|
|
 |
Статьи, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ ЛИТЬЕМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ |  |
|
| |
 | | | В дополнение к измерительным приборам, наша компания занимается изготовлением пресс-форм для литья пластмасс, штампов для штамповки листового металла, а так же оказывает услугу по литью пластмасс на пресс-формах заказчика. По вопросам связанным с пресс-формами и штампами обращаться по тел: (495) 231-88-24 или skype: kip-centr или QIP(ICQ): 392-918-600. | | | | В дополнение к измерительным приборам, наша компания занимается изготовлением пресс-форм для литья пластмасс, штампов для штамповки листового металла, а так же оказывает услугу по литью пластмасс на пресс-формах заказчика. По вопросам связанным с пресс-формами и штампами обращаться по тел: (495) 231-88-24 или skype: kip-centr или QIP(ICQ): 392-918-600. |
| |
|
Статья
|
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ ЛИТЬЕМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ |
Джангиров Г.Г. Технологическая инструкция по обработке пластмасс методом литья под давлением.
«Техма-Полиграф», г. Ульяновск, 2006г.
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ ЛИТЬЕМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
4.1. Подготовка материала.
Понятие подготовки сырья включает в себя все технологические операции , необходимые для того, чтобы из полимерного сырья получить способный к переработке материал. Изготовители полимерного сырья, предназначенного для переработки в готовое изделие, как правило, поставляют свою продукцию в виде гранулята, легко поддающегося переработке. В таком случае, сырье уже подготовлено на предприятии-производителе. Из-за большого количества рецептур, а также многообразия добавок, подготовку полимера может взять на себя переработчик.
Смешение - процесс механического распределения различных веществ (гранулята с дробленкой, красителей и добавок) за счет взаимного перемещения частиц, осуществляемого до получения заданного соотношения компонентов в любой точке перемешиваемого объема. В зависимости от свойств материалов и требуемого размера зерен используют различные смесительные установки.
Измельчение - это процесс уменьшения размеров частиц твердых тел, преимущественно, за счет механического воздействия. В зависимости от типа вещества при измельчении могут быть использованы различимо iсинологические установки: валковая дробилка, молотковая дробилка, бегумы, дисковая ударно-отражательная мельница, ножевая дробилка, стержневая мельница пли вальковая мельница.
4.1.1. Перед переработкой термопластов следует проводить их подсушку, с целью уменьшения гигроскопической или конденсированой влаги. Сушка гигроскопических материалов (сополимеров стирола, полиамидов, поликарбонатов, ПММА) строго обязательна. Подогрев негигроскоиичных термопластов способствует интенсификации литья под авлением, допустимая остаточная влажность термопластов и их подсушка указана Приложении N1
4.1.2. Гранулированные и измельченные термопласты рекомендуется сушить в любых полочных сушильных шкафах па перфорированных полках слоями в 20-30 мм.(время сушки при применении вакуума сокращается в 2-3 раза) или в сушилках с предварительным нагревом воздуха и с последующим его продувом через гранулы. Полки сушилок должны быть короче длины шкафа для обеспечения свободной конвекции горячего воздуха.
4.1.3. Подсушенный термопласт должен храниться в герметично закрывающейся таре.
4.1.4. В бункер литьевой машины следует загружать термопласт сухим и подогретым. Для термопластов с низкой теплопроводностью (поликарбонат, полиамид, полипропилен), желательно, использовать предварительный подогрев в обогреваемом бункере литьевой машины.
4.2. Литьё под давлением.
4.2.1.Оборудование
Литьевые машины (термопластавтоматы - ТПА) предназначены для формования изделий из термопластов методом литья под давлением. Литьевая машина состоит из трех наиболее важных узлов: узел смыкания, узел пластикации и станина машины с системой привода и системой управления.
Задачи, выполняемые узлом пластикации, состоят в следующем: загрузка, подача, пластикация, дозировка и впрыск (инжекция) термопласта.
