Файл: Саваренский В.В. Изготовление деталей из полимерных материалов в текстильной промышленности.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 39

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рис. 21. Установка для определения температуры литья под давлением:
(цифрами обозначены образ­ цы для заполнения потоком материала, направленным вдоль оси — /; входящим с обоих концов — 2; входящим перпендикулярно оси — 5)

не с одного конца, а с обоих и проходит через длинный литник и у третьего — входит в середине перпендикуляр­ но оси емкости и распространяется равномерно к обоим ее концам. Если надмолекулярные структуры не искаже­ ны, то в отлитом образце внут­ ренние напряжения практиче­ ски отсутствуют, и прочность его не зависит от направления потока расплавленного мате­ риала при литье.

Для проведения исследова­ ния изготавливают определен­ ную установку (рис. 21), имею­ щую три рабочие емкости и общий литьевой вход, через который входит расплавлен­ ный материал и затем по ли­ тьевым каналам распределяет­ ся к трем литникам. Образцы изготавливают при различных температурах и затем на раз­ рывной машине определяют прочность каждого образца на разрыв.

В после'днее время доказано, что имеется возмож­ ность совместить капиллярный вискозиметр с ротацион­ ным в одном приборе на основе конструкции гидравли­ ческого пресса, имеющего сменные блоки, один из кото­ рых измеряет усилие сдвига и работает по принципу пластометра-Канавца, а другой определяет перепад дав­ ления в плавильной и рабочей емкостях при изготовле­ нии детали литьем под давлением. Все замеры давления, скорости опускания поршня, температуры, числа оборо­ тов вращающейся матрицы в этом приборе автоматизи­

8 9 ’


рованы. Управление автоматическое, регулирование дав­ ления, температуры и числа оборотов матрицы плавное. Если к прибору подключить установку для замера ди­ электрической проницаемости, то это позволит получать пригодные для контроля производства электрические ха­ рактеристики технологического процесса.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изготовление деталей из полимерных материалов — сложный химический процесс, при осуществлении кото­ рого необходимо соблюдать соответствующие правила техники безопасности.

При расплавлении под действием кислорода воздуха

ивысокой температуры возможна деструкция полимера,

врезультате которой образуются низкомолекулярные вещества. Все они загрязняют атмосферу цеха, создавая возможность отравления присутствующих там людей.

Большое количество летучих веществ образуется и при отверждении деталей, изготавливаемых пресслитьем

ипрямым прессованием. Это тоже опасно для здоровья людей, находящихся в цехе.

Впроцессе работы с полимерными порошками обра­ зуется много пыли, которая раздражает дыхательные пути человека и иногда вызывает отравление. Длитель­ ное влияние пыли может быть причиной появления хро­ нических болезней, снижающих трудоспособность.

Расплавленные полимерные материалы имеют высо­ кую температуру. Попадая на кожные покровы, они вы­ зывают сильные ожоги, которые долго не заживают, пе­ реходят в хронические язвы. Формы и плиты прессов, детали плавильных емкостей работают при температуре

•90

свыше 100° С. Прикоснувшись к ним, также можно полу­ чить сильные ожоги.

Для обеспечения безопасности в помещении, где из­ готовляются детали из полимерного материала, необхо­ димо иметь сильную приточно-вытяжную вентиляцию. Около каждого рабочего места должен быть отсос. Для уменьшения количества пыли следует шире использовать таблетирование полимерного сырья. Необходимо шире применять индивидуальный подогрев форм и механизи­ ровать работу с ними.

ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Использование полимерных материалов при ремонте и модернизации текстильного оборудования непрерывно расширяется. Одновременно совершенствуются и техно­ логические процессы изготовления этих деталей.

Для устранения неоднородностей в расплавленном материале выгодно для нагревания применять ультра­ звук. Поток ультразвуковых волн от источника направ­ ляется на полимерный материал, находящийся в пла­ вильной емкости или прессовочной форме. Изменяя ча­ стоту ультразвукового поля, подбирают такие условия, при которых материал быстро расплавится. Так как по­ лимерные материалы поглощают ультразвук интенсив­ нее металла, детали оборудования и оснастки будут на­ греваться слабее, рассеяние тепла будет значительно меньше, чем при электрическом нагреве. Так как ультра­ звук поглощается равномерно всей массой материала, температурных и структурных неоднородностей в рас­

91


плавленной массе не будет. В результате получится де­ таль с меньшими искажениями надмолекулярных струк­ тур по сравнению с деталью, изготовленной при элек­ трическом нагреве, даже при одинаковых параметрах технологических процессов. Ультразвук используют так­ же и для нагрева полимерного сырья при всех методах изготовления деталей.

Промышленность выпускает небольшие излучатели ультразвука, которые в сочетании с небольшими отра­ жателями дадут узкий пучок ультразвуковых волн, при­ годный для работы с полимерными материалами.

Для нагревания полимерного сырья целесообразно использовать также и высокочастотный нагрев. Пла­ вильную емкость или форму для изготовления детали прямым прессованием или пресслитьем помещают в се­ редину электрического контура, по которому проходит ток высокой частоты. Сам контур изготавливают из ла­ тунной или медной трубки, по которой протекает вода, необходимая для охлаждения контура. Полимерный ма­ териал нагревается равномерно по всему объему так же, как и при нагреве ультразвуком. Скорость же нагрева несколько выше. При высокочастотном нагреве нагре­ ваемый материал имеет практически одинаковую темпе­ ратуру; в нем отсутствуют структурные неоднородности, а изготовленная деталь имеет максимальную (для дан­ ного материала вообще) прочность.

