Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Uchebnoe_posobie_TPM.doc
Скачиваний:
480
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
18.97 Mб
Скачать

5.3.2. Технологии получения изделий

Для получения изделий из пластмасс применяется в настоящее время многообразие технологий, основными из которых являются: свободная заливка, литье под давлением, прессование, вальцевание, литьевое прессование, экструзия, экструзия с раздувом, вакуум-формование, ротационное формование, каландрирование, напыление и другие. Ниже описываются некоторые из них.

Литье под давлением применяют в основном для получения деталей сложной формы из термопластов. Исходным материалом служат гранулы и таблетки, которые разогревают до полного размягчения. Литьевая масса жидкотекучей консистенции подается в обогреваемый цилиндр, откуда выдавливается поршнем через литниковые каналы в охлаждаемые металлические формы. После охлаждения и затвердевания изделия пресс-форма раскрывается и отливки удаляются. Литники и заусенцы, образующиеся в полости разъема формы, обрубают и зачищают. Температура размягчения литьевой массы зависит от марки полимера, давление в цилиндре 100 … 150 МПа, температура формы 20 … 40ОС. Шероховатость поверхности изделий, получаемых литьем под давлением, достигаетRа = 0,02 … 0,04 мкм. Для устранения внутренних напряжений и увеличения однородности структуры отливки подвергают нормализации: нагреву без доступа воздуха (обычно в минеральном масле) при 140 … 160ОС в течение 1,5 … 2 ч с последующим медленным охлаждением.

Прессованиеприменяют для изготовления фасонных изделий из реактопластов и отверждаемых термопластов. Исходным материалом служат таблетки, гранулы, крошка; для изделий с порошковыми наполнителями – пресс-порошки. Процесс осуществляют в подогреваемых пресс-формах, состоящих из матрицы и пуансонов. Прессование производится при повышенной температуре, обеспечивающей отверждение материала. В матрицу засыпают мерное количество предварительно подогретого пресс-материала, после чего одним из пуансонов производят формование и подвергают изделие кратковременной выдержке под постоянным давлением, в результате чего происходит отвеждение материала. После отверждения пуансон отводят, а готовое изделие из полости матрицы выталкивается вторым пуансоном. Режимы прессования обычно: температура предварительного подогрева 130 … 180ОС; температура прессования 200 … 220ОС; давление прессования 10 … 30 МПа; продолжительность выдержки в матрице 15 … 30 с. Точность размеров детали зависит от точности изготовления пресс-формы, точности дозирования материала и от соблюдения режимов прессования. Качество поверхности деталей высокое, шероховатость достигаетRа = 0,080 … 0,160 мкм.

Экструзия и экструзия с раздувом. Экструзионное формование применяют для изготовления из термопластов изделий большой длины и различного сечения (прутки, шланги, пленки, фасонные профили и др.). Процесс осуществляется на шнековых прессах непрерывного действия (экструдерах). Обрабатываемый термопласт в виде подготовленной смеси подается через загрузочный бункер в обогреваемый цилиндр шнека, подхватывается лопастью шнека (в свою очередь подогреваемого) и перемещается вдоль цилиндра, подвергаясь размягчению, перемешиванию и уплотнению. На выходном торце цилиндра устанавливается фильера с отверстием, соответствующем форме поперечного сечения изделия. Отформованное изделие, выходящее из фильеры в виде бесконечного прутка, охлаждается и режется на мерные куски. Метод экструзии широко применяют для нанесения изолирующих оболочек на проводники, кабели и т.д. Проводники, подлежащие покрытию, подаются через центральное отверстие в шнеке , а нанесение изоляции на поверхность производится непосредственно в фильере.

Экструзия с раздувом заключается в том, что пустотелая заготовка непосредственно после выхода из фильеры раздувается сжатым воздухом или другим газом до необходимых размеров и формы. Окончательная форма определяется пресс-формой. Методом экструзии с раздувом получают полиэтиленовую пленку в виде рукава, различного вида пластиковые бутылки, флаконы, фляги и т.д. Процесс идет в автоматах, что позволяет увеличить производительность и точность размеров.

Каландрирование– пропускание обрабатываемой полимерной массы через так называемые каландры (систему подогретых вальцев) и получение в результате листов и плит с ровной или гофрированной поверхностью.

Формование. Широко применяется пневматическое и вакуумное формование. При пневматическом формовании листовую заготовку, нагретую до пластического состояния, зажимают по периметру матрицы, после чего давлением воздуха осаживают заготовку на матрицу и в результате получат изделие, имеющую форму поверхности, соответствующую форме гравюры в матрице. При вакуумном формовании внутри матрицы создают вакуум, в результате чего заготовка втягивается в матрицу, облегая ее поверхность. Формованием получают фасонные крышки, открытые резервуары, обтекатели и другие тонкостенные изделия большой площади.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]