Учебник - Технология и автоматизация листовой штамповки (1246233), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Фармаизвгенлюшие операции. Гибку применяют для изготовления деталей на основе термореактивных и термопластическик пластмасс для заготовок в виде листа, профиля или трубы при нагреве деформируемых заготовок. Связующее вещество реактопласта должно быль не полностью отвержденным или для гибки используют материалы, изготовленные на основе реахтопластов, модифицированных либо термопластичными смолами, либо пластифицирующнми добавками (эфирами целлюлозы, полиамидами, пластифихаторами).
При гябке зазоры назначают на 10--15 % больше толщины материала с целью предохранения от возможного деформирования поверхности недеформируемых участков. Слоистые и волокнистые реактопласты хорошо деформируются при гибке заготовок толщиной до 2...3 мм. Гибка деталей иэ термопластов не вызывает затруднений при правильно выбранных тепловых режимах: времени нагрева и температуре.
Гибку картона и фибры выполняют после предварительной вырезки и увлажнения заготовки (1,5...2 ч на 1 мм толщины), Отбортовку выполняют для деталей из термопластов с цепью получения выступающих бортов на плоских заготовках или трубах. КоэфФициент отбортовки холодного материала достигает 0,7...0,5. Формовку-вытяжку используют для изготовления различных деталей и их элементов (стехла кабин„козырьки, обтехатели, глазки и) Рис. 44.
Разновидности формовки штамповка а жесткик штампах; б — штамповка эластичным пуансоном в матрноу; « -- формование толкателем; / — пуансон; 2 — пршким; 3 — заготовка; 4 — матрица, 5 — воздушные каналы; б — толкатель сигнализации, технологическая тара, клеймения, надписи и т.п.) из термопластических материалов. К качеству поверхности деталей часто (если они являются элементами внешнего оформления изделия) предъявляют высокие требования (отсутствие эадиров, царапин, вмятин).
В производстве применяют три способа Формовки-вытяжхи: штамповку, пневмо- и вакуумформование. При штамповке различают три способа: штамповка в жестких штампах (рис. 4.1, а) для изготовления изделий сложной формы; штамповка эластичным пуансоном в матрицу (рис. 4.1, б) для изготовления изделий неболыпой глубины и несложной конфигурации; Формование толкателем (рис. 4.1, и) применяют для изготовления изделий простой конфигурации в виде усеченного конуса. В пневмоформовалии также различают три способа. Свободное выдувание (рис 4.2, а) для изготовления изделия в виде полусферы; пневмоформование в матрицу (рис. 4.2, б) для изготовления изделия сложной формы с болыпой толщиной стенок; пневмоформование в матрицу с вытяжкой листа толкателем-пуансоном (рис.
4.2, в) для изготовителя глубоких изделий. бе ау» а) е) л б б) Рис. 4.2. Разновидности пневмоформоваиия' с -- свободное выдувание; б — пнеамоформоввние в матрицу, а — пневмоформоввнис с вытяжкой заготовки толкателем; 1 — заготовка; 2 — прижим, 3 — основание; 4 —. крышка, 5 . - - прокладка; б — воздушные каналы; 7 — матрица 202 203 В вакуумформовании различают также несколько разновидностей. Основной особенностью способа является формирование изделия под действием атмосферного давления воздуха при создании вакуума между заготовхой и инструментом.
Вакуумформование применяют для относительно несложных конструкций деталей и пресс-формы. Вытяжху применяют для изготовления деталей из картона, кожи, фибры н органического стекла. Вытяжку органического стекла используют только в условиях мелкосерийного производства для изготовления деталей высотой Ь =. 3И (гг' — диаметр детали). Заготовку, уложенную на матрицу и зажатую прижимом, устанавливают с инструментом в электропечь и после нагрева вытягивают холодным пуансоном. Использование холодного пуансона позволяет охлаждать оргстекло в вытянутой части и локализовать очаг деформации во фланцевой части заготовки.
Вытяжку фибры выполняют после ее увлажнения (путем вымачивания в воде) и посыпания графитом нли талысом (служащих смазочным материалом) на прессах двойного действия. Отштампованную деталь для обеспечения требуемой формы в процессе сушки наденают па болван-оправку, выдерживают 12 ч в сушильной камере при температуре около 70 'С, а затем сушат на открытом воздухе. Вытяжку текстолита и стеклотекстолита применяют для изготовления неглубоких цилиндрических, конических н полусферических деталей.
