2.3. Оборудование при производстве изделий из термореактивных пластмасс

В зависимости от поведения связующего при нагреве пластмассы разделяются на реактопласты и термопласты.

Реактопласты под действием тепла и давления переходят в твердое, неплавкое и нерастворимое состояние. Этот процесс необратим.

Д

Рис. 4. Таблеточная машина

ля повышения теплопроводности материала, удаления воздуха из него, уменьшения размера загрузочной камеры пресс-формы, сокращения длительности подогрева и прессования при изготовлении изделий, а также для обеспечения чистоты рабочего места применяют таблетирование. Таблетирование – процесс изготовления из порошкового или волокнистого термореактивного материала таблеток определенной формы, размеров и плотности.

Схема рамного гидравлического пресса представлена на рис. 5.

Т

Рис. 4. Рамный гидравлический пресс

иповой рамный пресс устроен и действует следующим образом (рис. 5). На жесткой сварной раме 11 установлены все основные агрегаты пресса, а именно главный гидроцилиндр 1 с дифференциальным плунжером, состоящим из собственно плунжера 2 со штоком 3, ползуна 4, жестко соединенного со штоком, направляющих 5, выталкивателя 10 и управляющих устройств, расположенных в корпусе. На столе пресса располагается матричная часть пресс-формы 8 с нагревателем 9, к ползуну крепится пуансон пресс-формы 7 также имеющий нагреватель 6. При подаче энергоносителя (как правило, это минеральное масло) в плунжерную зону цилиндра ползун смещается до замыкания формы, в которой и создается требуемое по технологии процесса давление прессования. Для размыкания пресс-формы давление создается в штоковой зоне гидроцилиндра, в результате чего дифференциальный плунжер и ползун поднимаются. После этого срабатывает выталкиватель 10, и изделие удаляется из формы.

Гидроагрегат пресса в составе маслосборник, насосы высокого и низкого давления, фланцевый электродвигатель, на схеме не представлены. Управление пресса осуществляется в полуавтоматическом режиме.

Рассмотрим четырехколонный пресс.

Четырехколонный пресс (рис.5) имеет следующие преимущества: легкий доступ к пресс-форме и возможность регулирования просвета. Верхняя 2 и нижняя 5 неподвижные плиты соединены четырьмя колоннами 4. Последние являются направляющими для подвижной плиты 7. На верхней плите смонтирован главный цилиндр 3, плунжер которого закреплен на подвижной плите. Так же имеются возвратные или рекурные колонны, которые тянут вверх подвижную плиту.

Недостатками колонных прессов являются значительные габариты и металлоемкость, а также относительно малая жесткость. Эти недостатки устраняются в прессах рамной конструкции.

П

Рис. 5. Четырехколонный пресс

одогрев формы осуществляется при помощи трубчатых электронагревателей (ТЭН), которые устанавливаются внутрь пресс-формы. ТЭН представляют собой тонкостенную металлическую трубку 1 со спиралью из проволоки высокого сопротивления (чаще всего из нихрома) 2. Свободное пространство трубки заполнено наполнителем, хорошо проводящих тепло и служащих для изоляции спирали от стенки трубки (в качестве наполнителя используется кристаллическая окись магния (периклаз) 3, 4 – контактный стержень, 5 – изолятор.

Для подачи рабочей жидкости при высоком давлении в гидроцилиндры применяют горизонтальные и вертикальные насосы. Гидроцилиндры подразделяются на гидроцилиндры двойного, плунжерного и сдвоенного действия.

Рис. 6. Трубчатый электронагреватель (ТЭН)

Для подачи рабочей жидкости при высоком давлении в гидроцилиндры применяют горизонтальные и вертикальные насосы. Гидроцилиндры подразделяются на гидроцилиндры двойного, плунжерного и сдвоенного действия.

Движение вверх ползуна 2 осуществляется штоком. 1 – плунжер. Уплотняющий узел позволяет не слишком тщательно обрабатывать поверхность плунжера.

Р

Рис. 8.Гидроцилиндр плунжерного типа

ассмотрим и покажем на рисунке гидроцилиндр двойного действия.

Шток 5 с закрепленным на нем поршнем 4 движется внутри цилиндра. Очень важными элементами в устройстве гидроцилиндра являются следующие уплотнения:

- уплотнение поршня и цилиндра 6;

-

Рис. 7. Гидроцилиндр двойного действия

уплотнение штока в нижней части цилиндра 7.

Рассмотрим эти уплотнения на рисунке на примере гидроцилиндра простого действия.

Рис. 8. Гидроцилиндр

Н а шток 3 надевается поршень 6, который фиксируется с двух сторон стопорными кольцами 4, прижатые пружиной. Одним из уплотнений поршня являются манжеты 5, которые плотно прилегают к поверхности гильзы 2. На другом конце штока надевается направляющая втулка 8, в которой имеются отверстия для подачи и равномерного распределения жидкости по цилиндру. Чтобы жидкость не вытекала через верхнюю крышку, из которой выходит шток, в нее ставятся сальниковые резиновые уплотнения.

Рассмотрим строение и принцип действия гидроцилиндра сдвоенного действия рис. 9 (применяемы для плавного смыкания полуформ, сохраняя большое усилие).

Рис. 9. Гидроцилиндр сдвоенного действия

Жидкость подается через трубку 1 в полость 2, и начинает перемещать деталь 3 (шток) вправо. В области 4 создается разряжение, открывая клапан 5, и рабочая жидкость из бака 6 заливается в область 4. В образовавшуюся полость начинает подаваться жидкость под высоким давлением (через трубку 1). В этот момент начинается медленный подвод полуформ и их окончательное смыкание.

Таким образом, такая сдвоенная трубка дает возможность создавать усилие для замыкания формы изделий большой площади.

Рассмотрим схему и принцип действия индивидуального гидроагрегата (насосной станции).

И

Рис. 10. Индивидуальный гидроагрегат

ндивидуальный гидравлический агрегат состоит из фланцевого электродвигателя 4 (рис. 10, а), муфты сцепления 5, лопастного, поршневого, ротационного или поршневого эксцентрикового насоса 2 высокого давления, шестеренного насоса 1 низкого давления (насосы 7 и 2 спарены), масляного бака 5 и гидравлической аппаратуры управления: гидропанели 9, циркуляционного клапана промежуточного давления 12 и предохранительного клапана 8. Гидроаппаратура управления смонтирована на монтажной плите 7 масляного бака и закрыта кожухом 11.

В гидропанели размещены запорный, поддерживающий, обратные и золотниковые клапаны. Управление золотниковыми клапанами осуществляется электромагнитами 10 через гидравлические пилоты (вспомогательные золотники). Общий вид пресса с укомплектованным агрегатом для индивидуального гидравлического привода представлен на рис. 10, б.

Н

Рис. 11. Шестеренчатый насос

асос низкого давления. Основным типом шестеренчатого насоса, получившим распространение в индивидуальных насосных агрегатах на ступени низкого давления, является насос с внешним зацеплением, состоящий из пары прямозубых, косозубых или шевронных шестерен с одинаковым числом зубьев. На рис. 11 представлен насос низкого давления шестеренчатого типа.

При вращении шестерен область всасывания образуется в месте выхода зубьев из зацепления; полость нагнетания – в месте входа зубьев в зацепление. Соответственно, эти области в корпусе насоса имеют окна для соединения с всасывающим и нагнетающим патрубками. Ведущая шестерня приводится во вращение приводным валом и передает вращение свободной ведомой шестерне. Приводной вал опирается на шариковые подшипники.