Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

През 21-ви век в модерните технологии се използват изкуствено създадени полимери и пластмаси, които не се срещат в природата, поради което е необходим добре утвърден технологичен процес за получаване на висококачествени образци. Пластмаса поради специфичните си свойства е широко използвана като материал, което позволява да се спести използването на скъпите цветни метали, за да се намали масата на възлите и частите. С помощта на съвременни технологии процесът на производство на пластмасови изделия е напълно автоматизиран, минималните операции по механична обработка са сведени до минимум.

Избор на пластмаси

Основните условия за избор са технологични и експлоатационни свойства. За да помогне на технолога да създаде сравнителна таблица, съдържаща марката на материалите с описание на техническите характеристики, с посочените радио- и електрически свойства, диелектрични константи, механични и якостни свойства. Посочени коефициенти на износване и триене, Поасон, индикатори за топлинно разширение и други характеристики.

За класификацията на пластмасите използвайте следните характеристики:

  • вида на използвания пълнител;
  • производителност;
  • назначаване за използване в различни области;
  • стойност на някои важни параметри и експлоатационни характеристики.

Производство на пластмасови изделия

Основните оперативни процеси за преработка на пластмаси и полимери в производствения процес са:

  • подготовка на материал за технологично производство;
  • избор на необходимото количество суровини;
  • маса за таблетиране и предварително загряване (в някои случаи);
  • формоване на даден продукт;
  • механична или машинна обработка.

Метод за горещо формоване

Основното за производството е да се получат качествени продукти с висока производителност. Говорейки за качеството на продукта, споменаването на структурните молекулярни показатели:

  • аморфните полимери се характеризират с ориентация;
  • Кристализиращите полимери се отличават с множество супрамолекулни образувания на всички етапи на агрегация, затова се използва методът на дадена кристализация.

Свръхкристалната структура на кристализиращите полимери е разнообразна, така че материалите със същите свойства, когато се обработват при различни условия, дават различни свойства на частите . Стабилността на специфичен набор от свойства се решава чрез прецизен подбор и изпълнение на необходимите режими на полимерна обработка.

Предварително изсушаване на полимери

Технологичните карти на процеса и качеството на получените продукти се определят от влажността и температурата на пластмасата. В подготвителния етап се извършва сушене или овлажняване, за да се приведат показателите до необходимата скорост. Водните молекули имат свойството на полярност и бързо влизат в контакт с полярните полимери, поради което влагата се абсорбира от околната среда. Повишаването на полярността насърчава засилената абсорбция и обратно. Някои полимери първоначално не са хигроскопични, което прави невъзможно тяхното насищане с влага по време на подготвителния процес.

Увеличаването на съдържанието на влага в материала в подготвителния етап намалява неговата течност, излишъкът на влага намалява взаимодействието на молекулите и влияе на нивото на хидролитично разграждане. Наситеността на влага намалява якостта, удължението при скъсване, устойчивостта на диелектрично проникване. След производството, бели и сребристи ивици, вълни, подутини, мехури, празни пори, отделения, пукнатини се появяват на повърхността на частта. Понякога такива дефекти се появяват само по време на натискане.

Ниската влажност води до структуриране, което е един от видовете унищожаване, като по този начин се намалява течливостта на полимера. Промяната на влажността може да настъпи не само в производствения процес, но и по време на работа. В този случай, унищожаването на детайла се повтаря в посочените параметри. Сушенето на полимерни материали се използва за намаляване на влагата. За материали, които са предразположени към термично-окислително разграждане, се използва вакуумно сушене, което позволява да се повиши температурата и да се намали времето за сушене.

В процеса на сушене се използват следните видове сушилни:

  • барабана;
  • лентови транспортьори;
  • турбинни камери;
  • вакуумни сушилни.

За намаляване на влагата на прахообразните и гранулираните термопласти се използва бункер с отоплителна система. Понякога летливите вещества и влагата се отстраняват по време на процеса на топене, докато по време на пластификацията те намаляват натиска върху определена зона на шнека. Вследствие на това нагрятите газове се разширяват, които се отстраняват чрез вакуумно изсмукване.

Изготвяне на материали за обработка

Сушенето на полимери се извършва непосредствено преди обработката, препоръчително е да се оставят индикатори, които са по-ниски от изискваните. Ако е необходимо известно време за съхранение преди производството, за сухия материал ще бъдат подложени изсушени условия. Ако хигроскопичността на полимерите е ниска, тогава тези материали не се изсушават, а само се загряват преди процеса. Твърде ниската влажност изисква повишаване на скоростта на поддържане на пробата във въздух с висока влажност или пръскане с ацетон, алкохол или вода.

Материали за таблетиране

Формирането под формата на пресоване на прахообразни пластмаси се нарича таблетиране за получаване на специфична форма на таблетки с дадени параметри за плътност и размер. В резултат на процедурата суровата маса се дозира по-добре, по-голямата част от въздуха се отстранява от материала, което води до увеличаване на топлопроводимостта.

Използва се за процеса на таблетните машини:

  • хидравлични с производителност от 5–35 цикъла в минута;
  • ексцентричен - 16-40 цикъла;
  • ротационен - 65−605 цикъла.

Предварително нагряване на материалите

Процедурата се извършва само за термопластични заготовки (влакна и прахове). Загряването се извършва в генератори, произвеждащи токове с висока честота. Понякога се използват контактни нагреватели точно преди материалът да се постави в пресформата, за да се ускори пресоването. Нагряването с високочестотни токове намалява границата на натоварване на пресата, което удължава живота на пресата, увеличава производителността, намалява разходите за производство на пластмасови изделия.