Задачи, выполняемые узлом смыкания: контакт с мундштуком, размыкание и смыкание литьевой пресс-формы, создание усилия, необходимого для удержания литьевой пресс-формы в закрытом состоянии и извлечение изделия из литьевой пресс-формы.
Станина служит для размещения на ней отдельных элементов конструкции литьевой машины и их надежного крепления.
4.2.2. Оснастка.
При формовании из термопластов необходимо использовать стационарные литьевые пресс-формы. Литьевая пресс-форма в основном состоит из неподвижной и подвижной частей, литниковой втулки, литниковой системы, выталкивающего устройства и охлаждающей системы. Конструкция литьевых форм должна отвечать следующим технологическим требованиям:
-одновременное заполнение гнёзд литьевой пресс-формы;
-Равномерное давление впрыска (инжекция) и усилие подпрессовки для многогнёздных форм, чем достигается однородная плотность и размерная точность изделий;
-изменение размеров каждого вводного канала в литьевых формах для изготовления нескольких различных по величине деталей и в литьевых формах с последовательным расположением гнёзд одинакового размера для обеспечения одновременной отливки всех деталей, поскольку длина пути расплава к отдельным деталям различна;
-правильная гидродинамическая конфигурация разводящих литников, так как литник и разводные каналы единое целое с отливкой, литник должен быть коротким, коническим, круглым в сечении и подводиться в центре или в месте наибольшей толщины изделия.
Одногнёздных литьевые пресс-формы дают возможность получать детали повышенной точности, улучшают условия наладки работы машины в автоматическом режиме. На литьевую форму оформляется технический паспорт (карга замеров), после чего она запускается в производство. Для повышения производительности, уменьшения отходов и поддержания необходимой температуры переработки расплава применяют горячеканальные литниковые системы (далее ГКС). Особенности конструкции сопла, литников, литьевых форм для различных термопластов указаны в Приложении № 14.
4.2.3. Операции литъя под давлением.
Операция литья под давлением в стационарные пресс-формы представляет собой периодический процесс переработки полимеров. Пластмасса пластифицируется в обогреваемом материальном цилиндре узла пластикации, а затем, посредством выступающего в качестве поршня шпека, впрыскивается в формующую полость литьевой пресс-формы. В процессе выдержки под давлением в полости пресс-формы расплав застывает и, по прошествии определенного времени охлаждения, извлекается в виде готового изделия.
Расчет продолжительности цикла по Приложению № 13.
4.2.4. Установка пресс форм и наладка литьевых машин.
4.2.4.1. В начале работы: включить наладочный режим с малыми скоростями и давлением;
-выпрямить коленчатые рычаги;
-установить расстояние между плитами узла смыкания немного большим чем монтажный размер пресс-формы, которая будет устанавливаться;
-отодвинуть подвижную плиту пресс-формы на максимальный ход открытия;
-закрепить форму па подъемном устройстве, пресс-форма должна висеть прямо;
- подвести форму к неподвижной крепежной плите, ввести в центрирующее отверстие и закрепить, при фиксировании пресс-формы прихватами проследить, чтобы прихваты прилегли плотно;
-выпрямить коленчатые рычаги, при этом подвижная плита машины не должна касаться пресс-формы, проверить диаметр и длину хвостовика, подвести подвижную плиту машины к форме;
-прочно закрепить полуформу, находящуюся на стороне выталкивателя;
-фиксировать точку касания сопла узла впрыска, проконтролировать центровку и глубину погружен и я сопла;
-открыть форму достаточно широко, чтобы обеспечить последующее выпадение из нес формованных деталей;
-при необходимости форму предварительно нагреть;
-приступать к наладке литьевой машины и оптимизации процесса литья.
4.2.4.2.Наладку литьевой машины следует производить в соответствии с инструкцией по эксплуатации данной машины и технологической карте, с целью полной подготовки машины для обеспечения процесса литья данной детали. Качество готового изделия определяется четырьмя группами регулируемых параметров:
-температуры (температура расплава, температура пресс-формы);
-время (время впрыска, время подпитки, время дозировки, время охлаждения и время цикла);
-давления (давление впрыска, выдержка под давлением (подпитка), динамическое давление, давление внутри пресс-формы);
-скорости (скорость впрыска, число оборотов шнека).