Процесс выполняют только на прессах двойного действия после нагрева заготовок. Вытяжху картона используют для изготовления крышек и пробок в нагретых штампах. Вытяжку кожи используют для изготовления уплотнительных манжет и сальников; для вытяжки кожу нагревают в масле до 200 'С. КоэФфициент вытяжки К в этих случаях достигает 2,5. Рис. 4.3.
Универсальный номевой 7 — плита, 2 -- луаисонодержатель; з— болт, 4 — буфер; 5 — - планка; б— выталкиватель; 7 — явосговик; 8 сменные пуансоны; 9 — подкладка Рис.4.4. Штаьзп для вырубки заготовок из слоистых пластмасс; П,-- высота рабочего пояска ьитрины 4.3. Инструменты для штамповки неметаллических материалов В случаях, когда не предъявлягот высокие требования к качеству деталей, используют упрощенные штампы-просечки, для которых изготовляют только пуансон, матрнцей является подкладная плита из целлулоида, фибры, алюминия, меди, латуни, дерева и т.п. Пуансон изготовляют из углеродистой стали с твердостью до 50...55 ПРС,. Подкладная плита требует частой зачистки рабочей поверхности.
Прн аккуратном фиксировании заготовок роль подкладки выполняет нижележащая заготовка. Такие штампы применяют прн изготовлении 204 товаров народного потребления из кожи, текстовинита, картона, асбеста, войлока, резины н подобных материалов. Кроме того, для этих целей применяют ножевые и ленточные штампы (рис. 4.3). Для изготовления деталей из более прочных слоистых пластихов (фибры, стеклотекстолита, гетинакса и фальгированных диэлектриков) применяют штампы„аналогичные штампам для металлических материалов (рис.
4.4). Отличие их заключается в наличии узкого пояска шириной, равной 3 — 5 толщинам штампуемого материала, вдоль режущей кромки пуансона илн Рис. 4.5. Ступенчатый пуансон для пробивкн и зачистки отвер- стия в слонстык и волокнистыя материвлак 205 матрицы. Эти пояски нужны для обеспечения надежного сжатия материала с обеих сторон поверхности разделения с целью получения более качественной поверхности разделения.
На рис. 4.5 представлена одна из возможных конструкций ступенчатого пуансона для пробивки и зачистки отверстия за один рабочий ход; соотношение диаметров ступеней с(,Ы, = 0,6...0,7, высота уступа Ь, = 0,6...0,8 толщины материала, гг', — диаметр отверстия, 4.4. Подготовка заготовок к штамповке Нагрев применяют для всех пластмасс (на основе термо- и реактопластов) для разделительных и формоизменяющих операций прн повышенных требованиях к качеству изделий. Нагрев осуществляется одним из следующих способов: 1) в электрических термостатах; 2) инфракрасными лампами; 3) токами высокой частоты; 4) в кипящей воде; 5) между двумя нагретыми плитами. Температура нагрева материала определяется сложностью детали и маркой связующего, а время нагрева — маркой связующего, маркой наполнителя, толщиной материала и источником нагрева, Детали простой формы из гетинакса нагревают до - 100 'С в электропечах и до — 120 'С инфракрасными лампами; текстолиты — до - 90 'С горячими плитамн; стеклотекстолнты и стекловолокнлты — до - 90 *С.
Для деталей сложной формьг (с пазами, острыми углами и незначительными округлениями, большим числом круглых нли другой формы отверстий) температура нагрева принимается соответственно выше на 10...20 'С. Оргстекло штампуют при температуре 60,.80 С (толщиной более 1 мм) подогретым до 90...110 'С штампом.
Эбонит для штамповки нагревают до 60...80 'С. Время выдержки зависит от типа нагревательного устройства, вида материала, температуры нагрева и толщины материала. При штамповке текстолита толщиной 1...2 мм время нагрева до 130 + 10 'С равно 3 мин, при толщине 2...4 мм время нагрева до 180 + 10 'С равно 5 мнн; при толщине 4...6 мм и температуре 200 + 5 'С вЂ” 5 мин. Виннпласт, целлулоид, другие термопласты, а также электролиты и парониты штампуют (вырубка, пробивка) без нагрева. Иногда их нагревают в воде до температуры 80...90 'С в течение 1,5...2,5 ч. Температура нагрева пластмассовых заготовок для выполнения операций вытяжки-формовки выше, чем для гибки. Для полиэтилена марки ВД температура нагрева 120...!30 'С, а время выдержки на 1 мм толщины 2...3 мин, для органического стекла соответственно 120...200 С и 1,5...2 мии, текстолита — 150...170 'С, стеклотекстолита до 230 'С.