Види переробки пластмас методами пресування і лиття під тиском

28.09.2015

Види переробки пластмас методами пресування і лиття під тиском
Пряме пресування без попереднього підігріву

Поготовленную за масою або об’ємом дозу прес-порошку завантажують в нагріту форму, де під дією температури і тиску матеріал приймає задану форму і витримується до затвердіння. Такий технологічний процес можна ефективно застосовувати при виготовленні переважно виробів малої висоти, що потребують засипки тонким шаром порошку, а також виробів з малою (до 2 мм) товщиною стінок і нескладної конфігурації.

У процесі пресування тиск передається безпосередньо на прессуемое виріб; на початку запресування воно досягає 25-70 МПа (в залежності від матеріалу) і знижується в процесі витримки до 2,0-2,5 МПа.

Процес легко автоматизувати для безарматурных і беззнакових виробів. Продуктивність можна збільшити при підвищенні температури форми. До недоліків даного методу варто віднести освіта облоя по лінії роз’єму форми, необхідність створення підвищених зусиль пресування, труднощі формування виробів складної конфігурації та виробів з арматурою.

Пряме пресування з попереднім підігрівом таблетованого матеріалу.

Таблетований на гідравлічних або механічних таблет-машинах матеріал розігрівається, наприклад в генераторах струмів високої часторы, до необхідної температури і завантажується у форму, де відбувається процес пресування аналогічно попередньому.

Цей метод більш продуктивний порівняно з попереднім, так як попередній підігрів зменшує час затвердіння прес-матеріалу в 1,5-2,0 рази, що дозволяє отримувати вироби складної конфігурації і більш високої якості.

Литьевое пресування

При цьому методі попередньо підігрітий в нагрівальному пристрої таблетований матеріал завантажується не безпосередньо у форму, а в спеціальну камеру, звідки під тиском плунжера маса перетікає через ливникову систему в оформляють порожнини попередньо зімкнутою форми; тут при подальшій витримці під тиском матеріал затвердне.

Так як при цьому методі тиск у момент запресовування не передається безпосередньо на стінки оформляють порожнин, а підвищується в них після їх заповнення, з’являється можливість отримання виробів з тонкою і складною арматурою. Необхідно враховувати, що потік матеріалу з литника не слід спрямовувати на арматуру (її можна розташовувати в різних направленияхъ і забезпечувати двостороннє закріплення). Крім того, метод дозволяє отримувати вироби складної форми з глибокими отворами малого діаметра. По площині роз’єму форми аблой утворюється в невеликій кількості або відсутня.

До недоліків методу слід віднести: підвищений витрата матеріалу з-за великих безповоротних відходів на литники і неминучий технологічний надлишок матеріалу в литтєвий камері; великі складність і вартість прес-форм. ніж при прямому пресуванні.

Існує два основних варіанти литтєвого пресування у формах з верхньої і нижньої завантажувальної камерою.

Пряме пресування з попередньою пластификацией прес-порошку

Сутність способу полягає в тому, що попередній підігрів матеріалу, пластифікація і дозування здійснюється в циліндрі з обертовим шнеком. Підготовлена і дозована порція матеріалу, як правило, автоматично подається в прес-форму. Цей процес дозволяє повністю відмовитися від таблетування і нагрівання матеріалу в генераторах струмів високої частота.

Завдяки досягненню високої температури матеріалу перед пресуванням значно підвищується продуктивність переробки гранульованих і порошкоподібних матеріалів, причому ефективність процесу підвищується зі збільшенням товщини стінки виробу.

Попередня шнекова пластикация пред’являє підвищені вимоги до стабільності властивостей перероблюваних матеріалів, особливо щодо гранулометричного складу і швидкості затвердіння прес-матеріалів.

Литьевое пресування з попередньою пластикацией

Цей метод відрізняється від попереднього тим, що підготовлений матеріал подається не у формі, а в литтєвий циліндр. Матеріал впорскується в закриту форму плунжером.

Процес ефективний при виготовленні товстостінних складних за формою армованих виробів. Суттєві недоліки способу — велика складність і збільшені розміри обладнання та оснащення, значний обсяг налагоджувальних робіт при переході з одного виробу на інший.

Лиття під тиском реактопластів

Вихідний матеріал (гранулят) з бункера подається в циліндр литтєвий машини, де переводиться у в’язкотекучий стан, а потім в сомкнутую форму. При проходженні через отвори в мундштуці, каналі литниковой втулки і за литниковой системи форми матеріал за короткий час додатково рівномірно прогрівається до температури пресування, завдяки чому значно зменшується час витримки у формі ; ця температура майже не залежить від товщини стінки виробу. Процес ефективний для масивних деталей, товстостінних складних по конфігурації, а також для деталей з арматурою, при виготовленні який метод прямого пресування особливо неекономічний.

В окремих випадках використовують удосконалений спосіб лиття реактопластів з допрессовкой, при якому матеріал попередньо підлягає підготовці в циліндрі машини і впорскується в неповністю замкнуту форму. Після закінчення уприскування форма повністю змикається — відбувається пресування. Завдяки цьому значно знижується анізотропія властивостей і з’являється можливість отримувати тонкостінні вироби з мінімальним викривленням. Інші переваги методу: хороша вентиляція форми; покращена поверхню виробу, порівняно з одержуваної іншими методами. До недоліків методу слід віднести високу вартість прес-форми. підвищений знос формотворчих поверхонь по лінії змикання форми і, як наслідок, освіта грата.

Лиття під тиском термопластів

Цей метод є основним способом переробки термопластичних матеріалів у вироби. Він дозволяє виготовляти високоякісні вироби з високим ступенем точності з самих різних матеріалів.

Процес лиття під тиском ведуть на ливарних машинах при температурі литтєвого циліндра 160-280°С (в залежності від застосовуваного матеріалу) видавлюванням розплавленої пластмаси в охолоджену камеру, де матеріал остигає і затвердне.

Для розширення технологічних можливостей ливарних машин крім традиційного лиття іноді застосовують способи інтрузії, а також суміщення лиття і пресування.

Основні відмінності интрузионного формування полягає в тому, що операції пластикации і уприскування поєднані і початкова стадія заповнення форми відбувається при обертовому, але нерухомому в осьовому напрямку шнеку. Остаточне заповнення форми відбувається при поступальному переміщенні шнека без обертання. Наступні стадії аналогічні звичайному лиття. Интрузионный спосіб дозволяє одержувати виливки більшого обсягу, ніж номінальний обсяг вприскування литтєвий машини, на 30-35%.

При суміщенні лиття з пресуванням у період заповнення прес-форма не повністю замкнутий. У спочатку відкритий на 0,05-0,2 мм (для газонаповнених полімерів — до декількох міліметрів) формі отримують заготівлю, близьку виробу по конфігурації і розмірам. Наступна операція — пресування відбувається при замиканні прес-форми з необхідним зусиллям. При цьому виріб остаточно формується і далі затвердне. Для того щоб матеріал не витікав в площину роз’єму і не утворювався грат, пуансон повинен бути плунжерного типу, що збільшує трудомісткість виготовлення і знижує зносостійкість прес-форми. У зв’язку з цим переважні одногнездные прес-форми для циліндричних виробів. Цей спосіб найбільш доцільно застосовувати при литті реактопластів і спінених термопластів.

Короткий опис статті: переробка пластмаси Прес-форми — полімерні матеріали для отримання виробів методом лиття і пресування прес-форми, прес-форма, проектування прес-форм, виробництво прес-форм, виготовлення прес-форм

Джерело: Види переробки пластмас методами пресування і лиття під тиском

Також ви можете прочитати