Эти регулируемые параметры зависят от следующих факторов:
-перерабатываемого типа полимера;
-выбранной машины;
-используемой литьевой пресс-формы.
На литьевой машине параметры настраиваются с помощью соответствующих регулирующих и управляющих устройств (терморегуляторы, устройства предварительной настройки времени, гидравлические компоненты). Важные параметры регистрируются в технологической карте.
На литьевых установках с микропроцессорным управлением ввод данных осуществляется централизованно с помощью клавиатуры Письменное документирование peгулировочных значений выполняется на принтер.
Примечание: Смазать, при необходимости, форму силиконовой смазкой
Загрузку подготовленного термопласт в бункер литьевой машины следует производить с помощью вакуумзагрузчика или вспомогательной тары (совком).
4.2.5. Загрузка, подача, пластикация и дозировка.
4.2.5.1. Загрузка. Пластмасса в виде порошка или гранулята поступает в материальный цилиндр через загрузочный бункер.
4.2.5.2. Подача. Далее, за счет вращательного движения шнека, формовочная масса подается к мундштуку
4.2.5.3.1.Пластикация термопласта до вязкотекучего состояния происходит в материальном цилиндре при вращательном движении шнека и действии на материал температуры цилиндра и давления.
Температура материального цилиндра при пластикации создаётся электрическими нагревателями сопротивления, мощность которых должна соответствовать паспорту термопластавтомата. Обогрев материального цилиндра делится на зоны с медленным повышением их температуры по направлению к мундштуку. Температуру каждой зоны необходимо поддерживать терморегуляторами в заданных пределах. Между зонами обогрева не должно быть промежутков. Перепад температур по зонам, ориентировочно, должен быть для большинства термопластов в пределах 40 ° С, для стеклонаполненных от 15 до 20 ° С.
Температура материального цилиндра влияет на процесс пластикации следующим образом:
-чем выше температура материального цилиндра, тем более расплавлена масса, легче передаётся давление и заполняется пресс-форма:
-при значительном повышении температуры цилиндра возможно разложение полимера с образованием газообразных и твёрдых (обуглившихся кусочков полимера) продуктов;
-при снижении температуры материального цилиндра до минимальной необходимо увеличивать время пластикации термопласта.
Пластикацию термопластов для формования толстостенных деталей (толщина стенки 3мм. и более) следует проводить при более низких температурах цилиндра.
Пластикацию термопластов для формования сложных тонкостенных деталей (толщина стенки менее 2 мм.) следует проводить при повышенных температурах цилиндра, что увеличивает текучесть расплава и улучшает заполняемость пресс-формы.
Для получения ответственных деталей с наибольшей механической прочностью недопустима пластикация термопласта при максимальной температуре материального цилиндра. Рекомендуется применять регулируемый обогрев сопла. При расчёте и изготовлении обогревателя сопла необходимо исходить из того, что достаточная мощность обогревателя равна 3,5 Вт/ом2. Температурные режимы пластикации указаны в Приложении №5.
4.2.5.3.2. При пластикации термопласта давление в материальном цилиндре и скорость вращения шнека должны плавно регулироваться. Пластикация термопласта зависит от давления в материальном цилиндре следующим образом:
-в цилиндре (в коническом зазоре между концом шпека и цилиндром) создаётся высокое напряжение сдвига, выделяется большое количество тепла, что обеспечивает дополнительный и равномерный нагрев расплава непосредственно перед впрыском его в литьевую форму;
-приращение тепла пропорционально давлению:
-увеличение давления пластикации приводит к повышению нормального давления в каналах шнека;
-давление пластикации влияет на производительность шпека, так как из-за возрастания скорости вращения шнека повышается температура расплава и уменьшается производительность.
При пластикации высоковязких термопластов (наполненных полимеров, полиформальдегидов и его сополимеров) в шнеке развивается большое давление. Давление пластикации термопластов и ориентировочная скорость вращения шнека указаны в Приложении №6.
