نحوه استفاده از پرس وکیوم خم

پرس وکیوم خم

دستگاه پرس وکیوم خم برای اهداف متعددی در صنایع مختلف مانند

چوب، پلیمرها و پلاستیک به کار گرفته می‌شود و هدف از استفاده از آن،

شکل دهی مواد مختلف با استفاده از حرارت و وکیوم است. همانطور که در

مطالب قبلی به نحوه خم کاری چوب توسط دستگاه پرس وکیوم اشاره

کردیم، در این دستگاه‌ها دو مسئله حرارت و وکیوم بسیار اهمیت دارند و

نقش مهمی در حالت دهی مواد مختلف برعهده دارند. با توجه به مواد

استفاده شده برای خمکاری، روش و عملکرد دستگاه نیز تحت تأثیر قرار

گرفته و از مواد متفاوتی برای شکل دهی آنها استفاده می‌شود.

اما مسئله‌ای که در اینجا مطرح می‌شود این است که استفاده از دستگاه

پرس وکیوم خم به فاکتورهای مختلفی بستگی دارد و به شناخت اپراتور از

هر کدام از این فاکتورها وابسته است. به عنوان مثال، چوب در یک دمای

مشخص حالت می‌گیرد و مواد سلولزی درون آن به شکل مورد نظر خم

می‌شوند، اما از سوی دیگر اگر دما بیش از حد بالا رود، احتمال خشک شدن

و یا سوختن چوب نیز وجود دارد. در مورد سایر مواد نیز چنین مسائلی

مطرح می‌شود که در این مطلب سعی می‌کنیم کلیه ابهامات موجود را

برطرف کنیم.

دستگاه پرس وکیوم خم از چه بخش‌هایی تشکیل شده است؟

همانند سایر دستگاه‌های صنعتی بزرگ، دستگاه پرس وکیوم خم نیز از

بخش‌هایی تشکیل شده است که هر کدام از آنها بر کیفیت نهایی کار تأثیر

مستقیم دارند و روند انجام کار را مشخص می‌کنند. به طور کلی، اجزای

استفاده شده در این دستگاه‌ها عبارتند از:

میز دستگاه: میز دستگاه وظیفه اصلی نگه داشتن نمونه کار را بر عهده دارد

و می‌تواند به دو صورت متحرک و ثابت طراحی و ساخته شود. این میزها

در دو ابعاد استاندارد 125 × 260 و 140 × 280 سانتی متر ساخته می‌شوند

که اندازه‌ی دستگاه به این فاکتور بستگی دارد. همچنین از میز به عنوان

محل قرار گیری بخش حالت دهنده استفاده می‌شود که در ادامه به آن

خواهیم پرداخت.

کوره: کوره به عنوان یکی دیگر از بخش‌های مهم دستگاه پرس وکیوم خم

شناخته می‌شود که وظیفه تأمین حرارت لازم برای شکل دهی چوب را

برعهده دارد. این سیستم که از جریان الکتریکی به عنوان منبع تغذیه

استفاده می‌کند، و دارای المنت‌های برقی متعددی است که به هنگام تنظیم

حرارت ممکن است تعدادی از آنها فعال و تعدادی نیز غیر فعال باشند.

درهرصورت درجه حرارت تولید شده در کوره تحت کنترل کنترلر قرار دارد و

تجربه اپراتور در تعیین آن اهمیت دارد.

پمپ مکنده: پمپ مکنده عامل اصلی وکیوم کردن محیط کار است که از

طریق مکش هوای موجود بین میز و لایه سیلیکونی این خلأ را ایجاد

می‌کند. وجود خلأ در شکل دهی و خم کردن مواد مختلف بسیار مهم است و

میزان کیفیت کار به خلأ ایجاد شده بستگی دارد.

لایه سیلیکونی: لایه سیلیکونی به عنوان یک پوشش بر روی نمونه کار و

سطح میز قرار می‌گیرد که هوای داخل آن توسط پمپ مکنده تخلیه

می‌شود. در حقیقت فشار اصلی وارد شده بر روی نمونه کار از طرف لایه

سیلیکونی وارد می‌شود که تحت مکش بر روی نمونه قرار گرفته و از طریق

اعمال فشار بر روی نمونه، به کمک حرارت زمینه، شکل دهی و خمکاری آن را

فراهم می‌کند.

