material (708409), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

6 – то же при 100С

5.Механическая обработка слоистых пластиков

Слоистые пластики могут подвергаться всем видам механической обработки, которые применяются для изготовления деталей из металлов. Однако если изготовление деталей из слоистых пластиков не сводится к получению отдельных разовых партий, когда можно пренебречь износом режущего инструмента, то режимы резания и геометрия режущего инструмента отличаются от тех, которые применяются для изготовления деталей из металлов.

В отличие от металлов слоистые пластики обладают меньшей теплопроводностью (в 200 раз меньшей, чем железо, медь). При этом применение охлаждающих жид­костей или воды недопустимо, так как они могут приво­дить к ухудшению физико-механических и особенно электрических свойств слоистых пластиков. Применение воздуха для охлаждения режущего инструмента и деталей не является достаточно эффективным.

Более эффективным средством для отвода тепла, когда уменьшается контактная площадь соприкосновения режущего инструмента с поверхностью пластмассы, является применение такого инструмента, у которого главные и вспомогательные задние углы максимально увеличены. Одновременно меньшие механическая проч­ность и твердость слоистых пластиков требуют меньшей силы резания (в 6 – 20 раз меньше, чем у металлов). Это позволяет делать режущую часть инструмента более заостренной, без опасения потерь её прочности.

Однако при всех этих условиях следует учитывать, что при неправильных режимах резания может происхо­дить подгорание пластмасс с поверхности или возникновение вследствие перегрева даже внутри деталей процессов деструкции, приводящих к ухудшению физико-механических и электрических свойств материала деталей. Несмотря на меньшую потребность в усилиях резания, слоистые пластики оказывают довольно боль­шое влияние на износ режущего инструмента. Особенно это относится к стеклотекстолитам, когда абразивные свойства материала приводят к быстрому износу режу­щего инструмента и даже приходится прибегать к применению алмазного инструмента.

Некоторого уменьшения износа режущего инструмента можно достигнуть путем интенсивного удаления стружки и пыли, которые могут способствовать преждевременному его износу. Такое удаление необходимо так­же во избежание скапливания в помещении пыли, образующейся при обработке слоистых пластиков. Поэ­тому оборудование, применяемое для обработки, должно быть снабжено надёжным отсасывающим устройством.

Ниже приводятся методы механической обработки и режима резания, применение которых дает достаточно удовлетворительные результаты.

Разрезание и распиливание. Листовые слоистые пластики тонких размеров могут разрезаться на ножницах гильотинного типа. Однако удовлетворительная кромка в этом случае получается только при малых толщинах слоистых пластиков (часто не превышающих 2 – 3 мм). Для ровной обрезки листы материала должны быть хо­рошо прижаты к столу гильотинных ножниц в местах, непосредственно прилегающих к нижнему лезвию. Угол между режущими кромками обычно берут равным 6 – 8°.

Гетинакс, текстолит и древесный слоистый пластик толщиной от 3 до 25 мм распиливают циркулярными пилами, выше 25 мм – ленточными пилами.

При этом поверхность раздела тем чище, чем меньше выступает диск пилы над поверхностью распиливаемого материала. Вместе с тем это приводит к бо­лее быстрому затуплению зубьев и уменьшению производительности пилы вследствие необходимости уменьшения подачи во избежание подгорания материала. Поэтому высоту установки дисковой пилы в зависимости от требуемой чистоты разрезаемой поверхности подбирают практически.

Дисковые пилы могут быть с разведёнными или неразведёнными зубьями. В последнем случае диск пилы должен иметь вспомогательный угол в плане не менее 1 – 2°.

Дисковые пилы должны быть из быстрорежущей стали твердостью R_c = 62 – 64 с хорошо отшлифованной поверхностью. При этом скорость резания должна на­ходиться на уровне 2000—3000 м/мин. Подача материа­ла при обрезке колеблется и зависимости от толщины материала от 12 (для толщины 4 мм) до 2 (для толщины 20 мм) м/мин. При необходимости получения чистой поверхности подача должна быть уменьшена.

Ленточные пилы не дают достаточно чистой поверхности. Однако с их помощью можно разрезать гетинакс или текстолит толщиной до 250 мм.

Полотна ленточных пил должны иметь развод зубьев в половину толщины ленты пилы в каждую сторону. Число зубьев - 2 – 3 на 10 мм. Скорость полотна пилы 1200 – 1500 м/мин. Подача колеблется от 2 (для толщи­ны 20 мм) до 0,4 (для толщины 100 мм) м/мин.

Применение вышеупомянутого инструмента для разрезания стеклотекстолита вследствие быстрого износа режущего инструмента не оказывается эффективным. Для этого следует применять абразивные или алмазные круги. Однако и при применении абразивных кругов наблюдается их большой износ, приводящий к тому, что их приходится менять почти каждую смену. В этом отношении алмазные круги (типа АСМ или АСБ) ока­зываются несравненно более стойкими (в 25 – 30 раз).

