Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Прн переработке термопластов прессование применяют для изготовления деталей толщиной >10 — 15 мм, если при т-ре переработки материал имеет слишком высокую вязкость, а также если т-ра текучести П.м. близка к т-ре его деструкции. Литьевое (трансферное) прессование прнмешпот гл. обр. для переработки реахтолластов, Формоваиие осуществляют в прессформах, оформляющая полость к-рых отделена от загрузочной камеры и соединяется с ней литннховыми каналами (рис. 2). В процессе прессования материал, помещенный в загрузочную камеру нагретой прессформы, переходит в вязкотекучее состояние и под давлением 60 †2 МПа по литниковому каналу перетекает в оформлягощуго полость прессформы, где материал дополнительно прогренается и отверждаегся.
3 а рас. 2. Изготозленее дзделкд лнтьеемм дрсссозанкем: а-црморорма несыт» е закрыта; б-дерслззлаеалне расллаал, мзтернала з оаорзглмошую долезть а отеердденле его; е-разъем ггрмсформм; 1 — дуадсое; 2-матраца; 3-вьпал«наатель: 4- црсссматеркал; 5- готОвое нздслае; 6-змрузознал камера; 7-оста. ок рессматераа.м, отзердлзшмоса з ллтыеом канале ирксформмз 8-латьезоя дуансац. Преимущество питьевого прессования-возможносп изготовления изделий сложных форм с глубокими сквозными отверстиями малого диаметра илн с малопрочной внутр. 4 (внеш.) арматурой, Изделия, полученньге этим методом, характеризуются меньшим напрюкением, чем при прямом прессовании, т.к. процесс отверждения в оформляющей полости идет одновременно по всему объему детали, а при заполнении формы создаются условия, обеспечивающие удаление из материала летучих продуктов.
Литье под давлением применяют преим. для изготовления юделий из термопластов. Осуществляют под давлением 80 — 140 МПа на питьевых машинах поршневого или винтового типа, имеющих высокую степень механизации и автоматизации (рис. 3). Литьевые машины осущестштя!от дозирование гранулир. материала, перевод его в вязкотекучее состояние, впрыск (инжекцию) дозы расплава в лнтьевую форму, выдержку в форме под давлением до его затвердевания или отверждения, размыкание формы и выталкивание готового юделия. Прн переработке термопластов питьевую форму термостатируют (т-ра ее не должна превышать т-ры стеклования или т-ры кристаллизация), а прн переработке реактопластов нагревают до т-ры отверждения.
Давление литья зависит от вязкости расплава материала, конструкции литьсвой формы, размеров литниковой системы и формуемых изделий. Литье при сверхвысоких давлениях (до 500 МПа) уменьшает остаточные напряжения в материале, увеличивает степень ориентации кристаллизующнхся полимеров, что способствует упрочнению материала и обеспечивает более точное воспроюведение размеров деталей.
Рие. 3. Литьеаая машина материальныв шшннар; 2-на. греиашльные мемеиты; 3-аиит (шиек); 4-каналм оишждеаяа, 5-бункер для ыатеряаь»; бгялролаигатель; 7 — редуктор; 8- гядропялиадр узла аарьгеш! 9- манометр; !О, !7-неаодалжные плитм; 1! -напрааляшшяе колонки; 12-лнтьеаал форма; 13- аод а» плита; !4-копшнорычажный маланизм; 15-гидронилинлр узла емьжапня; 15- пйки, 18-упор! 1Я-толпа. ПОЛИМЕРНЫХ 7 Инжекционное прессование отличается от обычного литья под давлением тем, что впрыск дозы распдава П.м.
произволят в не полностью сомкнутую форму. Уплотнение материала осуществляют при окончат. смыкании формы (прессование). Метод позволяет получать как очень тонкостенные, так и толстостенные детали из термо- и реактопласгов. Изделия, изготовленные этим методом, имеют меньшую анизотропшо мех. св-в и меньшую усадку.
Литье под давлением с наложением мех. колебаний применяют для изготовления изделий из П.м., расплавы к-рых обладают ярко выраженными св-вами псевдо- пластичных жидкостей. Воздсйствце мех. колебаний вызывает резкое снижение вязкости таких расплавов, в результате чего уменьшается время заполнення формы н происходит более равномерное распределение давления по длине оформляющей полости. Интрузия — могол формования толстостенных изделий на винтовых питьевых машинах, объем впрыска к-рых м. б. значительно меньше объема формуемого изделия. В процессе заполнения формы литьевая машина работает в режиме экструдера (см.
ниже), нагнетая расплав полимера через широкие литниковые каналы в оформляю!цую полость при сравнительно невысоком давлении; после заполнения формы винт под действием гидроцнлиндра движется как поршень вперед и подает в форму цод более высоким давлением кол-во расплава, необходимое дггд оформления детали и компенсации усадив материала. 13 6 Давление в литьевой форме при заполнении расплавом полимера повышается постепенно (в конце выдержки под давлением достигает 30 — 50% от давления литья) и распределяется по длине оформляющей полости неравномерно вследствие высокой вязкости расплава и быстрого ее нарастания при охлаждении или отверждении. Литье под давлением позволяет изготовлять деталя массой от долей грамма до песк.
