Файл: Пластмассы заменяют металлы..pdf

ржавеющих. Это подтверждено практикой. На ВерхИсетском металлургическом заводе эмалированные трубы, используемые для транспортирования раство­

то время как стойкость нержавеющих труб не превы­ шала 4—5 месяцев. Эти трубы имеют гладкую внут­ реннюю поверхность и совершенно не загрязняют тран­ спортируемые по ним продукты.

Эксплуатация остеклованных труб на 9 нефтяных скважинах в Татарин показалФ, что они обладают за­ мечательными свойствами: в фонтанных лифтах, манифольдах н выкидных линиях совершенно отсутст­ вуют отложения парафина. А это дает возможность транспортировать нефть без остановок на удаление отложений парафина.

Эмалированные и остеклованные трубы весьма экономичны. Предварительные расчеты показали, что только на действующих скважинах Татарии их при­ менение дает около 3 миллионов рублей экономии в год. К этому следует добавить, что себестоимость тон-' ны эмалированных труб на 42 проц. ниже себестои­ мости тонны труб из нержавеющей стали.

Свердловский завод пластмасс выпускает полиэти­ леновые трубы диаметром от 10 до 75 мм, находящие широкое применение в различных отраслях народного хозяйства, в частности, в сельском хозяйстве для во­ доснабжения, полива в теплицах и т. д.

Полиэтиленовые трубы обладают рядом ценных свойств — они не теряют гибкости при низких темпе­ ратурах, имеют высокую температуру теплового раз­ рушения и большую стойкость к действию концентри-

44

рованных кислот, щелочей и масел, они не токсичны. Заводы Управления химической промышленности совнархоза изготовляют много других изделий из пла­ стических масс. Выпускаются вкладыши подшипников из текстолита весом от' 0,5 до 13 кг для прокатных станов, что позволяет заменять цветные металлы. Эти вкладыши потребляются Магнитогорским металлур­ гическим комбинатом, комбинатом имени Серова и

другими.

Текстолитовые чашки карданного вала для грузо­ вых автомобилей отлично заменяют стальные. Наша промышленность выпускает их более 70 тысяч штук в год для Уральского автозавода .и авторемонтных предприятий.

В 1964 году было налажено производство мипластовых сепараторов, изготовляемых на основе полихлорвнниловой смолы. Сепараторы представляют со­ бою гофрированные монолитные пластины размером 128X146 мм, толщиною по плоскости в пределах от 0,45 до 1,0 мм и применяются при производстве акку­ муляторов в качестве электроизоляционного матери­ ала.

Мипластовые сепараторы изготовляются на полу­ автоматической линии. Себестоимость их несколько выше сепараторов из древесного, как правило, орехо­ вого шпона или спецбумаги, но срок их службы в 1,5 раза больше. Только на одном Тюменском аккуму­ ляторном заводе применение мнпластовых сепарато­ ров дает 700 тысяч рублей экономии. А все народное хозяйство страны получит экономии 12 миллионов рублей в год.

Прекрасными качествами обладает фторопласт-4.

45

Это термопластичный материал, совершенно не сма­ чиваемый водой, имеющий отличные диэлектрические свойства, особенно при высоких частотах, почти не изменяющиеся в интервале температур от —195° до +250° С. По стойкости к агрессивным средам превос­ ходит золото и платину. Изделия из фторопласта-4 применяются в условиях, где требуются высокие элек­ троизоляционные свойства, а также для изготовления уплотнительных деталей, работающих в агрессивных средах.

На Нижне-Тагильском заводе пластмасс из фторб- пласта-4 изготовляются для народного хозяйства тру­ бы диаметром от 58 до 430 мм, с толщиной стенкй от 8 до 30 мм; пластины размером 250 на 250 мм, толщи­ ною от 2 до 4 мм; конденсаторные и электротехниче­ ские пленки.