بخش حالت دهنده: بخش حالت دهنده به عنوان بخش اصلی از دستگاه

محسوب نمی‌شود و به عنوان یک قسمت اضافی بر روی میز قرار می‌گیرد.

در حقیقت بخش حالت دهنده، ممکن است به شکل‌ها و در تعداد مختلفی

همراه دستگاه باشد که اپراتور می‌تواند در زمان مختلف آنها را تغییر داده و

با توجه به نیاز خود، شکل آنها را انتخاب کند. میز دستگاه پرس وکیوم

صاف بوده و خم شدن نمونه کار بیشتر به بخش حالت دهنده وابسته است.

کنترلر: یک صفحه کلید اختصاصی برای کنترل دستگاه است که کلیه

فرایندهای دستگاه را تحت کنترل قرار می‌دهد و امکان استفاده از آنها برای

اپراتور فراهم می‌کند. در بخش کنترلر، اپراتور می‌تواند حرکت کوره دستگاه

بر روی میز، میزان خلأ ایجاد شده، درجه حرارت کوره و مدت زمان

قرارگیری کوره بر روی میز دستگاه را تعیین کند.

نحوه استفاده از پرس وکیوم خم

استفاده از پرس وکیوم خم از مراحل مختلفی تشکیل شده است که در هر

مرحله یکی از ابزارهای فوق الذکر در آن درگیر می‌شود. اولین گام برای

شروع کار با این دستگاه، این است که نمونه مورد نظر را آماده کنیم. با توجه

به اینکه مواد مختلفی را می‌توان با این شیوه خم کرد، آماده سازی نمونه

ممکن است با هم متفاوت باشد. به عنوان مثال، برای خمکاری چوب ممکن

است از موادی مانند بخار آب، آمونیاک یا دی متیل اوره استفاده شود که

باعث شکل پذیری بالای آن می‌شود.

گام دوم شامل قرار دادن بخش حالت دهنده بر روی میز است که شکل نهایی

نمونه کار با توجه به آن تعیین می‌شود. اگرچه شرکت‌های تولید کننده این

دستگاه‌ها چند مورد از این ابزارها همراه با دستگاه خود به خریدار

می‌فروشند، اما امکان تهیه آنها از بازار نیز وجود دارد. پس از قرار دادن

بخش حالت دهنده، نوبت به قرار دادن نمونه کار بر روی آن و سپس از

کشیدن لایه سیلیکون بر روی سطح میز به طور کامل است. اندازه لایه

سیلیکون با توجه به اندازه میز دستگاه انتخاب می‌شود که می‌توان آن را با

استفاده از بست های مخصوص بر روی میز نصب کرد و فضای آن را به طور

کامل مهروموم کرد.

با توجه به اینکه نمونه کار از قبل آماده شده، در این مرحله با استفاده از

پمپ مکنده هوای زیر لایه سیلیکونی خارج شده و عملاً با استفاده از فشار

لایه سیلیکون، نمونه کار، حالت بخش حالت دهنده را به خود می‌گیرد. رها

کردن کار در این قسمت باعث می‌شود که نمونه کار به حالت اولیه برگشته و

عملاً خمکاری صورت نگیرد.

بخش انتهایی کار دستگاه پرس وکیوم خم شامل حرارت دادن نمونه کار با

استفاده از کوره است که دارای المنت‌های برقی متعددی است. در قسمت

کنترلر، اپراتور مشخص می‌کند که درجه حرارت کوره در چه اندازه باشد و

چه مدت زمان کوره بر روی نمونه قرار گیرد. بنابراین، با استفاده از جک‌های

پنوماتیکی ، کوره بر روی میز دستگاه انتقال داده شده و درجه حرارت لازم

برای شکل‌دهی نمونه کار فراهم می‌شود. بعد از خلأ کامل وگرفتن شکل

نهایی توسط نمونه کار، باید زمان کافی به دستگاه داده شود که نمونه، حالت

خم شده خود را حفظ کند. بعد از سرد شدن، می‌توان کوره را برداشت، لایه

سیلیکونی را باز کرد، و نمونه کار خم شده را تحویل گرفت.

تمامی فرآیند و فعالیت دستگاه پرس وکیوم خم در طی مراحل بالا انجامم

یشود و فرآیند پیچیده خاصی صورت نمی‌گیرد. با این تفاوت که نقش

اپراتور در این دستگاه بسیار مهم است و تجربه اپراتور است که دمای

مناسب برای خمکاری نمونه کار را مشخص می‌کند.

