Термоформование: материалы, режимы, требования к листу

Что такое термоформование?

Термоформование — нагрев листа и формование вакуумом или давлением; двухстадийный процесс (экструзия листа + формовка). Материалы: ПС, ПЭТ, ПП, АБС, ПВХ; у ПП узкое технологическое окно.

Метод используется там, где нужны тонкостенные объёмные изделия с большой площадью поверхности — стаканы, лотки, блистеры, одноразовая упаковка — которые в литье под давлением потребовали бы огромных форм и гигантских прессов.

Как работает термоформование?

Процесс состоит из двух последовательных или в инлайн-варианте — непрерывно связанных стадий:

1. Экструзия листа / рулонного материала — через плоскощелевую головку экструдируется лист нужной толщины (0,1–6 мм). Важны равномерная толщина и однородный прогрев.
2. Формование — лист нагревают ИК-нагревателями или контактными нагревателями, затем прижимают к матрице вакуумом (вакуумформование) или сжатым воздухом (пресс-вакуум, пневмоформование). После охлаждения деталь обрезается по контуру.

Какие режимы термоформования для ПС, ПЭТ, ПП и АБС?

Полимер	Температура нагрева листа, °C	Температура матрицы, °C	Требования к ПТР листа	Ключевые особенности
ОПС (полистирол общего назначения)	130–170	20–50	1–5 г/10 мин (200°C/5 кг)	Широкое технологическое окно, прозрачный лист, съём быстрый. Хрупкость при ударе — главное ограничение
УППС (ударопрочный полистирол, HIPS)	150–175	30–60	2–8 г/10 мин	Непрозрачный матовый лист. Холодильные вкладыши, лотки, одноразовая посуда
ПЭТ (листовой, A-PET / RPET)	130–160 (точная зона 10–20°C)	70–120	МВ 0,60–0,80 дл/г (не ПТР)	Узкое технологическое окно! Прозрачность, высокий барьер, хорошая жёсткость. Требует сушки листа
PPH / PPR (термоформовочные марки)	155–185	50–90	1–4 г/10 мин (230°C/2,16 кг), марки TF	Теплостойкость выше ПС и ПЭТ (стерилизуемые лотки). Узкое технологическое окно по температуре нагрева. Нужны марки TF с широким ММР
АБС (ABS)	150–180	50–80	1–10 г/10 мин (220°C/10 кг)	Лист для холодильников (вакуумформование вкладышей), корпуса транспортных средств, ванны
Жёсткий ПВХ (НПВХ)	130–160	30–60	К-значение 57–67	Хорошая жёсткость, дешевизна, возможность двойного прогрева листа. Для блистерной упаковки лекарств, пищевых лотков

Какие особенности у ПП при термоформовании?

ПП имеет узкий диапазон технологических температур при термоформовании (около 10–15°C) — в отличие от ПС, у которого окно в 40–50°C. Это требует точного контроля нагрева. Для работы с ПП нужны:

• Марки с пометкой TF — широкое молекулярно-массовое распределение (PDI), обеспечивающее стабильную вязкость расплава в этом диапазоне
• Хорошо работают PP H030 GP, PP H032/H039 TF от СИБУР и PP R015 TF
• Мощное ИК-нагревательное оборудование с пирометрическим контролем температуры листа

Какие изделия получают термоформованием?

• Одноразовая упаковка: стаканы (ПС), лотки для мяса/рыбы (ПС, ПЭТ), блистеры (ПВХ, ПЭТ)
• Пищевые контейнеры: крышки к лоткам, форма-заготовка под запайку плёнкой (ПЭТ, ПП)
• Холодильная техника: вкладыши морозильных камер, полки (УППС, АБС)
• Медицина: блистеры для таблеток (ПВХ), стерилизуемые лотки для инструментов (ПП)
• Промышленность: крупные поддоны, ванны, кожухи оборудования (АБС, УППС)
• Строительство: декоративные панели, акриловые ванны и поддоны (PMMA)

Марки полипропилена для термоформования — в нашем разделе ПП гомополимер и ПП рандом-сополимер.