst ziehen. |