Штамповка неметаллических материалов. Вырезка неметаллических материалов.

Исходя из технологических условий штамповки неметаллические материалы можно разделить на следующие группы:

1 Материалы повышенной хрупкости: слюда, меканид, органическое стекло, гетинакс, эбонит.

2. Материалы средней хрупкости: текстолит, винипласт.

3. Легко штампуемые материалы: картон, бумага, фибра, целлулоид.

3. Волокнистые и эластичные материалы, вырезаемые только с помощью просечек: фетр, кожа, резина.

Материалы первых двух групп на штампах обычного типа вырезать почти невозможно, т.к. при резке возникают трещины. Для улучшения поверхности среза эти материалы следует вырезать на штампах с сильным прижимом и с заостренными режущими кромками на матрице. Угол заточки 40 - 45º. Усилие прижима:

; (H),

где: U – периметр среза, мм;

S – толщина материала, мм;

- давление прижима, МПа [12, стр.296];

S,мм , МПа

до 1,0 10

>2,0 15

>3,0 20

Штамповку указанных материалов следует производить в нагретом состоянии при толщине свыше 1 мм. Для штамповки текстолита S=1 – 2мм температура нагрева должна быть Т = 130º + 10ºС, время нагрева t = 3мин. При S = 2 – 4мм Т = 180º + 10ºС, t = 5мин; при S = 4 – 6мм t = 5мин, Т = 200º + 5ºС.

Для гетинакса при S = 0.5 – 3мм Т = (80 – 100)º + 10ºС, t = 5 – 8мин на 1 мм толщины детали.

Нагрев органического стекла 100 - 120ºС, причем перед вырезкой рекомендуется несколько секунд держать материал на воздухе, чтобы поверхностный слой немного охладился.

Эбонит штампуют при Т = 60 - 80ºС. Другие материалы не требуют подогрева при вырубке. Фетр хорошо штампуется в увлажненном состоянии.

Сопротивление срезу [12, стр.297]:

Материал , МПа

Текстолит 80 – 150

Гетинакс 70 – 110

Слюда 50 – 80

Целлулоид 60

Фибра 140 – 200

Эбонит 30

Резина 6 – 10

Бумага 20 – 40

Картон 30 – 60

Клингерит 40 – 50

Прессшпан 70 – 80

Кожа дубленая и хромовая 45 – 55

Зазор между матрицей и пуансоном при вырезке изделий из гетинакса, текстолита, фибры, прессшпана (0.04 – 0.05)S, из картона, кожи, фетра (0.02 – 0.03)S.

Гибка неметаллических материалов.

Большинство неметаллических материалов поддаются гибке в холодном или подогретом состоянии. Не поддаются гибке гетинакс и миканиты.

Текстолит подвергают гибке при Т = 150 - 170ºС. Время нагрева 1-2 мин. Для стеклотекстолита Т = 230ºС.

Органическое стекло подвергают гибке при Т = 105 - 150ºС и охлаждении наружных слоев на воздухе в течение 10-15 сек. Гибку производят на болванках, покрытых байкой или мягкой листовой резиной. Разогретую заготовку укладывают на болванку, прижимают слегка рукой, после чего края заготовки и болванки скрепляют струбцинами, обитыми байкой. Снимают деталь с болванки при охлаждении ее до 30 - 40ºС. Виннипласт подвергают гибке при Т = 160 - 170ºС, целлулоид при Т = 90 - 100ºС.