خم کاری چوب توسط وکیوم، اصول و مبانی آن

معمولاً از تکنیک‌های مختلفی برای شکل‌دهی چوب استفاده می‌شود که

برخی از آنها فیزیکی و دستی و برخی نیز توسط دستگاه‌های پیشرفته مانند

دستگاه سی ان سی چوب انجام می‌شود؛ اما یکی از شیوه‌های جدید و پر

کاربرد در صنعت، خم کاری چوب توسط وکیوم است که شکل‌های مختلفی

برای چوب فراهم می‌کند و در انواع چوب‌ها نیز کاربرد دارد. این شیوه

نسبت به شیوه‌های قدیمی‌تر و یا استفاده از دستگاه‌هایی مانند سی ان سی

بسیار متفاوت است از مبانی و اصول متفاوتی بهره می‌برد که اغلب افراد

جامعه و حتی افراد صنعتی با آن آشنایی چندانی ندارند.

خمکاری چوب توسط وکیوم به کمک همان شیوه‌های استفاده از دستگاه

پرس وکیوم برای روکش کردن چوب و مواد مختلف انجام می‌شود و تنها

تفاوت آن این است که در جریان کار آن، خود چوب خم می‌شود و حالت

می‌گیرد. استفاده از این تکنیک با جذابیت‌ها و شگفتی‌هایی همراه است و

برای بسیاری از افراد این سؤال پیش می‌آید که چگونه امکان خم کردن

چوب توسط وکیوم فراهم می‌شود. آیا ایجاد فشار یا حرارت باعث تغییر

مشخصات فیزیکی و شیمیایی چوب می‌شود؟ آیا دستگاه پرس وکیوم

باعث بالارفتن انعطاف‌پذیری چوب می‌شود؟

در این مطلب قصد داریم خمکاری چوب توسط وکیوم را به شکلی واضح و

مشخص توضیح دهیم و نقش دستگاه و سایر مواد شیمیایی را در آن نشان

دهیم. پس با ما در شرکت ماشین سازی آریا همراه باشد!

مراحل انجام خم کاری چوب توسط وکیوم

در مطالب قبلی به دستگاه پرس وکیوم و نحوه عملکرد آن پرداختیم و

نقش دو عامل مهم حرارت و وکیوم را در عملکرد آنها معرفی کردیم. در

جریان خم کاری چوب توسط وکیوم نیز این دو عامل نقش مهم و محوری بر

عهده دارند و در کنار آنها برخی مواد شیمیایی باعث می‌شود که خصوصیات

چوب به کلی تغییر کرده و انعطاف پذیری بالایی از خود نشان دهند. در

حقیقت عملکرد دستگاه برای حالت دادن چوب بدین صورت است که ابتدا

چوب را انعطاف پذیر کرده و سپس با دو عامل حرارت و خلأ آن را نسبت به

وضعیت مختلف تغییر حالت می‌دهد.

اولین گام در خم کاری چوب توسط وکیوم ایجاد حالت انعطاف پذیری در

چوب است. در حال حاضر از مواد شیمیایی و طبیعی مختلفی برای منعطف

کردن چوب استفاده می‌شود که معروف‌ترین آنها آب، اوره، دی متیل اوره و

آمونیاک هستند که هر کدام به شیوه متفاوتی بر روی چوب تأثیر می‌گذارند.

این مواد شیمیایی به مرور زمان وارد ساختار سلولی چوب شده و حالت

کشسانی و پلاستیکی آن را بالا می‌برد و به راحتی می‌توان آنها را خم و

راست کرد. بنابراین در گام اول سعی می‌شود که چوب به طور کامل از این

مواد اشباع شده و برای گام دوم آماده شود.

گام دوم، شامل آماده سازی میز دستگاه پرس وکیوم و قرار دادن ابزارهای

مورد نظر برای خم کردن آن است. طبیعتاً در جریان خمکاری چوب توسط

وکیوم از یک ابزار با الگوی تکراری استفاده نمی‌شود و سعی می‌کنند سطح

میز را با توجه به نیازهای صنعتی تغییر دهند. این میز‌ها با الگوهای مختلفی

آماده شده‌اند و بر روی سینی میز اصلی دستگاه قرار می‌گیرند. با توجه به

تنوع در طرح‌های مختلف این ابزارها، معمولاً سعی می‌شود که بین انعطاف

پذیری چوب و میزان خمیدگی میز تناسب کافی وجود داشته باشد.

