46. Изготовление деталей из композиционных и полимерных материалов.

Объединение различных ценных свойств отдельных материалов позволило создать единое целое –композицию. Композицию получают путем введения в основной материал (матрицу) определенное количество другого материала . Отличие большинства КМ от традиционных материалов в том, что процесс получения КМ технологически совмещается с процессом изготовления изделия. В зависимости от материала матрицы КМ можно разделить на следующие основные группы: композиции с металлической матрицей- металлические композиционные материалы (МКМ), с полимерной- полимерные композиционные материалы (ПКМ), с резиновой- резиновые композиционные материалы (РКМ), с керамической – керамические композиционные материалы (ККМ). По типу арматуры и ее ориентации КМ подразделяют на две основные группы: изотропные (одинаковые свойства) и анизотропные ( разные свойства). Также существуют гибридные ( три или более компонентов). Технологический процесс сводится к формированию компонентов в заготовки , которые подвергают термической обработке. Формообразование бывает: холодное прессование, горячее прессование, изостатическое (всестороннее), прокатка.

Пластическими массами ( пластмассами ) называют материалы , основу которых составляют природные или синтетические высокомолекулярные соединения. Соединения, большие молекулы (макромолекулы) которых состоят из одинаковых структурных звеньев , называют полимерами. В поведения при повышенных температурах полимеры подразделяют на термопластичные и термореактивные. В зависимости от числа компонентов все пластмассы подразделяют на простые и композиционные. Основными технологическими свойствами пластмасс являются текучесть, усадка, скорость отверждения ( реактопластов) и термостабильность ( термопластов) Большинство пластмасс перерабатывают в детали в вязкотекучем состоянии способами: прямое (компрессионное) прессование, литьевое прессование, литье под давлением, центробежное литье, выдавливание или экструзия. Для получения многих крупногабаритных деталей наиболее целесообразной является переработка листовых термопластичных материалов. Основными технологическими способами являются пневматическая и вакуумная формовка, штамповка. С технологической точки зрения удобно использовать отдельные пластмассы, находящиеся в жидком состоянии при нормальной температуре. В качестве связующего предпочтительнее использовать полиэфирные и эпоксидные смолы. К основным способам изготовления деталей из композиционных пластиков относится контактная формовка , автоклавная формовка, стирометод, вихревое напыление, центробежная формовка, намотка и др.

47. Изготовление резиновых деталей

В производстве резиновых технических деталей основным видом сырья являются натуральные и синтетические каучуки. Каучук в чистом виде в промышленности не применяют. Каучук превращают в резину вулканизацией. В качестве вулканизирующего вещества обычно используют серу. Наполнители уменьшают расход каучука , их подразделяют на порошкообразные ( сажа , тальк, мел) и тканевые ( хлопчатобумажные, шелковые и др.). Мягчители ( парафин, стеариновая кислота, канифоль) служат для облегчения процесса смешивания резиновой смеси и обеспечения мягкости и морозоустойчивости. Технологические процессы переработки подобны процессам формообразования деталей из пластмасс, специфическим является лишь процесс получения листовых заготовок- каландрование: непрерывное выдавливание , прессование, литье под давлением , вулканизацию.

Вопросы по Горячевой.

1. Каучуки общего назначения.

Имеют углеводородную структуру. Используется для производства шин, различных резинотехнических изделий , для которых не требуется масло, бензиностойкость, стойкость к агрессивным средам, воздействию высоких или низких температур. В нашей стране наиболее массовыми каучуками являются 1,4- цисизопреновый; 1,4-цисбутадиеновый каучуки. По химическому строению и свойствам они близки к натуральному. К этим же каучукам относят и бутадиенстеральные каучуки.

2. Каучуки специального назначения.

Выпускаются в значительно меньшем объеме, но в более широком ассортименте. Резина из них по отдельным показателям значительно превосходит каучуки общего назначения. К ним относят: бутилкаучук, бутадиеннейтрильные, лорапленовые, синаксановые, полусульфидные, уретановые и фторкаучуки.

3. Химическое строение полимеров.

   1. Высокомолекулярные соединения и 3.2 Степень полимеризации 3.4 Свойства олигомеров

Высокомолекулярное соединение- это вещества молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся звеньев, связанных между собой химическими связями, такая молекула может быть представлена в следующем виде: -А-А-А-А-А- или (-А-)n , где n-степень полимеризации, А- повторяющееся число. Из-за высокой молекулярной массы и значительной протяженности таких молекул их называют МАКРОМОЛЕКУЛАМИ или ПОЛИМЕРНЫМИ ЦЕПЯМИ. Величина «н» может меняться в широких пределах, поэтому макромолекулы, построенные из одинаковых звеньев, но различающиеся их числом являются представителями одного гомологического ряда( полимергомологи).

В зависимости от величины степени полимеризации можно проследить изменение какого-то физического свойства вещества. Условно можно выделить 3 вида: 1) Низкомолекулярные вещества. Физическое свойство пропорционально молекулярной массе. 2) Переходная. Происходит постепенное уменьшение влияния молекулярной массы на свойства вещества. Полимергомологи этой области получили название ОЛИГМЕРОВ, они не проявляют еще всех свойств характерных для полимеров , но уже не могут быть разделены на индивидуальные соединения. 3) Высокомолекулярные соединения. Даже заметное повышение числа звеньев почти не влияет на свойства вещества.