Свойства и признаки некоторых пластмасс
Nbsp; Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» Б.Ф.Тарасенко,А.А.Швецов, Н.Ф.Яковлев ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Практикум
Краснодар
2014
Р е ц е н з е н т:
В. В.Цыбулевский–кандидат технических наук,доцент кафедры эксплуатациимашинно-тракторного парка Кубанского государственного аграрного университета
ТарасенкоБ.Ф.
Технология конструкционных материалов:практикум
/ Б.Ф. Тарасенко, А.А. Швецов, Н.Ф. Яковлев; Кубан. гос. аграр. ун-т– Краснодар, 2014. –122 с.
Практикумразработан длялабораторно-практических занятийпо технологии конструкционных материалов. Предназначен для студентов очного и заочного обучения по направлению подготовки 110800.62 –Агроинженерия,профилям подготовки – 140400Электроустановки и электротехнологии, 140400.62 – Электроснабжение.
©Тарасенко Б.Ф.,
Швецов А.А.,
Яковлев Н.Ф., 2014
©ФГБОУ ВПО «Кубанский
государственный аграрный
университет», 2014
ОГЛАВЛЕНИЕ
| ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………… | 3 | |
| 1 | ПРЕССОВАНИЕ ПЛАСТМАСС……………………………………………… | 4 |
| 2 | ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ ИСТОЧНИКОВПИТАНИЯСВАРОЧНОЙ ДУГИ……………………………………………………………… | 13 |
| 3 | ХАРАКТЕРИСТИКА И МАРКИРОВКА ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ………………………………………………………… | 26 |
| 4 | ПАЙКА МЕТАЛОВ…………………………………………………………… | 37 |
| 5 | РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАКИ…………………………………………………………………… | 45 |
| 6 | ИЗУЧЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ И КИСЛОРОДНОЙ РЕЗКИМЕТАЛЛОВ………………………………………………...… | 55 |
| 7 | РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГАЗОВОЙ СВАРКИ МЕТАЛЛА…………………………………………………………………… | 68 |
| 8 | ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РУЧНОЙ ФОРМОВКИ ПРИ ЛИТЬЕ | 74 |
| 9 | ИЗУЧЕНИЕ СУЩНОСТИ ПРОЦЕССА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ КОВКИ…………………………………………………………………… | 81 |
| 10 | ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ. КЛАССИФИКАЦИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ…………… | 90 |
| 11 | УСТРОЙСТВО, НАЗНАЧЕНИЕ УЗЛОВ ТОКАРНО–ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА И ЕГО КИНЕМАТИЧЕСТИЙ РАСЧЁТ……………………… | 97 |
| 12 | ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЮ……… | 109 |
| 13 | ИЗУЧЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕЗЦОВ, ИХ ЗАТАЧИВАНИЕ……………………………………………………………………… | 113 |
| 14 | КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ШВОВ………… | 125 |
ВВЕДЕНИЕ
|
|
|
Настоящее методическое пособие имеет цель оказать помощь студентам в изучении теоретических положений курса, освоить методики проведения экспериментов, научиться анализировать информацию и делать выводы
|
|
|
В пособие включено 14 указаний к лабораторно–практическим работам.
Для успешной работы на занятиях студенту необходимо:
1) предварительно подготовиться к данной работе, изучив теоретический материал по лекциям, учебникам и указаниям настоящего пособия;
2) заготовить форму отчета с названием, целью работы, необходимыми схемами и таблицами;
3) при выполнении работы ознакомиться с приборами, оборудованием и строго соблюдать правила техники безопасности.
Лабораторная работа засчитывается студенту преподавателем после собеседования по оформленному отчету.
Все отчеты должны быть сброшюрованы, подшиты в одну папку и предъявлены к зачету, экзамену.
Своевременное и глубокое изучение материала будет способствовать успешной сдаче коллоквиумов и экзамена.
ПРЕССОВАНИЕ ПЛАСТМАСС
Цель работы
Ознакомиться с основными видами пластмасс, освоить методику и технологию переработки их в изделия прессованием.
Задание
1.2.1. Научиться в лаборатории определять вид пластмасс по внешним признакам.
|
|
|
1.2.2. Выполнить эксперименты по изготовлению деталей из термореактивных пластмасс горячим прессованием (рисунок 1.1)
1.2.3. Составить отчет по работе.
