Mélyhúzott műanyagbuborékok

Makettek építésekor, aki kiegészítésekkel szeretné ellátni a "művét", sokszor eláll ettől, mert az ominózus darab csak nehezen megformázható, és ha több is kell belőle, akkor csak a műgyantából való kiöntése marad hátra. Ám ha a darabnak még vékonyfalúnak is kell lennie, ez sem jó megoldás. Akkor, mit lehet tenni? A válasz egyszerű: a mélyhúzást erre találták ki. Ezzel az eljárással ugyanis szinte csak vékonyfalú alkatrészeket lehet formakövetően és akár több példányban is reprodukálni. Az eljárás lényege egyszerű. Egy megfelelő formára melegítéssel képlékennyé tett, hőre lágyuló műanyag lemezt kell húzni úgy, hogy az oldalt is formakövető legyen. A mélyhúzás tehát lemezszerű anyagból teszi lehetővé az egyszerűbb, és nem túl tagolt alkatrészek kidomborítását.
Az anyag formára, azaz a húzótüskére simítását a húzógyűrű segítségével tudjuk elérni, melynek nyílása a húzótüske keresztmetszetével azonos alakú, mindössze az anyag vastagságának megfelelően nagyobb a mérete. Mivel a formázás háromdimenziós alakváltozással jár a lemez szélein, de még magán a formázott darabon is gyűrődések keletkezhetnek. Ennek megakadályozását szolgálja a ráncfogó, mely a gyűrűnyílás közvetlen közelében is közrefogja a lemezt, így megakadályozza a ráncok kialakulását. Ez lenne a működési elv, ezek után lássuk, miként lehet ezt otthon megvalósítani.
Mivel nekem átlátszó buborék tetőket kellett készítenem a járműveimhez, víztiszta anyagra volt szükségem. Kísérleteim a műanyag flakonokkal kudarcba fulladtak, viszont a különféle átlátszó anyagú csomagolások vákuumformázott darabjainak sík része kiválóan megfelelt a célra. A lényeg az volt, hogy az anyaguk víztiszta, lehetőleg torzításmentes legyen, és elég nagy sík felületű részük legyen. Ezen túlmenően bármilyen átlátszatlan vákuumformázó fólia is használható a mélyhúzáshoz, ha az anyag átlátszósága nem követelmény. Arra azonban ügyelni kell, hogy az alapanyag már eleve 0,5 mm-nél ne legyen vékonyabb, mert az az eljárás során tovább vékonyodik, és ez a darab további kezelhetőségét jelentősen befolyásolja.
A húzótüske alapját minden esetben a járművel együtt kiformált elem képezi. Ugyanis így a formázóminta alak- és mérettartását folyamatosan tudom ellenőrizni. A minta felületéről ezt követően még egy, a lemez vastagságával azonos réteget kell minden esetben lemunkálnom, hogy a kész munkadarab külső mérete azonos legyen az eredeti formával. A formán azonban homorú, vagy mélyen alámetszett részek, felületek nem lehetnek, mert húzás közben az anyag nem fog a mélyedésekbe behatolni. Alig kiemelkedő gerinceket, vagy felületi részeket viszont tartalmazhat a forma, mert ezek határozott kontúrt alkotva még kiemelkednek a darab alapfelületéből a mélyhúzás során.
A formázó mintát hársfából célszerű elkészíteni, mert az könnyen alakítható, ám a felületét - finom csiszolása előtt - ajánlatos pillanatragasztóval beitatni. Megkötése után a felület elég kemény és jól csiszolható lesz. A húzótüskére erősített minta felületét ugyanis mindenkor teljesen simára kell munkálni, mert a legkisebb felületi hibák is meglátszanak a húzott munkadarabon. Ez különösen az átlátszó anyagú darabokon nagyon fontos, mert ilyen esetben még az apró felületi hibák is jelentősen megváltoztatják a darab fénytörését, és nagyon láthatóak lesznek. (Átlátszatlan fóliából készült darabokon ez kevésbé fontos, mert vastagabb, 0,6-0,7 mm-es anyagot használva ezek alig látszanak a külső felületen, és ha igen, nyomaik tapaszolással is eltüntethetők. Szerk.)
A húzógyűrűt 3-5 mm-es farostlemezből szoktam készíteni, de bármilyen más, szilárd és legalább 160 fokig hőálló anyag is megfelel e célra. A gyűrű nyílását a húzótüske, azaz a forma kontúrjának megfelelő alakúra kell kivágni. Ezt a nyílásba helyezett darabbal ellenőrzöm, és addig alakítgatom, amíg mindenhol tökéletesen nem illeszkedik egymáshoz a két darab, mégpedig az idom alsó vonalának magasságában. Ezt követően a nyílást a használandó fóliaanyag vastagságának megfelelően kibővítem. A nyílás széle alul éles, felül azonban a lehető legnagyobb ívben lekerekített legyen. Ez ugyanis jelentősen megkönnyíti majd a meglágyított fólia nyúlását, és elősegíti a nyílásba csúszó anyag mozgását is. A húzógyűrű aljára két lécet szegezek, amelyek mérete legalább 5 mm-rel nagyobb, mint a nyílás alján kinyomódó munkadarab magassága. E lábak a szerszám biztonságos alátámasztását, és ezzel a munkadarab könnyebb kialakítását szolgálják. A húzógyűrű felső oldalának szélére pedig két vékony lécből vezetéket erősítek, ami egyben a ráncfogót, és a műanyag fóliát is megvezeti a forma kialakítása közben.
A húzógyűrű fölé még egy ún. ráncfogó lapra is szükség van. Feladata, hogy megakadályozza az alapanyag húzás közbeni ráncosodását. Ez a húzógyűrűvel azonos anyagú, és annak vezetéklécei közé illő legyen. A lapba a gyűrű nyílásával azonos lyukat kell kialakítani. Méretét tekintve ezt mindig a lekerekített él kezdetéhez igazítom. Ha nagyobb a nyílás, az nem jó, mert akkor húzás közben nem képes a fólia ráncosodását megakadályozni.
Az így kialakított szerszám már használatra kész. Kipróbálásakor előbb kivágom a ráncfogóval azonos méretű műanyag fóliadarabot, majd hőlégfúvóval előmelegítem a szerszámot, és csipeszbe fogva felmelegítem a fóliadarabot is. Amint jól meglágyult, a húzógyűrűre helyezem, gyorsan ráhelyezem a ráncfogó lapot, majd a húzógyűrűbe nyomott tüske lenyomásával megkísérelem kinyomni a formát. A művelet elsőre nem mindig szokott sikerülni, de addig kísérletezem, amíg nem sikerül. Gyorsan kell dolgozni, mert a fólia hamar kihűl, a húzótüskét pedig még ezt megelőzően kell pontosan a nyílásba helyezve a kellő mélységig benyomni. Mélyebb formáknál még a ráncfogó lap szorításán is lazítanom kell, hogy a formázott anyag nyúlásának megfelelően az alapanyag a szükséges mértékben csússzon a nyílásba. Így oldalt sem vékonyodik el túlságosan a mélyhúzott héj, és kellően rásimul magára a húzótüskére. A mélyhúzott mintadarabot a formában hagyom megdermedni, majd ezt követően a felesleges részét éles késsel még a húzótüskén vágom le.
A mélyhúzásos eljárást már két éve használom makettjeim szélvédőinek, kabintetőinek készítéséhez, és nekem bevált ez a módszer. Legutóbb egy Bertone tervezésű Alfa Romeo kocsi kabintetejének a darabját készítettem el ily módon (1), de a régebbi Ford tanulmányautók buboréktetői is ezzel a módszerrel készültek (2). Bár minden típushoz külön szerszámot kell készítenem, de a többletmunka nem túl sok, az eredmény pedig megéri a ráfordított időt. Nagyobb méretű műanyag alkatrészeket ugyan én még nem készítettem mélyhúzással, de ez csak szerszám és alapanyag kérdése (3), a technológia erre is módot ad.