4.2.5.4. Дозировка - это набор определенного количества пластифицированного полимерного материала на участке цилиндра перед наконечником шнека. Давление накапливаемого расплава оттесняет шпек по оси назад в сторону загрузочного бункера. После создания требуемой дозы вращение шнека прекращается. Объем дозирования определяется объемом изделия. Максимальный дозирующий ход шнека не должен превышать четырехкратного диаметра шнека.
4.2.5.5. Противодавление-это давление, образующиеся перед шнека, против которого шпек при пластификации подает материал.
4.2.5.6. Декомпрессия. Установление величины декомпрессии, то есть отход шпека назад после набора порции расплава для того, чтобы снять давление перед шнеком и предотвратить вытекание расплава из сопла, а также повысить надежность цикла.
4.2.6. Установка арматуры.
Яри изготовлении литьём под давлением деталей из термопластов с арматурой или с резьбой следует устанавливать в литьевую форму арматуру с помощью приспособлений или резьбовых знаков. При этом литьевая машина должна работать в «полуавтоматическом» цикле или в режиме «с арматурой».
4.2.7.Узел смыкания (фиксирования).
Узел смыкания предназначен для: контакта с мундштуком, - размыкания и смыкания литьевой пресс-формы, - создания усилия смыкания литьевой пресс-формы, - извлечения изделия из литьевой пресс-формы. Различают механические (коленчато-рычажный) и гидравлические системы смыкания.
Усилие смыкания литьевой пресс-формы, пропорциональное площади отливки и удельному давлению литья, должно быть не менее расчётного:
P=p„*S/1000, где
Р-усилие смыкания, тс;
РоУдедьное давления впрыска, л/см2
S площадь отливки, см .
Для расчёта минимального давления смыкания в формулу следует подставить вместо удельного давления впрыскивания, значение распределённого в литьевой форме давления, принимаемое для полистирола, полиэтилена равным 250-350 кг/см2.
При расчёте усилий смыкания литьевых форм необходимо учитывать особенности переработки отдельных термопластов:
-формирование деталей из стеклонаполненных полиамидов следует проводить в режиме со сбросом давления впрыска до вторичного регулируемого давления формирования;
-формирование деталей из полипропилена следует проводить с длительной выдержкой при высоком давлении в форме для предупреждения образования пустот и вмятин.
Запирание форм при формовании деталей из полипропилена, поликарбоната, стеклонаполненных термопластов полиформальдегида и его сополимеров должно осуществляться механически. Чисто гидравлический механизм не обеспечит достаточно прочного запирания.
При расчёте усилия смыкания форм необходимо учитывать конструкцию формуемой детали. Для деталей типа глубоких тонкостенных коробок требуется в 1,5-2 раза Больше усилия смыкания , чем для плоских деталей с той же площадью формирования.
Расчётное усилие смыкания литьевой пресс-формы следует сравнивать с паспортной характеристикой термопластавтомата, предлагаемого для использования.
При литье изделий большой площади, когда усилия, возникающие в литьевой форме могут превысить усилия смыкания, целесообразно сбрасывать давление в момент заполнения пресс-формы, согласно технологическим режимам работы гидравлических систем, указанных в паспорте термопластавтомата. При этом уменьшаются внутренние напряжения в изделиях, так как облегчается протекание релаксационных процессов.
При_недостаточном усилии смыкания, на деталях в плоскости разъёма литьевой пресс-формы ооразуется облой.
4.2.8.Впрыск (инжекция).
Давление литья (Рл)- давление развиваемое в гидроцилиндре литьевой машины, На современных машинах -60-200МПа. Рл=Рр*Дц*Дц/ Дш*Дш, где Рр-давление рабочей жидкости в гидроцилиндре по манометру, МПа; Дц- диаметр гидроцилиндра, м; Дш-диаметр шнека, м.