Оба вида нагрева (высокочастотный и ультразвуко­ вой) экономически выгодны, так как при их использо­ вании не требуется сложных систем электрического нагрева форм и плавильных емкостей литьевого обору­ дования. Упрощается конструкция оборудования и ос­ настки, сокращается время, необходимое для изготовле­ ния детали, повышается производительность, резко сокращается брак.

92

Для предохранения перерабатываемого материала от окислительной деструкции детали следует изготавливать в атмосфере азота или другого инертного газа. Приме­ нение инертной атмосферы позволяет увеличить продол­ жительность выдержки материала в расплавленном со­ стоянии, повысить литьевую температуру и, как следст­ вие, производительность труда.

Необходимо не только совершенствовать технологи­ ческие процессы изготовления деталей, но и внедрять новые методы использования полимерных материалов.

Для ремонта и модернизации оборудования выгодно использовать детали из полимерных материалов, арми­ рованные металлом. Такие детали характеризуются вы­ сокой прочностью металла, которым они армированы, и эластичностью, коррозионной стойкостью и другими ценными свойствами полимерного материала.

Полимерный материал можно наносить на поверх­ ность изношенной детали, восстанавливая ее прежние размеры. Такой метод восстановления деталей аналоги­ чен изготовлению армированных деталей. Он проще на­ пайки и других методов восстановления деталей, исполь­ зуемых в настоящее время.

Изготовление армированных деталей и восстановле­ ние изношенных осуществляют на том же оборудовании и с той же оснасткой, что и обычные полимерные детали. Арматуру или изношенную деталь помещают в рабочую емкость формы, фиксируют ее положение и заполняют любым полимерным материалом.


Литература

1. Та г ер А. А. Физическая химия полимеров, Госхимиздат, 1963.

2.Р е й н е р. Десять лекций по теоретической реологии, Госхимиздат, 1947.

3.

К а р г и н В. А.,

С л о н и м с к и й

Г. Л.

Краткие очерки по фи-

 

зико-химии полимеров, Изд-во МГУ, 1960.

 

 

 

4.

В о л ь к е н ш т е й н

М. В.

Конфигурационная статистика

поли­

 

мерных цепей, Изд-во АН СССР, 1959.

 

 

 

 

5.

Г у т Э , Д ж е м с Г., М а р к Г.

Химия больших молекул, Изд-

 

во иностранной литературы, 1948.

 

 

 

 

 

 

6.

К о б е к о П. П.

Аморфные вещества, Изд-во АН СССР,

1952.

7.

М а р е й А. И.

Химия

и

физико-химия

высокомолекулярных

 

соединений, Изд-во АН СССР, 1952.

 

 

 

 

 

8.

Ф р е н к е л ь

Я.

И.

Кинетическая

теория

жидкостей,

Изд-во

 

АН СССР,

1945.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

С о к о л о в

С. И.,

Ф е л ь д м а н

Р. И.

Исследования

в

обла­

 

сти высокомолекулярных соединений, Изд-во АН СССР, 1949.

10.

Г у л ь В. Е.

 

Прочность

полимеров,

Изд-во

«Химия», 1964.

 

11.

А л ф р е й Г.

Механические свойства высокополимеров,

Изд-во

 

иностранной литературы,

1952.

 

 

 

 

 

 

12.

К о р ш а к В. В.

Химия

высокомолекулярных соединений,

Изд-

 

во АН СССР, 1953.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

М а м е д о в

 

Р. И.,

К а н а в е ц

И. Ф.

«Пластические

массы»,

 

1963, № 9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

М а м е д о в

 

Р. И.,

К а н а в е ц

И. Ф.

«Пластические

массы»,

 

1964, №> 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

К а н а в е ц

И. Ф.,

К л а з

С. И.

«Пластические массы»,

1963,

 

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

94


16.

К а н а в е ц

И. Ф„

К л а з С. И.

«Пластические массы», 1964,.

 

№ 10.

 

 

 

Л.

г.

 

 

17.

К а н а в е ц

И. Ф.,

Б а т а л о в а

«Пластические

массы»,.

 

1962, № 3.

И. Ф„

Б а т а л о в а

Л.

г.

 

массы»,

18.

К а н а в е ц

«Пластические

 

1962, № 6. .

 

 

Л.

г.

 

 

19.

К а н а в е ц

И. Ф.,

Б а т а л о в а

«Пластические

массы»,

 

1962, № 10.

 

 

 

 

г.

 

 

20.

К а н а в е ц

И. Ф.,

Б а т а л о в а

Л.

«Пластические

массы»,.

 

1960, № 2.

Г. И.,

 

и.

ф.

 

 

21.

С о к о л о в

К а н а в е ц

«Пластические

массы»,

 

1963, № 12.

 

 

 

 

 

 

 

22.

С о к о л о в

А. д.

 

«Пластические массы»,, 1963, № 7.

 

23.

В а д а ч к о р и я .

 

«Пластические массы», 1962, № 6.

 

24.

Г л у х о в Е. И.,

К л а з С. И. «Пластические массы», I960, № 5.

25.

К а р г и н В. А.,

С о г о л о в а Т. И.

«Физическая химия», 1953,

 

8.

 

 

 

 

 

 

 

26.

Б е с с о и о в М. И., К у в ш и н с к и й Е. В. «Высокомолекуляр­

 

ные соединения»,

 

1959, № 10.