Переработка полимеров и композитов в твердой фазе. Баронин Г.С - 45 стр.

UptoLike

Рис. 5.2. Устройство для снятия кривых изотермического сжатия полимеров:
1
пуансоны;
2
образец термопласта;
3
электронагреватель;
4
термопара;
5
матрица;
6
индикатор часового типа
а последние показания берутся за расчётные. Затем сбрасывают давление в прессформе и, не вынимая образца,
нагревают её до некоторой температуры. После термостатирования при этой заданной температуре вновь
повторяют ступенчатый цикл нагружения образца при тех же давлениях.
В результате получают семейство изотерм сжатия, анализ которых позволяет определить характер влияния
пластической деформации на ход кривых изотермического сжатия полимера и в конечном счёте установить
наименьшее значение температуры
Т
ф
заготовки и действующего на неё давления
Р
ф
, при которых можно
проводить технологический процесс объёмной штамповки [2, 22, 27].
Получение необходимых технологических параметров объёмной штамповки
Т
ф
и
Р
ф
при помощи
изотермических кривых сжатия показано на примере формования фторопласта-4 (рис. 5.3).
Каждая изотерма, кроме кривой, полученной при 293 К, смещена относительно предыдущей изотермы вдоль
оси давлений на 0,05 МПа. По оси ординат отложено абсолютное значение уменьшения высоты образца с ростом
давления. Цена одного деления составляет 0,01 мм.
Весь процесс сжатия имеет две стадии. На первой стадии с ростом давления происходит одноосное сжатие
образца с изменением его площади поперечного сечения. Образец при этом ещё не заполняет полностью
пространство оформляющей полости. Всё давление расходуется на одноосную упругость и частично
пластическую деформацию образца-конуса. На этой стадии небольшой перепад давлений даёт заметное
изменение высоты образца. Когда материал образца полностью заполняет объём полости, то наступает вторая
стадия процесса сжатия. С этого момента дальнейшее приращение давления расходуется на объёмное сжатие
материала. Теперь уменьшение высоты образца с ростом давления происходит за счёт уменьшения объёма
материала, а следовательно будет наблюдаться слабое изменение высоты образца от давления.
Таким образом, точка, где стыкуются криволинейный и прямолинейный участки изотерм сжатия,
соответствует давлению, при котором происходит полное заполнение полости прессформы, т.е. заготовка
принимает форму изделия.
0
50
100
150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
n, деления
0
1,0
2,0 3,0 4,0 5,0
P·9,8
-3
, Н
(по динамометру)
P·9,8, Мпа
(по манометру)
Величина смещения
вдоль
1
2
3
4
5
6
Рис. 5.3. Изотермы сжатия образцов-конусов из фторопласта-4:
1
– 293;
2
–338;
3
– 403;
4
– 467;
5
– 513;
6
– 553 К
1
2
3
5
4
6
Величина смещения
вдоль оси давления
МПа