ВУЗ:
Составители:
нагретую заготовку до температуры
Т
з
на 5…10° С выше
Т
с
или
Т
пл
и производят смыкание формы со скоростью
100…150 мм/мин до давления 100…150 МПа. В процессе смыкания прессформы и выдержки под этим давлением
в течение 10…15 с происходит процесс изотермического затвердевания, когда температура материала становится
ниже
Т
с
или
Т
пл
. После этого давление снижают до 30…50 МПа и выдерживают изделие под этим давлением
40…120 с до извлечения из прессформы.
Рис. 5.4. Схемы зависимостей объёма от температуры
и технологические операции "а
–
д" при объёмной штамповке аморфного (
а
)
и кристаллического (
б
) термопластов в режиме изотермического
отверждения под высоким давлением:
1
– 0 МПа;
2
– 30…50 МПа;
3
– 100…150 МПа
Применение высокого давления (100…150 МПа) в начальный период формования (рис. 5.4, операция "а")
позволяет перевести термопласт из высокоэластического состояния в твёрдое (стеклообразное или
кристаллическое). Перевод материала из высокоэластического состояния в твёрдое даёт возможность сохранить
те положительные эффекты, например повышение прочностных и деформационных показателей, которые
присущи способу формования термопластов в твёрдом состоянии [2, 22].
Отрицательная усадка возникает тогда, когда температурная составляющая усадки меньше усадки
гидростатического давления, что характерно для высокоэластического состояния полимеров, находящихся под
высоким давлением. Во избежание этих отрицательных явлений изделие выдерживали под высоким давлением
до температуры на 2…5 °С ниже
Т
с
или
Т
пл
(рис. 5.4, операция "б"), а затем уменьшали давление до среднего
(30…50 МПа) (операция "в"). При последующей выдержке с охлаждением (операция "г") происходит изменение
напряжённого состояния формуемого изделия в сторону устранения отрицательной усадки. Для извлечения
изделия давление сбрасывается до атмосферного (операция "д").
Выбор температуры (
Т
<
Т
с
,
Т
пл
), при которой осуществляется переход от высокого давления к среднему
обоснован тем, что при уменьшении давления, с одной стороны, материал будет находиться в твёрдом состоянии,
а с другой – создаются оптимальные условия (температура, давление, время) для протекания релаксационных
процессов, способствующих повышению качества изделий. При этом температура прессформы
Т
ф
соответствует
температуре релаксационного перехода
Т
1
, при котором проявляется структурная подвижность материала,
приводящая к снижению внутренних напряжений.
Опыт показал, что образцы изделий, полученные штамповкой по указанной выше технологии,
характеризуются стабильностью размеров в более широком интервале температур и меньшей величиной усадки,
чем образцы, штампованные ниже
Т
с
или
Т
пл
, что связано с более полным протеканием релаксационных
процессов при деформировании при повышенной температуре. Образцы таких изделий характеризуются
повышенными физико-механическими показателями, которые определяются физико-химическими процессами,
протекающими в материале и более упорядоченной структурой полимера.
д
г
в
б
а
Объём
Температура
1
2
3
Т
с
Т
заг
Т
ф
Т
т
д г
в
б
а
Объём
Температура
1
2
3
Т
пл
Т
заг
Т
ф
Т
т
а
)
б
)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- …
- следующая ›
- последняя »