Рисунок 1.1 – прессформа.
Оборудование рабочего места
На рабочем месте по горячему прессованию находится пресс гидравлический, термошкаф, прессформы, прессматериалы, смазочный материал, набор различных смол и пластмасс.
План и методика выполнения работы
1.4.1. Ответить преподавателю на вопросы, характеризующие уровень предварительной подготовки по теоретическому материалу.
1.4.2. Получить набор различных пластмасс, растворители, горелку (спички) для ознакомления и определения вида и названия пластмасс.
1.4.3. Научиться различать пластмассы по характерным признакам, используя данные приложений 1.1 и 1.2. В этом случае студент проверяет плотность пластмассы, опуская в сосуд с водой; воздействует на пластмассу растворителем; сжигает кусочки пластмассы и наблюдает цвет пламени, характер горения, запах, наличие копоти и т.д.
1.4.4. Ознакомиться с рабочим местом по прессованию реактопластов,
1.4.5. Определить режим прессования детали из реактопласта, используя данные прил. 1.3 и ниже приведенные формулы:
|
|
|
P = Pуд ∙Fд , (1.1)
где P – усилие пресса в момент прессования, кН;
Pуд – удельное давление, необходимое для прессования данного материала, МПа
Fд – площадь наибольшего сечения будущей детали, см2.
Усилие пресса Рманконтролируется давлением на манометре, которое рассчитывают так:
Рман = Р/Fп , (1.2)
где Рман– давление на манометре, МПа;
Р – усилие пресса, кН ;
Fп – площадь сечения поршня в гидроцилиндре пресса, см2.
Температуру нагрева прессформы устанавливают в термошкафу. Время выдержки tопределяют по формуле 1.3:
t = tm∙r (1.3)
где t –общее время выдержки при прессовании, с;
tm – время выдержки на 1 мм толщины или радиуса детали, с/мм;
r – наибольшая толщина или радиус прессуемой детали, мм.
1.4.6. Вынуть разогретую прессформу из термошкафа, смазать стеаратом кальция.
1.4.7. Засыпать пресспорошок в прессформу при помощи мерного ковша, собрать прессформу.
1.4.8. Поставить под пресс, дать необходимое давление Рман и выдержку t, т.е. отпрессовать деталь.
1.4.8.1. По истечении времени выдержки t вынуть прессформу, разобрать.Проверить качество изделия внешним осмотром.
1.4.9. Заполнить технологическую карту (таблица 1.1).
1.4.10. Закончить составление отчета, сдать его преподавателю, защитить.
Справочные данные
Известно на практике много методов определения видов пластмасс, связанных с физическими, химическими, механическими и другими исследованиями. В лаборатории для быстрого распознавания видов пластмасс используют различное их поведение в растворителях, при горении в пламени,а также по внешним признакам, которые сведены в таблицу 1.1. Свойства и основные признаки газонаполненных пластмасс приведены в приложении 1.1–1.3.
Таблица 1.1 – Карта технологического процесса
| Эскиз детали
| Наименование детали | Материал. Наименование прессматериала ________________________ Марка________________ Вес___________________ | ||||
| № п/п | Наименование операции | Оборудование | Инстру-менты и приспособ-ления | Режим прессования | ||
| Т,°С | t, мин | Рман, МПа (кг/см2) | ||||
Физико-механические свойства и пластичность пластмасс в нагретом состоянии обеспечивают сравнительную легкость получения из них готовых изделий. Технология переработки пластмасс различна в зависимости от характера пластмасса, вязкости композиции, скорости отверждения материала, геометрических размеров изделия и т.д.
Существуют следующие методы переработки пластмасс в изделия: горячее прессование, литье под давлением, вакуумное и пневматическое прессование, штамповка, экструзия (выдавливание), формование без давления с применением отвердителей; различные виды сварки изделий из листов, труб, пленок; обработка резанием.
Основными технологическими параметрами, характеризующими процесс получения изделий из пластмасс, являются температура, давление и время. Нагревание пластмасс осуществляется до таких температур, при которых они приобретают необходимую для формования пластичность.
Давление в процессе формования создается для уплотнения разогретого (расплавленного) материала и придания ему необходимой конфигурации. Продолжительность процесса получения изделия включает в себя время разогрева материала до пластического состояния, время самого процесса формования и время отвердения пластмасс в готовом изделии.
