пластмассы 2010 (Что-то вроде лекций или метод), страница 4

Для упрочнения резьбы необходимо предусматривать цилиндрические пояски у захода и выхода витков (рис.34,а). Высота пояска у захода резьбы 0,8 – 2,0 мм, а на выходе – 0,5 – 1.0 мм.

В пластмассовых с резьбами разных диаметров рекомендуется брать одинаковый шаг резьбы, с целью удобства одновременного удаления резьбовых знаков.

При конструировании деталей с рельефными поверхностями следует предусматривать вертикальное направление накатки и рифлений. Глубина накатки h (рис.34,б) составляет примерно одну треть от шага t. Высота рифлений h (рис.34,в) пропорциональна их радиусу r.

h = 0,75r

В свою очередь, радиус рифлений пропорционален диаметру изделия D

R = (0,1 – 0,2)D.

Шаг рифлений t превышает величину радиуса в 4 – 6 раз.

Надписи на пластмассовых деталях делаются выпуклыми (рис.34,г). Это упрощает изготовление прессформы. Для предохранения от выкрашивания высота шрифта не должна превышать 0,2 мм. Еще лучше утапливать надпись ниже поверхности изделия.

Армирование. Применение армирования значительно расширяет область использования пластмассовых деталей.

Так как и при литье металлов, армирование дает возможность устранить массивные узлы пластмассовых деталей (рис.35,а).

Широко используется армирование с целью обеспечения сборочных операций. На рис.35,б показаны наиболее распространенные типы арматуры: штифтовые (гладкие и резьбовые шпильки, втулочная (гладкие и резьбовые втулки), плоская (лепестковые контакты и др.) и проволочная.

Различные виды закрепления арматуры в теле изделия представлены на рис.35,в.

Для предотвращение осевого смещения штифтовой и проволочной арматуры в прессформе рекомендуется предусматривать на деталях технологические отверстия под опорные стержни (рис.35,в – 2 и 3).

Надежное закрепление проволочной арматуры осуществляется ее расплющиванием (рис.35,в – 4) или загибанием (рис.35,в – 5).

Плоская лепестковая арматура толщиной до 1 мм крепится с помощью боковых вырезов (рис.35, - 3), а при толщине более 1 мм – при помощи отверстий (рис.35,в – 6).

6. Особенности обработки пластмасс резанием

В ряде случаев приходится производить дальнейшую обработку пластмассовых деталей резанием на металлорежущих станках. При обработке пластмассовых деталей резанием получаются значительные трудности, так как особенности обработки пластмасс не позволяют получить требуемого качества детали такими же инструментами и режимами резания, которые применяются при обработке металлов.

К таким особенностям следует отнести сильное нагревание инструмента при резании. Если при резании металлов в стружку уходит до 70 – 80% теплоты, а режущий – 5 – 10%, а остальная теплота поглощается деталью и окружающей средой, то при резании пластмасс режущий инструмент поглощает основную массу тепла, поскольку теплопроводность пластмасс намного меньше теплопроводности металлов. У ряда пластмасс наполнитель имеет абразивные свойства, что приводит к образованию рисок и быстрому затуплению режущего инструмента.

Вследствие сказанного режущий инструмент для обработки ряда пластмасс должен быть твердосплавным, а не быстрорежущим.

Пластмассы значительно пластичнее металлов, поэтому трение обрабатываемых поверхностей деталей о заднюю поверхность инструмента увеличено. Чтобы уменьшить это явление, следует пользоваться острозаточенными инструментами.

При резании пластмасс образуется большое количество мелких частиц (стружки, пыли), попадающей между инструментом и деталью. Пыль нагревается оплавляется и налипает на режущую кромку инструмента и обработанную поверхность пластмассовой детали. Чтобы уменьшить или полностью избавиться от этого явления, рекомендуется применять воздушный отсос, способствующий, кроме того, охлаждению режущего инструмента.

3. Изготовление оптических деталей из полимеров

Литьем под давлением

На КМЗ внедрен способ литья под давлением для изготовления деталей оптики. Это вызвано высокой стоимостью оптических деталей. Так, например, 25 – 30% стоимости аппарата «Зенит» составляет стоимость оптики.

Область применения оптики из полимеров:

1) для деталей, работающих с глазом, - линзы визиров, лупы и т.д.,

2) для предметов ширпотреба,

3) для изготовления корректирующих деталей – линза Шмидта, линза Френеля,

4) для линз фотоаппаратов,

5) для смотровых и защитных стекол в приборах (например, расход жидкости или газа).

Преимущества оптики из полимеров:

1) низкая стоимость,

2) простой технологический процесс,

3) малый удельный вес деталей,

4) малая чувствительность к ударам.

Недостатки оптики из полимеров:

1) детали изготавливаются с одним показателем преломления n = 1,49,

2) небольшая механическая прочность (легко царапаются),

3) невысокая температурная эксплуатация ( 60°С), в Японии от -100 до +135°С,

4) нельзя получить высокие классы шероховатости обычно получают до 0,05 мкм.

Особенности производства:

1) Высокая чистота воздуха производственного помещения (участок организован в изолированном помещении).

2) Повышенные требования к чистоте формы (обрабатывается до 0,05 мкм),и литниковой системы она дополнительно хромируется. Отклонения формующих поверхностей от заданной кривизны N меньше 2, а N меньше 0.2.

Центрирование полимерных линз составляет 0,05 – 0,1 мм Погрешности рабочих сферических поверхностей линз достигают N больше 20, а N больше 2.

3) Используют малую скорость впуска материала (время заполнения 20 сек).

4) Температура формы регулируется.

В последние годы разработана технология сверхточного литья под давлением

Основным отличием этого метода является то, что процесс охлаждения материала в форме давление уменьшается при точном согласовании с понижением температуры в форме. Объемная усадка, связанная с понижением температуры, может компенсироваться увеличением объема, которое происходит благодаря снижению давления. Таким образом, объем остается неизменным. При этом точность линз из ПММА составляет 5 мкм, а чистота поверхности – 0,03 мкм.

Прессованием

Прессование прозрачных термопластов отличается от литья под давлением сравнительно высокой трудоемкостью, возможностью изготовления изделий повышенной точности, но меньшей производительностью. Инструментом при прессовании служит безлитниковая пресс-форма прямого прессования. Оборудование для прессования – прессы для переработки реактопластов.

Погрешности поверхностей линз составляют N меньше 10, местные погрешности около 1-2.

КОНЕЦ ГЛАВЫ