Содержание материала

14-2. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ ПРЕСС-МАТЕРИАЛОВ
а) ПРЕССЫ
Основным оборудованием при изготовлении деталей из реактопластов являются вертикальные гидравлические прессы с номинальным усилием до нескольких тысяч килоньютонов [14-2, 14-3].
Номинальное усилие, развиваемое прессом, Рц, Н, является основной его характеристикой. Оно рассчитывается по формуле

При работе с термореактивными пресс-материалами целесообразно применять два рабочих давления: низкое (например, 0,8 МПа) для создания усилий формования и высокое (например, 2 МПа) для создания усилий при выдержке пресс-материала в пресс-форме с целью его полимеризации. При этом необходимы два насоса на различные давления.

В некоторых случаях целесообразно в прессовых цехах устанавливать гидравлический аккумулятор, когда по технологическому процессу требуются большие скорость движения и рабочий ход пресса.
Из прессового оборудования наибольшего внимания заслуживают ротационные и однопозиционные пресс-автоматы, работающие на гранулированном, порошкообразном или таблетированном материале. Основным видом оборудования для прессования, вероятно, останутся прессы колонного типа (рис. 14-2), прессы рамного типа (рис. 14-3), быстроходные гидравлические прессы с индивидуальным приводом и автоматизированным управлением.

.
б) МАШИНЫ ДЛЯ ЛИТЬЯ РЕАКТОПЛАСТОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
Для переработки реактопластов литьем под давлением используются как прессы прямого действия, так и специальные литьевые машины. Сложность данного процесса заключается в том, что реактопласты при нагреве быстро переходят из пластического в твердое состояние.
Литьевая машина для реактопластов подобна машине для литья под давлением термопластов. Материал в инжекционном цилиндре интенсивно перемешивается и нагревается до температуры вязкотекучего состояния, но несколько ниже температуры отверждения. Впрыск материала проводится в горячие формы, температура которых равна температуре отверждения пресс-материала и должна поддерживаться автоматически. После впрыскивания пресс-материала в пресс-форму происходит процесс полимеризации.
Применение литья под давлением реактопластов при изготовлении изделий с толщиной стенок более 8 мм значительно повышает производительность по сравнению с прессованием. Увеличение производительности достигается использованием на одной машине нескольких пресс-форм и сокращением времени выдержки. При литье реактопластов возможно изготовление деталей сложной конфигурации.
в) ПРЕСС-ФОРМЫ
Выбор того или иного типа пресс-форм зависит от применяемого метода (прессования, пресс-литья), конструкции прессуемых деталей, имеющегося оборудования и требуемой производительности. Пресс-формы для прессования пластмасс многообразны и классифицируются следующим образом:
1) по      характеру      эксплуатации — съемные (рис. 14-4,(Э) и стационарные (рис. 14-4,е);
2) по методу прессования  — для прямого прессования и для пресс-литья (рис. 14-4,яс);
3) по количеству одновременно прессуемых деталей  —  одногнездные и многогнездные. Многогнездные пресс-формы по конструкции намного сложнее и дороже одногнездных;
4) по положению плоскости разъема  —  с одной или двумя горизонтальными плоскостями разъема и так называемые галетные;
5) по виду замыкания оформляющей части — на открытые, полузакрытые и закрытые. У открытых пресс-форм (рис. 14-4,а) пуансон замыкает оформляющую полость матрицы плоской поверхностью. Закрытые (поршневые) пресс-формы (рис. 14-4,6) отличаются тем, что

имеют загрузочную камеру (пуансон входит плотно в матрицу как поршень). К разновидности полузакрытых пресс-форм можно отнести пресс-форму с перетеканием (рис. 14-4,е);
6) по способу извлечения готовых деталей  — с нижними выталкивающими стержнями и нижними выталкивающими вкладышами, с верхним сталкивателем и без выталкивателя;
7) групповые пресс-формы, приспособленные для ряда съемных блок-форм, в которых находятся формооб-разующие полости для одновременного прессования нескольких деталей (рис. 14-5).
пресс-форма
г1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРЕССОВАНИЯ
Таблетирование пресс-материалов — это процесс холодного прессования на различных таблетировочных машинах: эксцентриковых, ротационных и гидравлических. Наибольшее распространение получили машины гидравлические и эксцентриковые [14-3]. Таблетировочные машины, как правило, высокопроизводительные: одна машина может обеспечить таблетками от 10 до 50 прессов для прессования деталей электроаппаратов.
Таблетирование дает следующие преимущества:
1) уменьшение загрузочного пространства пресс-форм;        
2) уменьшение содержания воздуха в таблетках по сравнению с рыхлым материалом и вследствие этого —  ускорение процесса нагревания, а в конечном счете —
прессования;
3) ускорение дозировки пресс-материала при его загрузке в пресс-форму;
4) уменьшение потерь при загрузке таблеток по сравнению с процессом дозировки рыхлого пресс-материала;
5) получение более равномерного и удобного предварительного нагрева таблеток по сравнению с нагревом рыхлого пресс-материала:
6) возможность получения высококачественных деталей сложных форм путем применения специальных таблеток.
Процесс прессования состоит из следующих стадий:
1) дозировка пресс-материала. Она может быть весовая, объемная, штучная (для таблеток).
2) предварительный нагрев в генераторе токами высокой частоты происходит равномерно и быстро, материал прогревается по всему объему одновременно, поэтому такой нагрев следует широко применять.
3) загрузка пресс-материала в пресс-форму.
4) опускание ползуна пресса и замыкание пресс-формы.
5) прогрев пресс-материала в пресс-форме.
6) подпрессовка  —  это операция кратковременного размыкания и смыкания пресс-формы для выпуска газообразных продуктов во время прессования.
7) выдержка под высоким давлением. Она начинается с момента смыкания пресс-формы. Время выдержки колеблется от 15 с до 1 мин на 1 мм толщины детали в зависимости от применяемого пресс-материала.
8) распрессовка, снятие детали и очистка пресс-формы;
9) термообработка. Производится для некоторых видов деталей и из определенных материалов. Не полностью полимеризованные детали выгружаются из пресс-форм и загружаются в печь на несколько часов, где происходит полностью процесс отверждения. Это делается при массовом производстве деталей.
д| ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ ПРЕСС-МАТЕРИАЛОВ
Литье под давлением реактопластов  —  прогрессивный, производительный процесс.

Промышленное освоение литья под давлением реактопластов связано с постоянным совершенствованием технологии, механизацией и автоматизацией оборудования, повышением качества литьевых материалов, что способствует расширению сферы использования этого процесса, который дает изделия значительно лучшего внешнего вида, чем прессование, и отличается следующими преимуществами: значительным уменьшением цикла формования деталей (в 3 — 5 раз), сокращением затрат на изготовление деталей, меньшей зависимостью времени отверждения от толщины стенок, возможностью получать точные и тонкостенные детали сложной конфигурации и глубокие отверстия малого диаметра, а также возможностью запрессовывать тонкую, даже из проволоки, арматуру.