Наиболее существенными являются три аспекта этого фактора: толщина стенки изделия (и, следовательно, толщина формуемого листа); какая из поверхностей изделия должна иметь лучшее качество (большую точность размеров и, если необходимо, поверхностные рисунок или фактуру); предпочтительный характер разнотолщинности стенок изделия (разнотолщинность при этом методе формования, как показано ниже, неизбежна).
Толщина стенки изделия, как уже отмечалось выше, определяет решение по первому из указанных вопросов: при толщине формуемых листов более 5 мм должно применяться пневматическое формование;
при этом пневмовакуумная камера машины (или автономная пневмовакуумная камера) должна быть рассчитана на развитие давления в ней до 1 МПа и наряду с зажимной рамой иметь крышку с устройством для подвода сжатого воздуха. Следует учесть также, что если формующая поверхность матрицы или пуансона имеет тонкую текстуру или мелкий объемный рисунок, который должен быть перенесен на изделие, то предпочтительно применение пневматического метода и при формовании листов с толщиной, меньшей 5 мм.
Позитивное или негативное формование выбирается в соответствии со вторым аспектом рассматриваемого фактора: если отмеченные здесь требования предъявляются к внутренней поверхности изделия, то принимается формование на пуансоне и наоборот. При отсутствии таких четко выраженных требований следует иметь в виду, что изготовление пуансонов механической обработкой и их поверхностная обработка (обычно шлифовка) более просты, чем матриц. При формовании в матрице усадка несколько больше, чем при формовании на пуансоне; к тому же она имеет большую неоднородность для различных размеров одного и того же изделия. Это объясняется тем, что сам пуансон препятствует развитию усадки. Вместе с тем следует помнить, что съем изделия с пуансона требует больших усилий, так что, если формообразующие детали выполнены из относительно малопрочного материала (например, из гипса), то повышенный износ имеет место именно у пуансона.
Третий аспект - предпочтительный характер разнотолщинности - также руководит выбором позитивного или негативного формования и позволяет определить необходимость предварительной механической вытяжки. Рассмотрим причину появления разнотолщинности изделия при его формовании и, как следствие, характер разнотолщинности, получающийся при той или иной разновидности метода.
Можно различить несколько стадий деформирования листа в процессе облегания им формующей поверхности матрицы или пуансона. Например, до момента касания боковых поверхностей матрицы или ее донной части (что произойдет раньше - зависит от отношения глубины матрицы к ее характерному поперечному размеру называемого степенью вытяжки) вытягивающийся лист имеет форму шарового сегмента. По мере вытяжки радиус сегмента уменьшается; площадь поверхности листа, а толщина его уменьшается с одинаковой интенсивностью во всех точках сегмента.
Вторая стадия деформирования листа характеризуется тем, что втягиваемый в полость матрицы лист начинает контактировать с ее боковыми стенками или дном. У той части листа, которая вошла в контакт с формообразующей поверхностью, образуется слой охлажденного отвердевшего полимера. Этот слой препятствует деформации донной части листа. Деформации и утонению продолжает подвергаться только та часть, которая еще не вошла в контакт. Таким образом, каждая очередная порция листа, входящая в контакт с формой, перестает утоняться и сохраняет в дальнейшем свою толщину. Следующая за ней порция входит в контакт, имея уже несколько меньшую толщину вследствие вытяжки и т. д. В результате части листа, входящие в контакт с формой в последнюю очередь, имеет минимальную толщину.
При негативном формовании последними формуются углы днища изделия; соответственно они и имеют минимальную толщину стенок. Характер разнотолщинности изделия при негативном формовании показан. При позитивном формовании последними формуются места, соответствующие верху изделия, в результате чего разнотолщинность при позитивном формовании такова, что максимальную толщину стенки и, следовательно, жесткость имеет не верхняя, как в предыдущем случае, а нижняя, донная часть изделия.