Режимы для прессования различных пластмасс приведены в приложении 1.3.
Содержание отчета
В отчете должны быть цель работы, объяснение экспериментов по определению типа и вида пластмассы; сущность и схема процесса прессования деталей из реактопластов, эскиз детали, формулы и расчеты по определению режима прессования, технологическая карта изготовления детали, заключение о качестве, выводы по работе.
Контрольные вопросы
1.7.1. Роль русских и советских ученых в развитии науки о синтетических полимерных материалах.
1.7.2. Какие задачи намечены «Основными направлениями экономического и социального развития РФ на 2014–2016 годы и на период до 2020 года» в области производства и применения пластмасс?
1.7.3. Какими достоинствами и недостатками обладают синтетические полимерные материалы?
1.7.4. Как можно определить вид пластмассы по внешним признакам?
1.7.5. Охарактеризуйте основные признаки и свойства термореактивных пластмасс.
1.7.6. Объясните сущность основных способов переработки термореактивных полимеров в изделия.
1.7.7. От каких факторов и как зависит качество получаемых изделий из термореактивных пластмасс.
Приложение 1.1
Свойства и признаки некоторых пластмасс
| Название | Свойства | Характерные признаки | ||||
| Плотность ρ, кг/м3 | Прочность σв, МПа | Твердость НВ, МПа | Пластич– ность δ ,% | Тепло–стойкость Т, °С | ||
| Полиэтилен высокого давления Полиэтилен низкого давления | 920–930 940–960 | 12–16 22–45 | 4,3–5,2 | 150–600 200–900 | –60...+110 –60...+125 | Бесцветный, роговидный, жирный на ощупь, горит в пламени с оплавлением и подтеканием полимера, пламя синеватое светящееся, запах парафиновой свечи |
| Полистирол | 1100–I200 | 25–50 | 1,5–3,0 | 0,4–35 | –40...+90 | Прозрачен, бесцветный, горит, пламя яркое сильно коптящее, запах при горении резкий сладковатый, похож на запах гиацинтов |
| Винипласт | 1400 | 40–50 | 1,0–1.3 | 10–25 | –40...+80 | Непрозрачный, горит в пламени, вне пламени горение прекращается, пламя ярко-зеленое, запах резкий, неприятный – хлора и хлористого водорода, жирный на ощупь |
| Полиметил-метакрилат (оргстекло) | 1200–1300 | 50–70 | 1,7–3.6 | 15–40 | –80...+90 | Бесцветный, прозрачный, горит. Пламя яркое, короткое с острым запахом. Растворяется в ацетоне, дихлорэтане |
| фторопласт | 2100–2300 | 25–45 | 0,5–1,3 | –95–250 | +95...+220 (+310) | Непрозрачный, светлый, жирный на ощупь, горит в пламени с трудом, по месту горения полимер эластичный, с налетом, копоти, запах прокаленного асбеста, жидкостями не смачивается |
| Капрон Лавсан | 1200 1400 | 450–600 750–900 | 4,0–5,0 3.5–6,0 | 20 202 | +90...+250 +40...+150 | Светлый, желтый, горит в пламени, пламя желтое, полимер оплавляется и стекает, запах жженных костей. В кислотах и щелочах почти не растворяются |
| Аминопласт | 1400–1800 | 40–50 | 6,0–8,0 | –40...+150 | Бесцветный, в изделиях окрашивается в любые цвета, твердый, не растворяется в обычных растворителях, горит в пламени с трудом, обугливается с белым налетом по краям, запах аммиака и формальдегида. | |
| Эпоксидопласты | 13000 | 60–150 | 5,0–8,0 | –40...+120 | Светлый, желтый, коричневый, в изделиях плохо окрашивается в различные цвета, твердый, плохо растворяется в обычных растворителях, горит в пламени с трудом, пламя короткое, светящееся, запах, фенола | |
| Фенопласты. Свойства определяется наполнителей | 1400–1900 | 30–100 | 1,8–8,0 | –40...+250 | Непрозрачный, коричневый, не плавится, не горит, плохо растворяется в растворителях. Легко узнается по виду наполнителя волокнит, гетинакс, текстолит, ДСП, ДВП и т.д. | |
Приложение 1.2
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 409; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!