Пластмасите са диелектрици и полупроводници, те се нагряват във високочестотен ток поради поляризацията на зарядите на елементарния ред. Малък брой свободни заряди в диелектрик води до появата на ток на проводимост. Наблюдава се изместване на електрическото поле с известно забавяне на честотата поради триенето на молекулите. Количеството топлинна мощност е пропорционално на честотата на полето.

Производство на пластмасови изделия

Има няколко начина да получите пластмасови части.

Шприцване на пластмаси

Използва се за производство на реактори и термопласти. При този метод материалът в гранулирана форма преминава в цилиндъра на машината, където се нагрява и разбърква от обвивания винт. Ако се използва бутална машина, а не един винт, тогава пластификацията се осъществява чрез нагряване. Термопластичните материали се нагряват до 200–350 ° C, а термореактивните пластмаси изискват 85–120 ° C. Готовият материал влиза в леярската форма, където се охлажда (термопласти до 25–125 ° С, термореактивни пластмаси - 155–195 ° С). Под формата на бившите суровини се съхраняват за уплътняване под налягане, което влияе на прага на свиване, намалявайки го.

интрузия

Позволява на същото устройство да прави части с много по-голям размер и обем. В предишния процес леенето се пластифицира с въртящ се червей и се подава в матрицата, докато се движи напред. Проникването включва използването на дюза с съществуващ широк канал за потока на леене в матрицата преди червеят да започне да се движи. Общата продължителност на цикличния процес не се удължава, но методът показва висока производителност.

Екструзионно формоване

В този случай зареждащата камера е отделена от формовъчната кухина. Екструдираният материал се поставя в зареждащата камера, където пластификацията се осъществява под действието на топлина и компресия. След това материалът се влива в работното отделение на формата, където се втвърдява. Методът на екструдирано леене се използва при производството на детайли с дебели стени, армировка, сложна форма. Недостатък на този метод е малката загуба на материал, тъй като част от него остава в багажното отделение.

запълни

Процесът се прилага за освобождаване на части от съединения или в случай на използване на изолационни и уплътнителни съединения на радио и електронни части. Съединения - състави от полимери, пластификатори, втвърдители, пълнители и други добавки. Те са восъчни твърди състави, които се нагряват преди употреба за образуване на течност.

Втвърдяването се осъществява при температура 25–185 ° С, процесът отнема около 2–17 часа. Понякога в резервоара за разтвор се изсипва пелетизиран материал, след което формата се нагрява и суровината се разтопява, за да се ускори процедурата с помощта на метода под налягане.

Метод на навиване

Използва се за производство на пластмасови тела на въртене, докато суровината е течна и стъклени полимери. Направете капачки, тръбни кухини, цилиндрични черупки. Процесът се осъществява на намотаващи машини с помощта на дорници, които се навиват с нишки, обработени с полимер. Намотката се извършва суха или мокра.

В първия случай се използва предварително импрегнирана армираща нишка, а във втория случай импрегнирането се осъществява преди нанасянето на конеца. Сухият метод е признат за по-продуктивен и с по-високо качество, в резултат на което се използват различни импрегнации и свързващи вещества, но мокрият метод позволява да се извършат детайли от сложна форма и форма.

Методи за допълнителна механична обработка на готови продукти

Тази процедура се извършва за:

  • изясняване на формата на готовите части след натиск или леене;
  • при производството на продукти от листов материал;
  • отстраняване на излишни наслоявания (светкавици, втулки, шлифове, филми), почистване на отвори при малки производствени условия;
  • увеличаване на спестяванията при производството на сложни конфигурационни детайли;
  • производство на малка партида продукти или в малки цехове.

Механичната обработка се отличава със своята специфичност поради вискозитета си, ниската топлопроводимост, именно тези характеристики формират инструмента и стативната техника за обработка на пластмаси. Разграничават се следните методи за обработка:

  • механична обработка на пластмасови изделия;
  • отделяне на щамповане.

Първият метод се използва за довършване и премахване на напластявания по части след метода на горещо пресоване и като независим метод за обръщане на продукти от декоративни пластмаси. Методът на обработка се състои от отделни операции: струговане, рязане, пробиване, фрезоване, шлифоване, полиране и оформяне на резба.

Пробиването на посоката на разделяне се използва, когато като заготовка се използва листова пластмаса. Извършени операции: подстригване, рязане, подрязване, щанцоване, рязане или рязане.

Завъртане с удължаване на инструмента върху слой от 0.6-3 mm, разграничавам опцията за довършителни работи и грубата обработка. Пробиването се извършва на различни скорости, което зависи от марката пластмаса. Процесът на смилане на дълбочина от 1 до 8 мм (термореактивни пластмаси) и 1 - 9 мм (термопласти), също разграничават груб и финален проход.

Понякога нарязването е трудно поради обработката на ламинирани, влакнести пластмаси, на които се появяват пукнатини, счупвания или пукнатини. Смилането се извършва с карборундни кръгове със средни твърдости, а понякога вместо кръгове се използва шкурка.

Частите са полирани, за да се получи висококачествена повърхност на изхода на цеха. За процедурата те правят меки кръгове, които са съставени от пакет от муселинови дискове с различни диаметри, и те работят добре в смилане на кръгове от филц. Една част от шлифовъчния диск с нанесен върху нея абразив, втората част е свободна от шлифовъчния слой и се използва за избърсване.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория: