Переработка термопластичных листовых материалов в объемные изделия.
Изготовление изделий формованием представляет собой процесс, при котором лист из термопластичного полимера, нагретый до температуры размягчения, подвергают вытяжке, придавая ему необходимую конфигурацию, а затем производят охлаждение.
Для формования используют полимерные материалы, имеющие выраженную область высокоэластичного состояния. Наиболее легко формуются изделия из аморфных полимеров и несколько сложнее i кристаллических. Особенно это относится к полиэтилентерефталату, который в момент вытяжки должен находиться в аморфном состоянии. Если полиэтилентерефталат перегреть, он кристаллизуется и формование становится невозможным. Широко используются также кристаллизующиеся полимеры, такие, как полиэтилен и полипропилен, с небольшими значениями показателя текучести расплава, т. е. имеющие сравнительно высокую вязкость. Методом формования изготавливают изделия различной конфигурации, имеющие одинаковую толщину всех стенок. "Особенно широко применяется формование при изготовлении крупногабаритных изделий (ванны, панели холодильников) или тонкостенных изделий (упаковочная тара), когда литье под давлением неприменимо. Очень выгодно использовать данный метод при мелкосерийном производстве, так как технологическая оснастка намного проще и дешевле, чем литьевые формы.
В зависимости от вида формования или применяемой оснастки технологический процесс может состоять из следующих операций: 1) закрепление листовой заготовки; 2) нагревание; 3) предварительная вытяжка; 4) формование; 5) охлаждение; 6) вырубка и извлечение изделия. Операционная схема" формования приведена на рис. 8.1.
|
|
|
Методы
1. Штампование
Формование листовых заготовок с использованием штампов проводится на прессах, с помощью которых создается необходимое усилие. В зависимости от конструкции формы различают три способа:
·штампование между матрицей и пуансоном;
·штампование в матрицу эластичным пуансоном;
·формование толкателем.
1. Пневмоформование
Вытяжка листа при пневмоформовании осуществляется за счет усилия, создаваемого сжатым воздухом. В зависимости от конструкции формы существуют три разновидности способа:
·свободное выдувание;
·пневмоформование в матрицу;
·пневмоформование в матрицу с вытяжкой заготовки толкателем.
2. Вакуумформование
Вакуумформование — наиболее простой метод изготовления изделий из листовых заготовок; применяется, менее сложная конструкция формы, за вытяжкой листа можно наблюдать визуально. Процесс изготовления изделий осуществляется в результате вытяжки под действием вакуума, как и пневмоформование он имеет несколько «разновидностей.»
|
|
|
Сварка полимерных материалов
Сварка полимерных материалов — один из методов создания неразъемного соединения элементов конструкции. В результате сварки между соединяемыми поверхностями исчезает граница раздела, превращаясь в размытый переходный слой. Прочность соединения обусловливают возникающие в этом слое силы межатомного и межмолекулярного взаимодействия.
Источники нагрева при сварке — нагретые: газ, инструмент, присадочный материал или тепло, генерируемое в материалах в результате преобразования различных видов энергии — токов высокой частоты (ТВЧ), ультразвука, трения, ИК или лазерного излучения.
В случае сварки линейных или разветвленных полимеров (термопластов и термоэластопластов) переходный слой образуется в результате диффузии макромолекул полимера, которая возможна при переходе полимера в вязко текучее состояние. Последнее реализуется при нагревании свариваемых материалов или при действии на них растворителя. В соответствии с этим различают диффузионную тепловую сварку и диффузионную сварку с помощью растворителя. Прочное сварное соединение лестничных или трехмерных полимеров, которые невозможно перевести в расплав или раствор, может быть образовано при химическом взаимодействии макромолекул между собой или с введенным в зону сварки сшивающим агентом. Такой способ создания соединения называется химической сваркой Его используют также для сварки некоторых кристаллических или ориентированных термопластов, когда стремятся в максимальной степени предотвратить нарушение структуры свариваемых материалов.
|
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 285; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!