Дисципліна «Обладнання для виготовлення деталей з полімерних та композитних матеріалів»

Тема: Преси для полімерних матеріалів (полімерів)  Установки (машини) таблетування

Конструкції основних типів пресів. Види приводів і їх опису

Прес являє собою машину статичного дії, функція якої полягає в переробці різних матеріалів за допомогою тиску. Даний тип машин можна класифікувати по виду приводу, яким вони оснащені:

• Механічний прес (застосовується, в основному, в процесі таблетування, а також у складі певних конструкцій прес-автоматів);

• Гідро-механічний прес (широко використовується в вузлах замикання ливарних машин);

• Гідравлічний прес (активно працює в області переробки таких матеріалів як реактопласти і еластомери).

Всі три види пресових агрегатів будуть розглянуті більш детально в наступних розділах.

Механічні преси. Опис

До групи механічних пресових машин відносяться:

• гвинтові;

• Колінчасто-важільні;

• ексцентрикові;

• Ротаційні.

Пресові машини, оснащені механічним приводом, використовуються в процесі виробництва виробів невеликих габаритів. Для таких виробництв характерні високі швидкості пресування, коротка витримка під тиском і невисокий показник зусилля, яке докладає прес. Потужність таких агрегатів можна збільшити, але тоді неминуче збільшення габаритів і металоємності. У промисловому виробництві, такі преси, як правило, використовують при таблетуванні сировини, а також у складі деяких конструкцій прес-автоматів.

Гідромеханічні преси. Опис

Прес машини, оснащені гидромеханическим типом приводу, мають також в складі своєї конструкції гідроциліндр і механізм важеля. Сукупність цих елементів дозволяє на початку руху рухомої плити прес агрегату демонструвати більш високу швидкість переміщення при меншому зусиллі, а в кінці руху, навпаки, невисоку швидкість і більш потужне зусилля.

Слід зазначити, що при збільшенні потужності гідромеханічного преса, підвищується його металоємність. У промисловому виробництві такі преса широко використовуються в вузлах замикання ливарних машин.

Гідравлічні преси. Опис. Робочі характеристики

У гідравлічних типах преса величина зусилля преса не залежить від його ходу, а також відсутній жорсткий зв'язок між Гидропровод і пресом. Найбільш часто в промисловості використовуються гідравлічні преси для переробки таких матеріалів як гума (каучук) і реактопластів. Даний тип преса буває:

• Вертикальним (найбільш частий вид конструкції, головний робочий циліндр розташовується вгорі або внизу преса);

• горизонтальним;

• Кутовим.

Гідравлічні циліндри бувають двох типів: одноплунжерні і многоплунжерние. Станини преса конструктивно можуть бути представлені колонним або рамним типом. Крім цього, існує конструкція щелепного преса. Деякі преси гідравлічного типу оснащені циліндром видавлювання, який представляє собою циліндр для виїмки вироби з форми.

Основними елементами гідравлічного преса є плити преса, які в складі рамних конструкцій називаються повзунами, а в колонних конструкціях - поперечиною. Прес оснащується двома нерухомими і однією рухомою плитою. Нижня плита, як правило, називається столом преса. Прес-форма зазвичай розташовується на столі преса (нижній плиті), а друга половина знаходиться на рухомий плиті.

Гідравлічні преса, у яких циліндр розташовується внизу, мають два або більше поверхів, які використовуються для переробки гуми в знімних прес-формах. Даний тип преса можна класифікувати за способом управління: автоматичні, напівавтоматичні та мають ручне керування. За способом нагріву плит, гідравлічні преси представлені агрегатами з паровим, електричним і індукційним обігрівом.Конструктивно, такі машини можуть бути карусельними, ротаційними і поверховими.

Елементи конструкції гідропреса рухаються по закону Паскаля: робоча речовина під тиском подається в циліндр за допомогою гідроприводу, в результаті чого активується плунжер, який приводить в рух рухому плиту. У момент, коли замикається прес, виникає певний рівень тиску або «номінальне зусилля преса» Рн, яке є основним параметром гідравлічного пресового устаткування.

Pн = (π * Dп ² /4) * Pж (г)

(π * Dп ² /4) - площа плунжера  Dп - діаметр плунжера  Pж - тиск робочої рідини

До основних елементів конструкції гідравлічного преса відносяться:

• станина;

• Робочий циліндр;

• Циліндри поворотні і виштовхують;

• Поперечки і повзуни рухомі і нерухомі;

• Гидропровод і гидрораспределители.

Конструкція гідравлічного преса характеризується рядом параметрів:

• розмірами;

• Швидкістю, з якою рухаються робочі органи;

• Величина сил впливу на матеріал.

Крім номінального зусилля, в гідравлічному пресі діє ефективне зусилля, яке розраховується наступним чином:

ВЕ = k * S * Рп

k - кількість гнізд у формі  S - площа проекції вироби на горизонтальну площину  Рп - питомий P пресування, технологічний параметр, який залежить від матеріалу