8.5.Склеювання деталей з полімерних матеріалів

Склеюванням отримують нерознімні з'єднання деталей з полімерних матеріалів за допомогою клеїв або розчинників. Ці матеріали склеюють також з металами, деревиною, гумою, шкірою, керамікою й тканинами.

Процес складається з таких операцій:

• підготовка контактних поверхонь (зачищення, знежирю­вання);

• нанесення й підсушування клею;

• складання деталей;

• витримка складених деталей під незначним тиском про­тягом заданого часу.

Щоб отримати якісне клейове з'єднання, необхідна добра змочуваність клеєм контактних поверхонь і висока його адгезія до склеюваного матеріалу.

Термопласти склеюють розчинниками або клеями. Розчин­ники після невеликої витримки зумовлюють поверхневе набря­кання, яке полегшує взаємну дифузію макромолекул полімерів у зоні контакту під час витримки під тиском. Розчинники ви­користовують зокрема для з'єднання деталей з органічного скла, полістиролу, полівінілхлориду, поліаміду і ін. Наприклад, для органічного скла й полівінілхлориду розчинником може бути дихлоретан, для полістиролу — бензол і т.д. Незадовільно з'єд­нувані такі термопласти, як поліетилен, поліпропилен і політетрафторетилен перед склеюванням потребують активізації кон­тактних поверхонь хімічними реагентами (кислотами, лугами, розчинами солей тощо). Після нього деталі з них .з'єднують різ­ними клеями, виготовленими на основі фенолоформальдегідних смол (див. п. 2.15.5).

Деталі з термореактивних полімерних матеріалів з'єднують клеями на основі фенолоформальдегідних, карбамідоформаль-дегідних або епоксидних смол. Щоб пришвидшити процес, до клею додають отверджувачі, а складені деталі витримують при підвищених температурах.

8.6.0Бробка різанням полімерних матеріалів

Різанням підвищують точність розмірів заготовок, виготовле­них з полімерних матеріалів, обробляють малі отвори, нарізу­ють різі, зачищають облой тощо. Обробку провадять на метало­різальних і деревообробних верстатах. Низька теплопровідність полімерів спричинює локальне розплавлення термопластів і обвуглювання реактопластів, а підвищена температура в зоні

різання й наявність в окремих композитних матеріалах абразив­них речовин призводить до швидкого спрацювання різальних інструментів. Щоб уникнути надмірного нагрівання, необхідно вибирати раціональну геометрію різального інструмента й оп­тимальний режим різання. Мастильно-охолодні рідини часто зумовлюють набрякання оброблюваного матеріалу. Тому засто­сування їх обмежене. Замість цих рідин для охолодження ви­користовують менш ефективне стиснуте повітря.

Найчастіше для обробки полімерних матеріалів різанням застосовують точіння, свердлення, фрезерування та шліфування.

Точінням обробляють термопласти (полівінілхлорид, орга­нічне скло, поліаміди) й реактопласти. Різці оснащують плас­тинками з швидкорізальних сталей і твердих сплавів. Передній і задній кути різця більші, ніж у різців для обробки металів. Рекомендується застосовувати великі швидкості різання (для термопластів до 800 м/хв) і малі подачі (S = 0,08...0,20 мм/об). Для термопластів використовують охолодні емульсії.

Отвори в полімерних матеріалах свердлять спіральними свердлами з широкими та глибокими гвинтовими рівчаками. Щоб уникнути заклинювання свердла в термопластах, вибира­ють кут при вершині 2ф - 70° і кут нахилу гвинтового рівчака CO = 15...17⁰. Термопласти обробляють свердлами з швидкорізаль­них сталей, термореактивні пластмаси — свердлами з швидко­різальних сталей і твердих сплавів. Рекомендується свердло періодично виймати з отвору й очищувати від стружки. Отвори діаметром понад 8 мм обробляють за 2...3 переходи. Охолоджу­ють переважно стиснутим повітрям.

Фрезерують плоскі й фасонні поверхні, пази, відрізують ливникову систему. Полімерні матеріали, схильні до розша­рування, рекомендується фрезерувати за подачею (див. п. 6.5.4).

Шліфують м'якими кругами з швидкістю різання в межах від 20 до 40 м/с.