Давление впрыска(Рм)-давление подачи расплава в литниковую систему, необходимое для заполнения литниковой системы и пресс-формы. Рм= Рл-лРм, МПа, где лРм~ падение давления в гидроцилиндре и сопле=0,1 Рл.
За счет осевого перемещения шнека в направлении мундштука расплав полимера впрыскивается в формующую полость литьевой пресс-формы. Во время впрыска шнек действует аналогично поршню.
Давление впрыскивания термопласта в литьевую форму зависит от времени и объёмной скорости впрыскивания. Скорость впрыска при литье должна быть оптимальной, чтобы во время заполнения литьевой пресс-формы термопласт не затвердевал, но и не произошла механодеструкция полимера. Повышение давления следует применять:
-для увеличения скорости заполнения пресс-формы;
-для улучшения качества деталей аморфных полимеров;
-для уменьшения усадки полимеров за счёт более плотной упаковки макромолекул;
-для литья тонкостенных деталей с толщиной стенки менее 1,5 мм;
-для литья деталей большой площади;
-для переработки литьём под давлением термопластов с небольшой вязкостью расплава (наполненных полимеров, полиформальдегида и его сополимеров).
Ориентировочные давления впрыскивания и скорость инжекции термопластов на литьевых машинах указаны в Приложении №7.
4.2.9. Выдержка расплава в форме.
4.2.9.1. Давление в форме.
Давление в форме (Рф) равно давлению впрыска с учетом падения давления в литниковой системе. Среднее давление в форме можно приблизительно определить по формуле:
Рф.ср.= КРм,
где К коэффициент, зависящий от геометрических размеров изделия и перерабатываемого материала, обычно равен 0,5-0,7;
Рм-давление впрыска.
При заполнении пресс-формы расплавом и выдержке его в форме давление формования претерпевает следующие этапы:
-максимальное давление впрыска при движении расплава до поступления в литьевую форму;
-снижение давления литья за счёт встречных сопротивлений при наполнении литьевой пресс-формы расплавом;
-давление возрастает до максимального при уплотнении расплава и для большинства деталей из полистиролов, полиэтилена распределённое давление составляет от 250 до 350 кг/см";
-выдержка расплава в литьевой форме при максимальном давлении( подпитка);
-давление гидравлической системы вызывает переход из материального цилиндра в литьевую форму некоторого количества расплава для пополнения объёма пресс-формы;
-давление в литьевой форме падает из-за частичного вытекания незастывшего расплава из литьевых каналов пресс-формы, период заканчивается закупоркой литьевых каналов отвердевшей массой;
-давление закупорки литьевых каналов является давлением отключения;
-в момент раскрытия литьевой пресс-формы термопласт находится под остаточным давлением.
Изменение выдержки под давлением приводит к изменению давления отключения, при увеличении выдержки под давлением увеличивается плотность отливки, уменьшается усадка. Увеличение остаточного давления может быть причиной трудного извлечения детали из пресс-формы вследствие плотно прикасающихся поверхностей изделия и пресс-формы при значительных остаточных давлениях. Время выдержки под охлаждением рассчитывается согласно стандартам или техническим условиям изданный материал.
4.2.9.2. Температура пресс-формы.
При формовании деталей из термопластов необходимо поддерживать оптимальную температуру пресс-формы. Перепад температур расплава и литьевой пресс-формы для различных термопластов должен быть в пределах 100-160 °С.
Перепад температур отдельных точек пресс-формы не должен превышать 5-6 °С.
Для поддержания оптимальной температуры литьевой пресс-формы следует использовать охлаждение проточной водой или подогрев от термостатирующнх устройств. Нагревать обе половинки литьевой пресс-формы и регулировать их температуру следует раздельно. Система каналов охлаждения (подогрева) литьевых форм может иметь различное конструктивное оформление:
-для полиэтилена высокой плотности место входа воды в литьевую форму следует располагать рядом с литниковыми каналами, место выхода - дальше от них;
-центральные литниковые каналы большого диаметра охватить специальным охлаждающим каналом;
-в формах для пропилена следует предусмотреть быстрое охлаждение но спиральным каналам с подачей холодной воды в центре.