پس از آماده سازی چوب و قرار دادن لایه pvc بر روی آن به کمک چسب (به

هدف روکش دار کردن چوب)، نوبت به قرار دادن کار چوبی بر روی میز و

کشیدن روکش آن میرسد که امکان ایجاد خلأ را فراهم می‌کند. از این مرحله

به بعد فرآیند خم کاری چوب توسط وکیوم همانند دستگاه پرس وکیوم

عمل می‌کند و هیچ تفاوتی با آن ندارد. اپراتور ابتدا درجه حرارت مناسب را

انتخاب کرده و کوره را به آن درجه حرارت می‌رساند و بر روی نمونه کار قرار

می‌دهد. با حرارت دیدن چوب و همچنین چسب استفاده شده در ساختار آن،

کم کم  چوب نرم شده و در نهایت با ایجاد خلأ، چوب بر روی میز قرار گرفته

و حالت اصلی آن را به خود می‌گیرد.

در دستگاه پرس وکیوم عنوان شد که با قرار گیری لایه pvc بر روی چوب، و

سرد شدن آن عملاً کار به پایان می‌رسد و می‌توان نمونه کار را جدا کرد. اما

در جریان خم کاری چوب توسط وکیوم باید در نظر داشت که دمای محیط

باید به یک دمای مناسب برسد که چوب حالت خم شده خود را حفظ کند.

باقی ماندن رطوبت در بدنه چوب یا بالا بودن حرارت آن در لحظه خروج از

کوره ممکن است باعث شود که چوب به حالت اولیه خود برگشته و عملاً

انجام کار با شکست مواجه شود.

چگونه می‌توان چوب را خم کرد؟

اگرچه دستگاه پرس وکیوم و عواملی مانند حرارت و وکیوم در خم کاری

چوب توسط وکیوم نقش مهمی دارند، اما باید پذیرفت که مهمترین عامل در

انجام این کار، خم شدن چوب در اثر عوامل مختلف است. اگر به چوب‌هایی

که تازه برش داده شده‌اند یا الوارهای تولید شده با چوب ‌تر فشار وارد شود،

می‌توان آنها را تا حدودی خم کرد و شکل‌های مختلفی از آنها به وجود آورد؛

اما زمانی که در مورد چوب خشک یا ام دی اف این کار صورت گیرد، وارد

کردن فشار بیش از یک مقدار مشخص، باعث شکسته شدن و ترک برداشتن

آنها می‌شود. اما خمکاری چوب به چه شکلی انجام می‌شود؟

خمکاری چوب توسط وکیوم به کمک مواد شیمیایی صورت می‌گیرد که به

بدنه‌ی چوب وارد شده و باعث بالارفتن انعطاف‌پذیری آن می‌شود. ساختار

چوب از لایه‌های سلولزی تشکیل شده است که در آنها لیگنین وجود دارد که

به عنوان یک ماده ترموپلاست شناخته می‌شود. زمانی که چوب در یکی از

این مایعات قرار می‌گیرد، به مرور زمان، قطرات آنها به لیگنین وارد شده و

زمینه انعطاف پذیری آن را فراهم می‌کند. بنابراین زمانی که از طرف

دستگاه پرس وکیوم به چوب حرارت داده می‌شود، حالت پلاستیکی پیدا

کرده و نسبت به شکل میز، خم می‌شود.

خم کاری چوب توسط وکیوم در دمای بالا انجام می‌گیرد؛ زیرا دمای مورد

نیاز برای منعطف کردن در حدود ۱۷۰ سانتی گراد است. اما برای حفظ شکل

خمیده و باقی ماندن در آن حالت لازم است که رطوبت چوب از بین برود و

دمای آن نیز کاهش ‌یابد. به همین دلیل در جریان خمکاری چوب سعی

می‌شود که دما به وجود ۳۰ درجه سانتیگراد و رطوبت نیز به صفر برسد.

از دستگاه پرس وکیوم برای اهداف مختلفی استفاده می‌شود که در

حوزه‌های مختلف تولید کابینت و کمد به کار گرفته می‌شود. پس اگر

احساس می‌کنید که این دستگاه‌ها می‌توانند به کسب و کار شما کمک کنند،

باما در شرکت ماشین سازی آریا در تماس باشید.