ВУЗ:
Составители:
2.2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Включаем питание установки вертикальной литьевой.
2.
Включаем электрический обогрев узла цилиндра пластикации установки вертикальной литьевой.
3.
В качестве исходного сырья используем первичный полимерный материал (Например, полиэтилен низкой
плотности).
4.
При достижении заданной температуры переработки полимерного материала непрерывно загружаем в бункер
исходное сырье.
5.
По достижении заданного времени плавления исходного сырья подаем рабочую жидкость в гидроцилиндр для
формования экспериментальных образцов.
6.
Получаем экспериментальные образцы и с помощью секундомера и весов определяем производительность процесса.
7.
В качестве исходного сырья используем смесь, содержащую 85 % первичного и 15 % вторичного полимерного
материала.
8.
Выполняем действия по п. 4 – 7, используя в качестве исходного сырья смесь, содержащую 85 % первичного и 15 %
вторичного полимерного материала.
9.
В качестве исходного сырья используем смесь, содержащую 70 % первичного и 30 % вторичного полимерного
материала.
10.
Выполняем действия по п. 4 – 7, используя в качестве исходного сырья смесь, содержащую 70 % первичного и 30 %
вторичного полимерного материала.
11.
В качестве исходного сырья используем смесь, содержащую 50 % первичного и 50 % вторичного полимерного
материала.
12.
Выполняем действия по п. 4 – 7, используя в качестве исходного сырья смесь, содержащую 50 % первичного и 50 %
вторичного полимерного материала.
13.
В качестве исходного сырья используем вторичный полимерный материал.
14.
Выполняем действия по п. 4 – 7, используя в качестве исходного сырья вторичный полимерный материал.
15.
Отключаем электрический обогрев узла цилиндра пластикации и питание установки вертикальной литьевой.
16.
Полученные результаты экспериментальных данных заносятся в таблицы. (Пример – табл. 5.3)
17.
Полученный вторичный полимерный материал подвергается экспресс-контролю по определению показателя
текучести расплава, предела текучести при растяжении, относительного удлинения и предела прочности при разрыве.
Методика определения этих показателей дана в разделе 2.3. лабораторной работы №2 (стр. 21 – 23).
18.
Полученные результаты заносятся в таблицы и строятся графические зависимости по заданию преподавателя.
3. Определение основных параметров установки вертикальной литьевой
Основными параметрами, необходимыми и достаточными для разработки конструкции любой литьевой машины,
являются: объем впрыска за один цикл, давление литья, скорость впрыска, пластикационная производительность, площадь
литья, усилие запирания формы, расстояние между колоннами прессовой части, максимальное и минимальное расстояние
между плитами, ход подвижной плиты.
Объем впрыска за один цикл рассчитывается по формуле:
сжутлиздo
kkVnVV ⋅+= )(
, (5.1)
где V
изд
– объем изделия, см
3
; n – предполагаемая гнездность формы; V
л
– объем литниковой системы, см
3
; k
ут
–
коэффициент, учитывающий утечки расплава в пластикационном цилиндре, k
ут
=1…1,02; k
сж
– коэффициент, учитывающий
сжатие расплава в материальном цилиндре, который определяется по формуле:
ф
сж
P
k
χ
−
=
1
1
, (5.2)
где χ – коэффициент, учитывающий сжатие расплава в пластикационном цилиндре; P
ф
– давление на входе в форму.
Из практических рекомендаций максимальные значения P
ф
при изготовлении толстостенных изделий из термопластов
составляют 20…40 МПа, изделий со средней толщиной стенки – 40…60 МПа, тонкостенных – 70…100 МПа.
Производительность литьевого оборудования Q
л
(кг/ч) определяется по формуле:
цoл
tVQ /3600
ρ
⋅=
, (5.3)
где ρ – плотность расплава, кг/см
3
; t
ц
– время цикла литья, с.
Время цикла литья определяется по формуле:
рохлввппсц
ttttttt +++++=
, (5.4)
где t
с
и t
р
– время смыкания и размыкания формы соответственно; t
п
– время подвода и отвода узла пластикации и впрыска;
t
вп
, t
в
, t
охл
– время впрыска, выдержки под давлением и охлаждения соответственно.
Производительность узла пластикации Q
п
(кг/ч) определяется по формуле:
плoп
tVQ /3600 ρ=
, (5.5)
где t
пл
– продолжительность пластикации.
Номинальное давление литья P
л
создается гидроприводом литьевой машины, определяется в каждом конкретном случае
с учетом конструкции формы, свойств материала, температуры переработки. Давление литья можно выбрать,
руководствуясь табл. 4.1.