Подогреваемые литьевые пресс-формы следует применять при формовании деталей из поликарбоната, полиформальдегида и его сополимеров, полиамидов с целью снятия внутренних напряжений; деталей, отличающихся разнотолщинностью конструкции, при этом литьевая пресс-форма должна иметь подвод широкого литьевого канала к массивным частям отливки во избежание образования пустот при резком остывании наружных слоев в толстых частях детали.
4.2.10. По окончанию цикла литья раскрыть форму, сдвинуть ограждение, извлечь детали. Вывернуть резьбовые знаки при формовании деталей с резьбой. Литники необходимо выталкивать из литьевой пресс-формы одновременно с деталью. Пресс-форма должна обеспечить автоматический сброс отливки, по возможности, отрыв литника от детали без дополнительной механической обработки.
4.2.11. Раскрытую литьевую форму чистить от остатков материала латунным ножом и, по необходимости, смазать, используя при этом: кислоту олеиновую техническую ГОСТ 7580; силиконовую смазку.
4.2.12. Специальные требования по отдельным технологическим процессам.
4.2.12.1 Литьё полиформальдегида и его сополимеров.
При литье под давлением необходимо выполнять специальные требования по отдельным технологическим процессам.
Ограниченная термостабильность полиформальдегида и его сополимеров требует строго контролировать температурный режим литья и избегать появления застойных зон в цилиндре. При увеличении времени выдержки при повышенной температуре материала изменяется его окраска, а затем выделяются пары формальдегида, что обнаруживается по неприятному запаху и пузырькам газа. Перед началом переработки формальдегида и его сополимеров температура загрузочной зоны цилиндра не должна превышать 150-155 °С.
В передней части цилиндра и в сопле устанавливают температуру 165-175 °С. При этой температуре материал в цилиндре следует выдерживать в течении 20-30 мин. Затем температуру цилиндра в первой зоне и температуру сопла повысить до температуры переработки и включить обогрев второй и третьей зоны. Начать вращение шнека со скоростью примерно 4 об/мин. Открыть загрузочное отверстие цилиндра для поступления материала из бункера в цилиндр. Далее отверстие плотно закрыть. При появлении из сопла первой порции расплава скорость вращения повысить до необходимой (от 60 до 80 об/мин). Первая порция расплава может быть бесцветной, разложившейся с сильным запахом формальдегида. Первую партию прогоняемого материала опускать в воду.
В процессе работы слабый запах формальдегида указывает на неправильный температурный режим (перегрев материала). Для удаления формальдегида отвести форму и продавить перегретую массу. Продавленную массу погрузить в сосуд с холодной водой и затем снизить температуру по зонам обогрева.
При литье внимательно следить за чистотой поверхности отливок. При появлении коричневой окраски на поверхности деталей снизить температуру зон обогрева и выдавить перегретую массу.
При изготовлении деталей из полиформальдегидов и его сополимеров литьём под давлением необходимо соблюдать следующие правила:
-перерабатывать формальдегид и его сополимеры при температуре расплава на 5-10 ° С выше температуры плавления материала;
-работу производить на партиях, имеющих период индукции не менее 25 мин, период индукции указывается в паспорте на материал;
-масса отливки должна составлять для машин со шнековой пластикацией не более 75-90% номинальной массы, допускаемой мощностью литьевой машины;
-при работе очистка цилиндра от высокоплавкого материала (полиамида, капрона, поливинилхлорида) должна производиться посредством литья переходного материала-полиэтилена высокого давления;
-недопустимо наличие медных, бронзовых или латунных предметов соприкасающихся с расплавом, так как они ускоряют деструкцию полимера.
Перед началом работы с полиформальдегидами и его сополимерами все контрольные приборы тщательно проверить. При проверке установить поправочный коэффициент между показателями приборов (терморегуляторами) по всем зонам и температурой расплава. Ориентировочно, этот поправочный коэффициент возможно определять по полиэтилену высокого давления и окончательно уточнить при работе на полиформальдегиде с установившимся технологическим режимом. Температуру расплава замерить термопарой или термометром при продавливании массы через сопло.
