10. Конструирование и оформление изделий из бумаги и картона для технических целей.

10.1. Картонно-бумажные изделия для текстильной, электро-и радиотехнической, моторостроительной и других отраслей промышленности.

Многообразные изделия из бумаги, картона и волокнистого литья изготавливают для технических целей многих отраслей про­мышленности. Эксплуатация этих изделий в технике предъявляет к ним жесткие требования в отношении точности размеров, проч­ностных характеристик и устойчивости формы. Необходимые свой­ства изделиям придаются соответствующей обработкой: калибров­кой, пропиткой, шлифованием, полировкой, лакировкой и т. п.

Из бумаги способом намотки для текстильной промышленности изготавливают в больших количествах разнообразные гильзы-ка­тушки для намотки пряжи и ниток в прядильном и ткацком про­изводствах. Для строительной индустрии изготавливают вентиля­ционные вводы, формы для специального бетонного литья в виде бумажных гильз, ячеистый картон и другие изделия. Для электро­технической отрасли и средств связи — бумажные трубки для изо­ляции кабеля. Корпуса для трансформаторных катушек изготав­ливаются для электротехнической, радио- и телеотраслей.

Бумажные изделия для технических целей незаменимы при ис­пользовании средств вычислительной техники и средств связи — в виде перфокарт, бумажных лент и других изделий.

Прокладки из картонов и бумаг служат в качестве уплотнений в местах контактирующих поверхностей различных элементов машин.

10.2. Изделия для текстильной промышленности.

Основные виды текстильных гильз из бумаги и их конструктив­ные особенности. Гильзы, служащие в качестве прядильно-ниточ-ных, катушечных и ткацких втулок для пряжи и ниток прядиль-но-ткацких производств, по форме разделяются на два вида: ци­линдрические и конические. Цилиндрические гильзы используются для намотки пряжи и ниток. Конические гильзы применяются пре­имущественно в качестве шпульных прядильно-ниточных, ткацких втулок.

Бумажные катушки применяют для пряжи в вязальном и ткац­ком производствах. Отличительной особенностью некоторых видов гильз является нанесение на их наружную рабочую поверхность канавок и спиралей или гофрирование поверхности гильзы или части для создания препятствий соскальзыванию нитей с кониче­ской поверхности втулки.

Для цветной пряжи конструируют перфорированные втулки, снабженные равномерными рядами отверстий по всей поверхности гильзы. Шаг отверстий, их число и диаметр зависят от величины' гильзы, диаметр отверстия равен 4 мм.

Желобчатые гильзы или гильзы с параллельными концентриче­скими канавками, как и гофрированные, служат для предотвра­щения сползания различной по толщине и сорту пряжи. Конструк­тивно гильзы могут быть выполнены с прямоугольными или полу­круглыми желобами. Полукруглые желоба в меньшей степени ослабляют прочность гильзы, но прямоугольные лучше задержи­вают пряжу от сползания. Глубину желобов и их шаг выбирают конструктивно в зависимости от материала и толщины стенок. Канавки желобов делят на спиральные и параллельные и в зави­симости от вращения шпинделей машины выполняется правая или левая спиральная нарезка.

Гильзы для тонкой пряжи полируют различными способами, наносят соответствующие покрытия в зависимости от вида пряжи. С целью маркировки и удлинения срока службы гильзы иногда лакируют. Для маркировки, необходимой для различения сортов пряжи, на гильзы наносят цветную печать. Для гильз, имеющих тоновую окраску,— «цветовых гильз» — применяют пропитку оли­фой.

Конструктивные особенности гильз. Конструктивные размеры определяются длиной гильзы, длина — диаметром (причем для внутреннего диаметра необходимы более точные размеры) и тол­щиной стенок гильзы, зависящей от толщины материала и числа витков бумаги. Равномерная толщина гильзы необходима для рав­номерного вращения шпинделя и устойчивой работы машины. Для обеспечения одинаковой толщины стенок нужно выбирать бумагу однородной толщины и с одинаковой массой 1 м². С применением более тонкой бумаги и большего числа витков гильза выполняется более прочной и устойчивой, но с повышением числа витков увели­чивается ширина раскроя. Кромка раскроя образует на поверхно­сти гильзы выступающий ребро шов. Швы гильзы в зависимости от раскроя и качества намотки бывают прямыми в одной плоско­сти сечения с осью гильзы, спиральными и скрученными. Большин­ство швов для качественной намотки и снятия пряжи зашлифовы­вается. Гильзы, предназначенные для грубой пряжи, изготавлива­ются с «рваным» швом, имеющим бахромистый край. Встречаются и другие швы для пряжи (у упряжных гильз).

Верхний конец конической втулки называют вершиной, кото­рая формируется посредством намотки из раскроя и в дальнейшем подвергается обработке или обрезке по заданному размеру. У не­которых гильз вершины отбортовываются. Основание гильзы может быть усилено конусной насадкой, выполненной намоткой клейкой ленты, основание также может быть укреплено опорным кольцом, изготовленным из цельнотянутой жести и запрессованным в осно­вание гильзы. В опорном кольце выбираются пазы, благодаря ко­торым гильза прочно удерживается на шпинделе.

Раскрой бумажных гильз. Формы раскроя зависят от формы гильз, их конструктивных особенностей и способа намотки. Рас­крой цилиндрических гильз выполняется в зависимости от внут­реннего диаметра гильзы, толщины материала и числа витков (рис. 69). Длина раскроя состоит из следующих слагаемых:

Рис. 69. Раскрой для цилиндрической гильзы

Рис. 70. Раскрой для конической гильзы

первый виток намотки l₁— (d + 1 -S_i) π;

второй виток намотки l₂— (d + 3Si)π;

третий виток намотки 1₃= (d+5S₁)π.

Полную длину раскроя можно получить также, исходя из зна­чения внутреннего среднего диаметра гильзы и числа витков, мм: l= (d + S₁ω)ωπ или l = (d + S₂)ωπ, где l— общая длина раскроя, мм;

d — внутренний диаметр, мм; S₁ — толщина материала, мм; S2-толщина стенки, мм; ω— число витков.

Раскрой для конических гильз рассчитывают по аналогии с раскроем цилиндрических гильз, исходя из значения среднего диа­метра (рис. 70). Длина раскроя одного витка обмотки

B₁ = {d₃ + S₁) π или b = (d₃ + S₂) ωπ,

где b - общая длина раскроя, мм; d₃ — внутренний большой диа­метр, мм; S₁ —толщина материала, мм; S₂ —толщина стенки, мм; ω — число витков.