П ласт массы

для т ехнологичесной оснастки

Свыше десяти процентов всех потребляемых пласт­ масс в машиностроении идет для изготовления техно­ логической оснастки: штампов, прессформ, литейных моделей, стержневых ящиков, станочной оснастки и инструмента. На предприятиях Средне-Уральского сов­ нархоза пластмассы успешно применяются для литей­ ной и станочной оснастки. Освоено изготовление стержневых деревянных ящиков, футерованных эпок­ сидной смолой. Технология ее сравнительно проста и состоит из следующих операций: сделанная из дерева, гипса или другого материала модель стержня уста-

46

Навеивается в металлическую млн деревянную рамку, ограничивающую контур стержневого ящика, и после­ довательно заливается наполнительным и облицовоч­ ным компаундами на основе эпоксидных смол.

Внедрение в производство 100 стержневых ящиков дает экономическую эффективность 8,5 тысячи рублей, увеличивает в три-четыре раза стойкость стержневых ящиков по сравнению с деревянными и в пять раз сокращает цикл производства.

Необходимо отметить, что стоимость стержневых ящиков, облицованных эпоксидным компаундом, в пять-шесть раз ниже силуминовых. В модельном цехе Уралмашзавода освоено производство пластмассовых моделей взамен металлических на основе композиции из эпоксидной смолы, дибутилфталата, полиэтиленполиамина и маршалита. Модели из пластмассы значительно проще, чем из металла, так как исклю­ чаются операции разметки и механической обработ­ ки. Замена металлических моделей пластмассовы­ ми в четыре раза сокращает затраты на их производ­ ство.

На Уральском вагоностроительном заводе внедре­ ны в производство стержневые ящики для вагонных деталей, облицованные эпоксидным компаундом, что дает четыре тысячи рублей экономии в год.

На Свердловском заводе электромедицинской ап­ паратуры для полировки стальных, алюминиевых и латунных деталей применяются - капроновые щетки. Капроновая щетка набирается из 3—4 секций. Тол­ щина нити — 0,2—0,4 мм. С помощью этих щеток до­ стигается высокая чистота поверхности деталей при полировке. Износостойкость капроновых щеток в

47

40—50 раз выше износостойкости суконных кругов, при этом качество поверхности не ухудшается.

Как показывает опыт, хорошие результаты при из­ готовлении штампов дает применение пластмассы акрилат самотвердеющей (АСТ-Т). Отпадают трудо­ емкие операции по точной слесарной доводке и коорди­ натной расточке деталей штампов, повышается каче­ ство и увеличивается срок их службы. Затраты на изготовление одного штампа с применением пласт­ массы АСТ-Т сокращается в три с половнной-пять

раз.

Весьма перспективно изготовление из пластмасс прессформ для моделей точного литья. Применение пластмасс для этих моделей снижает трудоемкость изготовления в 8—10 раз, ускоряет технологический цикл, удешевляет и упрощает производство.

В условиях индивидуального машиностроения, где партиониость отливаемых изделий исчисляется едини­ цами, делать металлические формы экономически не­ целесообразно.

На Уралхиммашзаводе стали изготовлять прессформы из композиций на основе эпоксидных смол ЭД-6 или ЭДФ-3. Применение эпоксидных смол сни­ жает трудоемкость изготовления прессформы по срав­ нению с металлической, ускоряет технологический цикл и удешевляет производство. Прессформы обла­ дают высокой точностью, а чистота оформляющих поверхностей полностью зависит от чистоты обработки модели или эталонной детали.

Необходимые материалы: смола ЭД-6 или ЭДФ-3, отвердитель — полиэтиленполиамин, наполнитель — алюминиевый порошок АП-4, пластификатор — дибу-

48

тилфталат, вспомогательные материалы — гипс ме­ дицинский, клей 25—72, бензин, ацетон, стеарин, керо­ син, графит. В зависимости от толщины стенок и кон­ фигурации эталона-детали рецептура пресскомпозмций несколько различна. Для тонкостенных деталей и деталей сложной конструкции применяют компози­ цию с меньшим содержанием наполнителя, т. к. та­ кие композиции более текучи и требуют меньшего удельного давления при прессовании (20—30 кг/см2).

