泡沫材料在常温下具有一定的强度和刚度,但加热后,就会变软。这样,就可以塑造成任意形状。把温度降回室温后,这些泡沫材料就会再度变硬,并保持塑造后的形状。一般而言,热成型过程可以细分为三个阶段:加热、塑型和冷却。
据周期时间、要求精度及拟塑形状的复杂程度,可通过热传导(如有特氟隆涂层的加热板)、热辐射(如红外线加热器、陶瓷板加热器、卤素加热器)或热对流(如烘箱)等方式对泡沫材料进行加热。通常,成型过程中都需要使用模具。有些模具由上下两部分组成,上部起压合作用 ;有些模具则只有下半部分,外加一个对泡沫塑料施压的器械(如真空袋、沙袋)。AIREX?T90和T92是两种最简单且易于处理的泡沫材料。它们可以被热塑成各种复杂形状而几乎不会产生任何反弹。在应用了模压成型和冲压热成型等加工方法后,AIREX?T92的塑型优势在实验室测试中得到充分证实。模压成型 在对流炉中将泡沫平板加热至170℃后,可以把泡沫板压入模具。经短暂冷却后,已成型样品即可脱模,其表面均匀,不会发生任何形状反弹。局部泡沫材料因受到挤压而密度变高,泡沫结构也会出现更大变形。
这是一种板材塑型过程,它利用机械撞击力将热塑板压入塑型模具。可热成型的AIREX?PET泡沫夹芯材料和一流生产设施相结合,就可以提供周期短、质量稳定的夹芯部件新生产方法。为了将实际厚度控制在误差允许范围内,热成型时最好采用闭合模具。通过与瑞士Horchdorf的巴鲁马格热塑成型公司(Plastika Balumag AG)合作,生产了厚度10毫米(0.4英寸)的AIREX?T92.100样品。800×500毫米(31.5×19.7英寸)的泡沫板被钳框固定于开阔区域,再用两盏户外卤素灯从两边同时加热至指定温度。由于每一处的光照强度都可以单独进行调节,所以泡沫板的每一处都能受热均匀。在170℃(338°F)加热30秒后,将卤素灯背过来,再以80℃(176°F)对上下冲压器具加热3秒钟。取出部件前,需冷却20秒钟。
作为复合材料基体的树脂可分成两大类:热固性和热塑性。热固性树脂通常为液态,加入催化剂混合后产生化学反应,成为固态。热塑性树脂则拥有可反复融化和重复利用的分子结构。正因如此,热塑夹芯材料的生产过程通常比热固材料更为快捷(后者的生产周期更长),使热塑材料得以大量应用成为可能。与热固塑料相比,热塑材料的回收利用方式更为简便;温度只要高过基体的熔点,热塑复合材料的不同部分就可以被分离开。
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