Переработка полимеров и композитов в твердой фазе - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

81
5 ТВЕРДОФАЗНАЯ ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
ТЕРМОПЛАСТОВ
В настоящее время объемная штамповка (ОШ) термопластов
твердой фазе представляет собой технологический метод, для успешной
реализации которого на практике необходимы исследования новых за-
кономерностей процесса и разработка материалов для твердофазной
штамповки, обладающих рядом специальных характеристик.
При ковке или объемной штамповке [2, 3, 22, 27] предварительно
нагретая полимерная заготовка с большим
усилием формуется в изде-
лие. При этом методе переработки термопластов используются закры-
тые формы как наиболее выгодные, в то время как для металлов ис-
пользуются открытые формы. Процесс начинается с разогрева заготов-
ки при температурах, которые достигают, например для ПП-423К, для
ПЭВП-393К. Разогретая заготовка помещается в
предварительно нагре-
тую или холодную прессформу механического или гидравлического
пресса. Предпочтительнее использовать пресс гидроприводом из-за
более лёгкого регулирования скорости движения плиты пресса, чем при
механическом приводе. Кроме того, при гидравлическом приводе легко
программируется время выдержки давлением.
Важнейшими параметрами процесса являются: температура за-
готовки, температура формы, время выдержки под давлением, а
также
величина давления и скорость формования. Эти параметры зависят ма-
териала, конфигурации изделия, его формы и размера. По сравнению с
литьём под давлением, скорость производства изделий объёмной штам-
повкой почти не зависит от толщины или общего объёма изделий. Про-
цесс объёмной штамповки проводится с очень коротким циклом. Так,
для изделия
с толщиной стенок 65 мм время формования составляет
менее одной минуты, тогда как при литье под давлением для такого
изделия требуется около одного часа. Типовое время объёмной штам-
повки более тонких изделий составляет 10-20 сек. [2].
Таким образом, при объёмной штамповке толстостенных изде-
лий можно получить значительный экономический эффект (рис. 5.1).
На основании экспериментальных данных
рекомендуется объём-
ная штамповка изделий из ПП [11, 35], высокомолекулярного ПЭ [3],
ПВХ [2], АБС, ПК, ПФ, ПЭТФ и некоторых стекло- и асбестонаполнен-
ных термопластов [22].
Очень важным обстоятельством является тот факт, что на про-
цесс объемной штамповки не влияет величина молекулярной массы
82
полимера. Поэтому особый интерес для объемной штамповки пред-
ставляют полимеры с очень высокими молекулярными массами [3].
Штампованные изделия в основном используются в качестве си-
ловых элементов машин и механизмов [2] и компонентов узлов трения,
где они испытывают значительные механические нагрузки.
Для формования термопластов объемной штамповкой рекомен-
дуются различные изделия с толщиной стенки больше
6 мм, например
шкивы, зубчатые колеса, звездочки, роторы, толстостенные фланцы,
фитинги и другие изделия [2, 3].
Рис. 5.1. Зависимость производительности от толщины изделий из
термопластов, полученных различными методами:
1 – объемная штамповка; 2 – литье под давлением.
Лабораторная работа №9
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМАЦИИ ПОЛИМЕРОВ
В УСЛОВИЯХ ТВЕРДОФАЗНОЙ ОБЪЕМНОЙ
ШТАМПОВКИ
Цель работы: получение необходимых технологических пара-
метров объемной штамповки при помощи изотермических кривых сжа-
тия полимера.

Страницы