килограммов. При выборе машины для формования изделия учитывают объем расцлава, необходимый для его изготовления, и усилие смьжания, требующееск для удержания формы в замкнутом состоянии в процессе'заполнения расплавом оформляющей полости. Для выравнивания давления и улучшения условий заполнения формы применяют литье под давлением с предварит.
сжатием расплава, инжекционное прессование, литье под давлением с наложением мех. колебаний в др. методы. Литье под давлением с предварит. сжатием расплава осуществляют на литьевой машине, сопловый блок к-рой снабжен краном. При закрытом кране производят сжатие расплава полимера в нагреват. цилиндре машины до давления литья.
После открытия крана расплав под высоким давлением с большой скоростью заполняет полость литиевой формы и дополнительно нагревается за счет работы сил трения. Для предотвращения механодеструкции П.м, скорость течения расплава по литннковым каналам иногда ограничивают.
Предварит. сжатие расплава позволяет в 1,5 — 2 раза уменьшить время заполнения формы и увеличить путь течения расплава до момента его застывания, что позволяет отливать длииномерные тонкостенные детали. Экструзию (шприцевание, выдавливание) применяют для формования из термо- и реактопластов разл. длинномерных изделий — волокон, пленок. листов, труб, профилей разнообразного поперечного сечения.
Переработка термопластов осуществляется на поршневых и винтовых машинах (экструдерах) путем выдавливания материала, переведенного в нагреват, цилиндре экструдера в вязкотекучее состояние, через формообразующую головку проходного типа (рис.
4). Выходящее из головки изделие охлаждается, отводится тянущим устройством и сматывается в бухты или разрезается на отрезки необходимой длины. Скорость отвода изделия м. б. больше скорости выхода из головки, тогда происходит ориентация материала в направлении осн изде- Рие. 4. Вянтоаой зкетрудер: ! -бункер для материала; 2-каналы озлазгдеииа; 3. нагреаательаые элементы, 4-аиат (шнек); 5-тетка; б-формообршушшая голоака, 7-изделие; 8-етапяпа зкпрудера! 9-узел подалпгпико, !О редуктор; 11-злектродаигатель прикола; 12-форсунка дла окяаидеаия изделия; !3 — гяау.
шае уетроашао. 6 Рис. 5. Производство изделий экструзвоиио-разду иым формовавием: а-полукепке заготовки; браздуваиис заготовки и оформим ипе издал я;с- пзелсчеиие изделия «з формы; ! †«игп эксгрудерв; 2 мамриельиый пилиидр экстру- дери, 3 †кр дчя полачя слитого еазлуяа; 4- дори; 5 -угловая головка; 6 — мготоыга! 7, 8 — платформы Лля разпува; 9-привод полуформы; !О- излелве, ! 2 8 ПОЛИМЕРНЫХ лия.
С помощью спец, устройств возможна поперечная ориентация материала. Методом экструзии можно также наносить на провода и кабели полимерную изоляцию. Экструзию термопластов можно совмещать с др, методами формоваиия, напр. раздуванием (т. наз. экструзионнораздувное формование), в результате чего из экструдир. заготовки получают крупногабаритные тонкостенные полые наделяя (рис. 5).
Формование экструзией деталей из наполненных реактопластов осуществляют гл. обр. на поршневых машинах (штранг-прессование), т. к. расплав материала имеет слишхом высокую вязкость. Конструкцию головки н распределение т-ры по ее длине выбирают таким образом, чтобы материал был достаточно уплотнен и на выходе из головки имел степень отверждения, обеспечивающую формуемому изделию товарный вид и технол.
прочность. Окончат. отверждение материала м. б. проведено в трубчатых печах. Центробежное формование применяют для изготовления изделий, имеющих форму тел вращения (втулки, трубы, полые сферы и др.), под действием центробежных сил. Таким способом перерабатывают вязкотекучие термореактивные компаунды, расплавы полимеров и пластизоли, как ненаполненные, так и содержащие порошкообразные и волокнистые наполнители. При центробежном формованин расплав полиьгера или термореактивный компаунд заливают в нагретую форму, закрепленную на валу центрифуги, к-рую приводят во вращение.
Под действием центробежных снл перерабатываемый материал распределяется равномерным слоем по оформляющей пов-сти формы и уплотняется. После охлаждения формы ее останавливают и извлекают готовое изделие. Для изготовления невысоких втулок и изделий, имеюгдих геометрию параболоида вращения, применяют форму с вертикальной осью вращения; длинные трубы получают в формах с горизонтальной осью вращения, полые сферы — одноврем. вращением формы вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Величина развивающегося в процессе формования давления определяется частотой вращения формы и радиусом ее оформляющей полости и достигает 0,3-0,5 МПа.
Этим методом получают обычно тонко- и толстостенные изделия, изготовление к-рых др. методами затруднительно или невозможно. Вальцевание применяют для смешивания компонентов сырых резиновых смесей и пластич, масс на стадии их приготовления или улучшения технол, св-в материала перед формованием изделий, а также для изготовления полуфабрикатов (лнстов, пленки). Вальцевание осуществляют в зазоре между валками (охлаждаемыми или нагреваемыми), вращающимися навстречу друг другу с разл. скоростью. В зависимости от аппаратурного оформления метода материал с вальцов может сниматься в виде листа или узкой непрерывной ленты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
