ВУЗ:
Составители:
Рис. 10.1 Деформационные и прочностные характеристики
термопластов при повышенных температурах:
1, 2 - термомеханические кривые аморфного и кристаллического термопластов;
3 - изменение относительной деформации термопласта при
разрыве;
4 - изменение максимального напряжения при растяжении термопласта
при повышенной температуре
Кривую относительное удлинение при разрыве - температура строят по данным испытания образцов в форме
стандартной лопатки. Образцы (18 шт.) изготавливают вырубкой из листового термопласта, нагретого выше температуры
стеклования. Установленную на разрывной машине термокамеру нагревают до температуры (Т
с
+ 20) °С (температуру
стеклования определяют по термомеханической кривой). Закрепляют первый образец в зажимах разрывной машины,
закрывают термокамеру и выдерживают в ней образец в течение 3 мин.
Скорость перемещения подвижного зажима разрывной машины должна быть равной скорости вытяжки материала при
вакуумном формовании (0,15 - 0,20 м/с). Проверяют работу приспособления для автоматической записи кривых в
координатах напряжение - деформация и испытывают первый образец. При тех же условиях испытывают еще два образца.
Затем, повышая температуру камеры каждый раз на 20 °С, испытывают по три образца и рассчитывают
среднеарифметические значения относительного удлинения материала при разрыве и максимального напряжения при
растяжении при каждой температуре. На основании полученных данных строят соответствующие зависимости (кривая 3 и 4
рис. 10.1).
Температуру формования выбирают в интервале между Т
max
и Т
т
(или Т
пл
) в зависимости от материала и заданной
глубины вытяжки. Измерение температуры заготовки производится с помощью специальной термопары и милливольтметра,
проградуированного в
°С.
3 Давление р (МПа) при вакуумной вытяжке листовых заготовок, закрепляемых по периметру матрицы прижимным
кольцом, рассчитывают по формуле (10.2):
Rp /2
σ
δ
=
, (10.2)
где σ - максимальное напряжение в материале при выбранной температуре и скорости вытяжки, МПа (σ - определяют по
кривым напряжение-деформация, полученным при выполнении лабораторной работы;
δ - толщина заготовки,
м;
R - радиус протяжного кольца, м.
4 Время нагревания τ (с) листовых заготовок перед вакуумным формованием, помещенных между металлическими
плитами, снабженными электронагревателями, рассчитывают по формуле (10.3):
a4/Fo
2
δ=τ , (10.3)
где δ - толщина листа, м; a - коэффициент температуропроводности термопласта,
м
2
/с; Fo - критерий Фурье, определяемый графически по данным рис. 10.2 и
критерию температурной разности
θ
, рассчитываемому по формуле (10.4):
0c
фc
tt
tt
−
−
=θ
, (10.4)
где
c
t - температура плит, °С;
ф
t - температура вытяжки, °С;
0
t - начальная
температура заготовки, °С.
Рассчитанное время нагревания заготовки не должно превышать время, через которое в материале за
счет термоокислительной деструкции произойдет снижение относительного удлинения при разрыве
на 10 %.
Рис. 10.2 Номограмма для
определения критерия Фурье:
Fo - критерий Фурье;
=θ (
тc
tt − )/(
0c
tt − ) - критерий
температурной разности
3
4
2
1
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- …
- следующая ›
- последняя »