Состав композиций: эпоксидная смола— 100 в. ч., полнэтилепполиампны— 12 в. ч., алюминиевый поро­ шок— 275—350 в. ч. При увеличении количества на­ полнителя прессформа обладает лучшими механиче­ скими свойствами и теплопроводностью, более удобна в работе, но требует при изготовлении более высокого давления прессования (40—50 кг/см2).

В качестве подушки под эталон-деталь при прес­ совании композиции берется подмодельная плита, ко­ торая изготавливается из винипласта с гладкой по­ верхностью. Размеры и толщина ее зависят от раз­ меров устанавливаемой на нее обечайки и от конфи­ гурации модели (эталон-детали).

По периметру обечайки просверливается несколько отверстий, в которые вставляются штифты диаметром 4—6 мм, удерживающие обечайку на подмодельной плите от смещения. В центре обечайки крепится эта­ лон-деталь, затем поверхность детали и подмодель­ ной плиты внутри обечайки покрывается разделитель­ ным составом — клеем 25—72.

Пресскомпозиции приготовляют непосредственно после полной подготовки модели и подмодельной плиты.

Расчет общего количества композиции (Р), необ­ ходимого для изготовления рабочей половины прессформы и соответствующего количества отдельных компонентов, входящих в состав выбранной компози­ ции, производится следующим образом:

Р = у-V 1,25,

где: V— объем рабочей половины прессформы; у —'удельный вес композиции;

1,25 — коэффициент, учитывающий потери композиции на прилипание к посуде, выдавливание, облой и т. п.

Удельный вес композиции при количестве наполните­ ля 250 в. ч. составит 1,9 г / с м 3, при 350 в. ч. — 2,1 г/сш3.

Необходимое весовое количество компонентов смеси

где: К — вес определяемого компонента, г; Р — вес композиции, г;

А — количество весовых частей определяемого ком­

понента; С — суммарное количество весовых частей всей за­

данной композиции.

При определении объема рабочей половины прессфор­ мы V необходимо из объема, занимаемого обечайкой, вы­ честь половину объема эталона-детали. Компоненты перед смешением должны быть изготовлены следующим обра­ зом: наполнитель измельчается до порошка, просеивается через сито № 40 или № 50, просушивается при темпе­

50

ратуре 80—100° С в течение 8 часов и охлаждается До комнатной температуры.

Смола ЭДФ-3 и полиэтиленпол'нам'нн в предва­ рительной подготовке не нуждаются. Смолу ЭД-6 на­ гревают до 45—50° С. Смешивание компонентов про­ изводится в следующем порядке: в сосуд вливается смола, затем при постоянном перемешивании вводит­ ся полиэтиленполиам'йн. Эту смесь вливают в по­ суду с алюминиевым порошком и тщательно переме­ шивают до получения однородной композиции консис­ тенции формовочной смеси. Жизнеспособность такой композиции 45Д-60 мин.'

' Приготовленной композицией заполняется обечай­ ка, установленная на подмодельной плите, композиция утрамбовывается и покрывается сверху стальной пла­ стиной толщиной 4—6 мм по размерам несколько меныДей, чем внутренний диаметр обечайки, чтобы она вдавливалась'' внутрь обечайки. Все подготовленное ставят под пресс. Удельное давление прессования 20-г50 кг/см2. Через 20—30 мин давление сбрасыва­ ют,-но плунжер пресса не поднимают, оставляя прессформу в сжатом состоянии на 1,5—2 часа до полного схватывания композиции. Окончательное отвердение происходит при комнатной температуре в течение 16 часов.

Отвердевшая половина прессформы отделяется от подмодельной" плиты, после чего производится визу­ альный осмотр формы. Затем удаляется облой, смы­ вается бензином разделительный состав и зачищают­ ся неровности.

В прессформе засверливаются два отверстия, в ко­ торые ставятся штифты по плотной посадке, а на