При работе с полиформальдегидом, в случае остановки машины, обогрев шнека и рабочего цилиндра отключить. По окончании работы полиформальдегид и его сополимеры доработать из шнека и рабочего цилиндра и загрузить термопластавтомат ПЭВД. Все работы, связанные с переработкой полиформальдегидов и его сополимеров, следует производить при наличии местной вытяжной вентиляции. Запрещается использовать для литья полиформальдегида цилиндр с остатками поливинилхлорида, так как при этом происходит каталитическое разложение полимера.
4.2.12.2. Литьё поликарбоната.
При переработке литьём под давлением поликарбоната для инжекционного цилиндра и сопла необходима точность систем нагрева, контроля и регулирования. В бункер термопластавтомата загружать подогретый и только просушенный материал, пары влаги вызывают активную деструкцию материала. При изготовлении из поликарбоната деталей технического назначения следует производить процесс литья при минимальной температуре расплава и повышенной температуре пресс-формы (80-100° С).
Температура переработки поликарбоната может быть снижена введением небольших количеств добавок (2-3%) дисульфида молибдена, гидрида бора. При этом теплостойкость, твёрдость и износостойкость деталей повышаются. При прерывании процесса литья не рекомендуется выключать обогрев цилиндра, необходимо поддерживать её в пределах 150-160 °С.
При литье поликарбоната специальная смазка не требуется, деталь должна легко извлекаться из пресс-формы. Возможные трудности при съёме деталей вызываются перетрузкой пресс-формы, недостаточной конусностью, малым наклоном поверхности съёма, плохим качеством полировки пресс-формы, малым количеством и слабостью толкателей, недостаточностью воздушных зазоров.
Поверхность пресс-формы и литниковых каналов должна быть хорошо отполирована. После окончания работы цилиндр следует очистить от поликарбоната во избежание разрушения цилиндра из-за большой адгезии поликарбоната к металлу. Нельзя механически отделять охлаждённый и застывший поликарбонат от стенок цилиндра по избежание их повреждения. Тонкие слои поликарбоната могут быть сняты растворением его в метиленхлориде. Очистку цилиндра рекомендуется производить в электрическом шкафу, выдержав цилиндр в течении нескольких часов при температуре 400 ° С. При этом поликарбонат разрушается. Цилиндр может быть демонтирован, разобран и механически очищен от расплава медным резцом при температуре переработки. Оставшийся материал можно удалить при 200 ° С с помощью щётки из латунной проволоки.
4.2.12.3. Литьё пластиков АБС.
При переработке пластиков АБС нельзя перегревать инжекционный цилиндр, так как при температуре свыше 270 ° С возможно образование продуктов разложения (и продуктах разложения возможно присутствие мономеров стирола, альфаметилстиролп). Температура воспламенения пластиков АБС-290°С.
4.2.12.4. Литье полиоксифенилена, композиции АБС+ПК, полибутадиентерефталата, полиэтилентерефталата, этролы, поливинилхлорида и термопластичного полиуретана.
Перед остановкой литьевой машины произвести несколько раз пластификацию без противодавления, затем промывку ПЭВД или ПЭНД.
4.3. Обработка деталей.
4.3.1. Механическая обработка.
В зависимости от способа получения и конструкции пресс пресс-формы готовые изделия могут требовать доработки в целях окончательного придания им потребительских свойств.
Детали, получаемые литьём под давлением, обрабатываются механическим путём (обрезка, откусывание литников, излишков материала по линии разъема пресс-формы, образующихся вследствие затекания расплава в неплотности сопряжений элементов пресс пресс-формы (облой), каплевидных наплывов на поверхности деталей(грат)) с помощью станков, приспособлений и инструмента, указанных в технологической карте обработки и упаковки(Приложение №18). Кроме того, к доработке относятся раскрытие недооформленных отверстий, накатка резьбы и другие.