Сверление. Для сверления отверстий с малым диамет­ром глубиной до 6 мм можно применять перовые сверла. Для сверления отверстий диаметром 10 мм и глубиной до 10 мм применяют спиральные сверла, для отверстий диаметром от 10 до 24 мм можно рекомендовать сверла с режущими кромками из твердого сплава. Перовые и спиральные сверла должны быть изготовлены из быстрорежущих сталей Р-9 и Р-18. Режущие кромки из твердого сплава должны изготовляться из твердых спла­вов ВК-6, ВК-8 или ВК-3М. Твердость рабочей части сверла после закалки и многократного отпуска должна находиться на уровне R_c = 62 – 64. Угол заострения рез­ца для текстолита должен составлять 55 – 60°, гетинакса 100 – 110°. Задний угол на периферии следует прини­мать равным 10 – 15°. Скорость резания при работе со спиральными свёрлами из быстрорежущей стали зависит от диаметра отверстий и не должна превышать 60 м/мин (во избежание подгорания стенок материала). Подача должна быть не выше 0,3 и не менее 0,05 мм/оборот.

При сверлении отверстий свёрлами с режущей частью из твердых сплавов скорость резания можно увеличивать в 2 – 2,5 раза.

Во избежание расслоения слоистых пластиков необходимо соблюдать следующие условия: хорошее крепление обрабатываемого материала, плотное прилегание его к опорной поверхности, применение подкла­док, хороший отвод стружки.

Во всех случаях следует учитывать, что благодаря спружиниванию материала слоистого пластика диаметр отверстия получается на 0,01 – 0,05 мм меньше, чем диаметр сверла.

Нарезание резьбы. Для нарезания наружной резьбы применяют резьбонарезные головки с круглыми гребен­ками. Для получения внутренней резьбы пользуются метчиками. Инструмент должен быть изготовлен из быстрорежущей стали с широким и круглым профилем зуба и углом заточки 60°. Для отвода стружки метчики должны быть с тремя канавками. Перо не должно быть широким во избежание увеличения трения и забивания канавки стружкой.

Углы режущей кромки: передней =15°, задней =5-8°. При нарезанни резьбы производится смазка резьбового инструмента маслом, пчелиным воском, таль­ком и т.п.

Штампование, вырубка и пробивание. Для успешного осуществления этих операций необходимо применение штампов с плотным прижимом листа и изделия в рабо­чий момент. Режущие кромки пуансона и матрицы дол­жны быть острыми, а зазор между пуансоном и отверстием матрицы не превышать 10 – 15% толщины листа (лучшие результаты получаются, когда этот зазор не превышает 0,025 – 0,05 мм).

Конусность пуансона для его выемки во избежание образования отрыва материала («ореолы») рекомендуется выдерживать в 5° (задний угол). Материал штам­па – углеродистая сталь У-9, имеющая твердость после закалки и отпуска R_с = 54 – 56.

При вырубке прямоугольных отверстий необходимо закруглять острые углы радиусом не менее 0,5 мм. Диа­метр штампуемого отверстия, как правило, не должен быть меньше толщины материала. Расстояние вырубае­мого отверстия от края, а также расстояние между вы­рубаемыми отверстиями должно не менее чем в 2 – 3 ра­за превышать толщину штампуемого материала.

Способность к штампованию слоистых пластиков на­ходится в прямой зависимости от относительного удлинения, к которому способен материал при мгновенном его разрыве.

В этом отношении слоистые пластики электротехнического назначения могут быть расположены по степени штампуемости в порядке убывания следующим образом: текстолит ЛТ, текстолиты А и Б, стеклотекстолит, гетинакс. Для каждого вида слоистых пластиков существует свой предел толщины, выше которого не удается полу­чать детали удовлетворительного качества. Эта предельная толщина колеблется от 2 до 3 – 4 мм (начиная с гетинакса и кончая текстолитом ЛТ). Лучшие результаты получаются при подогреве слоистых пластиков до тем­пературы 60 – 80°С. Однако такие материалы, как текстолит ЛТ и текстолиты А и Б, можно штамповать без подогрева. При подогреве материалов перед штампованием следует учитывать усадку, которая связана с тем­пературным коэффициентом расширения слоистых пла­стиков, лежащим в пределах от (1,7…3,5)х10^-5 °С^-1.

Одновременно следует учитывать способность слои­стых пластиков к спружиниванию. Спружинивание при этом колеблется в пределах от 0,02 до 0,13 мм (для стеклотекстолита, гетинакса и текстолита).

Оценка степени штампуемости слоистых пластиков толщиной 1,5 мм

Список литературы

1. Барановский ВВ, Дулицкая ГМ. Слоистые пластики электротехнического назначения. М. Энергия, 1976

2. Кноп А, Шейб В. Фенольные смолы и материалы на их основе. М. Химия, 1983

3. Устинов СН. Комплексные фенольно-анилино-формальдегидные смолы для пластмасс и слоистых пластиков. «Хим. промышленность», 1959, №1, с.42-44

4. Киселёв БА. Стеклопластики. М. Госхимиздат, 1961, 330с

5. Шишко ВИ, Барановский ВВ, Аврасин ЯД, Рекст ВБ, Якобан БВ, Замкевич ВИ, Вакуленко ЕГ. Стеклотекстолиты на основе нетканых стекловолокнистых армирующих материалов. «Пластмассы», 1972, №3, с.70-72

6. Шугал ЯЛ. Фольгированные слоистые пластики в электротехнической промышленности. М. «Информстандартэлектро»,1968, 32с.

7. Смельницкий ФС, Горелов НВ, КоноваловПГ. Фольгированные слоистые пластики для печатных схем. М. Энергия, 1969

8. Барановский ВВ, Шугал ЯЛ. Слоистые пластики электротехнического назначения. М.-Л. Госэнергоиздат, 1963, 229с.

22

Характеристики

Список файлов реферата