Файл: Ухинов В.А. Пластмассы - материал для машиностроения.pdf

го для этого используются текстолит (табл. 8) и древеснослоистые пластики (ДСП) (табл. 9).

Текстолит получают прессованием пропи­ танных фенолоили крезолоальдегидными смолами полотнищ тканей, уложенных ровны­ ми слоями. Из разных марок текстолита (ПТ, ПТК, 2, 3, 2Б, Ф, СТУ, Г и др.) изготовляются детали типа шестерен, вкладышей, подшипни­ ков, роликов, червячных колес, амортизацион­ ных прокладок, шкивов и т. д.

Древесно-слоистые пластики получаются оклеиванием тонких деревянных пластин (шпона), пропитанных бакелитом или водной эмульсией фенолоили крезолоформальдегид-

Таблица 9

Физико-механические свойства ДСП

25

ной смолы. В зависимости от назначения ДСП изготовляются с 'различным расположением волокон древесины в соседних листах шпона и разделяются на три типа: Б, В и Г.

Применяются древесно-слоистые пластики в основном для изготовления вкладышей и втулок подшипников в прокатных станах, сель­ скохозяйственных машинах, машинах пищевой, бумажной, текстильной и других отраслей про­ мышленности. По своим качествам эти детали не уступают изготовленным из бронзы и баб­ бита, а часто и превосходят их.

Пресспорошки изготовляются из новолачных и резольных фенолоформальдегидных, карбамидных, меламиноформальдег и д н ы х смол.

Пресспорошки, изготовленные из двух пер­ вых смол, называются фенопластами, из двух последующих — аминопластами.

Наполнителями обоих типов пластмасс служат древесная мука, мелкозернистые мине­ ральные вещества, лигнин, целлюлоза и др.

Перерабатываются пресспорошки методом прессования в прессформах компрессионно­ го типа.

Применяются пресспорошки для изготовле­ ния конструкционных малонагруженных дета­ лей, к которым не предъявляется высоких тре­ бований: панели, маховички, рукоятки, диски, крышки, пробки, кольца, пульты, корпуса при­ боров и огромное количество деталей электро­ технического назначения.

В зависимости от поведения пластмасс при нагревании они подразделяются на термопла-

26

стачные (обратимые) и термореактивные (не­ обратимые).

Термопластичными называют такие пласт­ массы, которые, будучи твердыми при обычной температуре, размягчаются при нагревании, при охлаждении затвердевают и вновь размяг­ чаются при последующих нагреваниях. Они способны растворяться после вторичного на­ гревания в тех же растворителях, в .каких они растворялись до него. К таким пластмассам относятся: полиэтилен, полипропилен, вини­ пласт, полиамиды и многие другие.

Термореактивными (табл. 10) называют пластмассы, которые при первом нагревании переходят в неплавкое и нерастворимое состо­ яние, при охлаждении затвердевают и после затвердевания при новом нагревании больше уже не плавятся. Вместе с плавкостью они теряют и растворимость. К термореактивным пластмассам относятся фенопласты, амино­ пласты, полиэфиры и на их основе стеклопла­ стики, слоистые пластики и др.

Термопластичные материалы в значитель­ ном большинстве своем перерабатываются наиболее экономичными методами — литьем под давлением и экструзией.

Многие термопластичные материалы как полиэтилен, полиамиды и другие, изготовляю­ щиеся в виде порошка, могут наноситься на металлические поверхности методами вихре­ вого и пламенного напыления.

Термореактивные пластмассы в преоблада­ ющем количестве перерабатываются методом горячего прессования и реже методом ком­ прессионного литья. Таким образом, доста­

28

точно знать, является пластмасса термопла­ стичной или термореактивной, для того чтоб определить, каким способом она может быть переработана.

СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТМАСС

Большинство термопластичных пластмасс перерабатывается всеми известными способа­ ми. Способность термореактивных пластмасс к переработке ограничена, однако все пластмас­ сы могут обрабатываться на станках для хо­ лодной обработки металлов. Как правило, прибегать к механической обработке пластмасс неэкономично, так как детали в пределах до­ пусков по 4—5-му классу точности и с чисто­ той 7—8-го класса могут изготовляться непо­ средственно в формах.

Способы переработки пластмасс — разные. Назовем главные.

Экструзия (выдавливание)—наиболее про­ грессивный способ получения длинномерных изделий различных профилей, из которых наи­ более распространены: трубы, угольники, тавр, полоса, пленки, листы, пруток цилиндрической, квадратной и прочих форм, лестничный .про­ филь, зетообразный и многие другие профили. Экструзия производится на специальных ма­ шинах, работающих по принципу шнека.

На конце шнек-машины (рис. 1) устанав­ ливается специальная головка, выходное от­ верстие которой имеет форму выпускаемого изделия в сечении.

29

Шнек-машины выпускаются в широком ди­ апазоне с диаметрами шнеков от 9 до 200 мм и с производительностью от 1,5 до 200 кг/час. На них перерабатывается большинство термо­ пластичных материалов.

Рис. 1. Шнек-машина.

Литье под давлением состоит из следующих основных операций: дозирования, нагрева и расплавления материала, инжекции (впрыски­ вание под давлением), пластицированного ма­ териала в сомкнутую форму, охлаждения из­ делий в форме, размыкания последней и уда­

или порошкообразный материал. Удельное давление инжекции зависит от материала и степени его предварительной пластикации. Обычно это давление составляет 600—

2100 кг!см2.

Существует много типов машин для литья под давлением (рис. 2). В зависимости от на­

30

правления разъема формы машины бывают горизонтальные, вертикальные и угловые; в за­ висимости от привода — механические, гидрав­ лические, гидромеханические и пневматиче­ ские; в зависимости от количества цилин­ дров — одноцилиндровые и многоцилиндро­ вые.

Рис. 2. Литьевая машина.

Машины различают по мощности, опреде ляемой в граммах полистирола или кубических сантиметров материала, соответствующих мак­ симальному весу или объему одной отливки. Мощность выпускаемых в настоящее время машин колеблется от 5 до 20 000 г/цикл. В Со­ ветском Союзе выпускаются литьевые машины мощностью от 8; 16 и до 3150 и 6300 см3!цикл.

Вакуумное формование в простейшем слу­ чае состоит из укладки и плотного закрепления на рамке формуемого листа, нагрева послед-

31

Рис. 3. Вакуум-формовочная машина.

него и создания вакуума в оформляющей по­ лости фермы вакуум-формовочной машины (рис. 3). Под действием атмосферного давле­ ния воздуха нагретый пластичный материал деформируется и приобретает конфигурацию оформляющей полости формы.

Вакуумным формованием можно получать крупногабаритные детали из листовых термо­ пластичных материалов, таких как полиэтилен, винипласт, полиамиды и др.

Горячее прессование является одним из наиболее распространенных способов перера­ ботки термореактивных пластмасс, таких как

32