4.3.2. Термическая обработка.
Термическую обработку деталей из термопластов следует применять для стабилизации размеров и уменьшения внутренних напряжений, для получения изделий с мелкокристаллической структурой. В зависимости от среды термообработки применять термошкафы с регулятором температуры до 200°С или специальные ванны. При термообработке деталей из термопластов рекомендуется соблюдать режимы, указанные в Приложение №8. Необходимость проведения термической стабилизации деталей из пластмасс должна быть указана в чертеже.
4.4. 0тходы производства и их переработка.
При литье под давлением изделий из термопластов возможны отходы производства в виде литников, несоответствующей продукции, продуктов механической обработки и отходов от настройки и чистки оборудования. Все они относятся к отходам технологическим (в отличие от эксплуатационных отходов в виде изделий, утративших потребительские свойства).
Особенность технологических отходов заключается в том, что сырьё испытало однократное расплавление и, следовательно, практически полностью сохраняет свойства свежего материала.
Их собирают, дробят, добавляют к свежему сырью и смесь используют для получения изделий неответственного назначения.
В производстве мелких изделий рекомендуется вторичное сырьё перерабатывать на рабочем месте литейщика. Это практически исключает попадание в "дробленку" другого материала. На современных литьевых участках малогабаритные дробилки устанавливают возле каждой литьевой машины со стороны узла смыкания. Необходимо отметить, что время пластикации "дробленки", имеющей весьма разнообразный гранулометрический состав, примерно в 1,2-1,5 раза длительнее, чем у свежего полимера.
4.5. Контроль качества.
4.5.1. Под качеством изделия из пластмасс понимается совокупность свойств, обуславливающих его пригодность для удовлетворения определённым требованиям, соответствующим назначению изделия.
Свойства изделий проявляются при их изготовлении и эксплуатации. Количественные характеристики свойств изделий называют показателями качества (ПК), их фиксируют в конструкторской документации. Как правило (ПК) - это допуски на размеры, показатели шероховатости и волнистости поверхности, допустимые отклонения от геометрической пресс-формы и взаимного расположения поверхностей, а также внешний вид изделия. Требования к деталям из пластмасс в Приложение №10.
4.5.2. Контроль влажности материала проводить в лаборатории после окончания сушки, согласно стандартам и техническим условиям на материалы по методике (Приложение №2). Допускается качество сушки проверять по технологической пробе: отливается деталь и проверяется на отсутствие «серебра», пузырей, трещин.
4.5.3. Контроль режима литья под давлением проводить три раза в смену:
-в начале смены, через два часа после начала смены, после обеденного перерыва.
4.5.4.Возможные дефекты, получающиеся при изготовлении литьем под давлением деталей из термопластов, причины возникновения дефектов и способы их устранения даны в Приложениях №9,15.
4.5.5. Контроль качества и размеров деталей проводить, согласно конструкторской и технической документации, при необходимости производить сравнение без применения увеличительных приборов с образцом-эталоном,
утверждённым в установленном порядке.
4.5.6. Контроль размеров деталей производить измерительным инструментом или специальными средствами контроля (шаблоны, калибры и т.д.) в объёме, установленном в операционной карте технического контроля на изделие (Приложение № 19).
4.6. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
4.6.1..Маркировку пластмассовых деталей производить в соответствии с техническими требованиями чертежа.
4.6.2.Упаковка должна обеспечивать сохранность деталей от загрязнения, механических повреждений, воздействия прямых солнечных лучей и атмосферных осадков при хранении на складе и транспортировании.
4.6.3.Изделия, потребляемые внутри предприятия, должны укладываться в технологическую тару (ящики, картонные коробки, мешки и др.).
4.6.4. Изделия транспортируются любым видом транспорта.
4.6.5. Упакованные детали хранить в крытых помещениях при температуре 5-80°С, с относительной влажностью воздуха не более 80% и на расстоянии не менее 1м от отопительных приборов. Крупногабаритные изделия хранят стопами высотой не более двух метров.
|
| |
|
|
|
| |
