Файл: Кобаяши А. Обработка пластмасс резанием.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 122

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Т а б л и ц а 15

Сравнительные характеристики методов резки пластмасс

Группа

Метод

Скорость

Распиловка ножов­ Низкая кой

Распиловка ленточ­ Довольно высокая Обработка режущим ной пилой

инструментом

Распиловка диско­ Довольно высокая вой пилой

 

 

Деструкция

Износ

Область

Качество поверхности

обработанной

примене­

инструмента

 

 

поверхности

 

ния

Низкое

 

Наблю­

Большой

X

 

 

дается

 

 

 

 

редко

 

 

Недостаточно

хоро­

Наблю­

Большой

в

шее

 

дается

 

 

 

 

редко

 

 

Хорошее при

опти­

В некото­

Большой

А

мальном режиме

рых слу­

 

 

резания

 

чаях

 

 

 

 

большая

 

 

Абразивным кругом

Высокая

Очень хорошее

Нет

Слабый

А

Ультразвуковая рез­

Очень

низкая

Недостаточно хоро­

Большая

X

ка

 

 

шее

 

 

 

Обработка абразивом

 

 

 

 

 

 

Обдувка абразивны­

Очень

низкая

Довольно хорошее

Почти не

X

ми зернами

 

 

 

наблю­

 

 

дается


Продолжение табл. 15

 

 

 

 

Деструкция

Износ

Область

Группа

Метод

Скорость

Качество поверхности

обработанной

примене­

инструмента

 

 

 

 

поверхности

 

ния

 

Простая резка

Высокая

Недостаточно хоро­

Наблю­

Довольно

А

 

 

 

шее

дается

большой

 

 

 

 

 

редко

 

 

Резка на ножницах

 

 

 

 

 

 

Обрубка

Высокая

 

Посредством

тепла

Довольно высокая

 

трения

 

 

Тепловые методы

Посредством

элек­

Низкая

тронагрева

 

 

 

 

 

 

Резка нагретым га­

Низкая

 

зом

 

 

Условные обозначения:

А — метод применим только для прямой резки; В — метод применим как для прямой, так и для фасонной резки;

Хорошее при опти­ мальном режиме обработки

Недостаточно хоро­ шее

Хорошее при обра­ ботке термопластов

Низкое

X —

в крупносерийном и массовом

производстве метод не

применяется;

( ) —

метод может быть использован

в некоторых случаях.

 

Наблю­

Слабый

В

дается

 

 

редко

 

 

Сильная

(А, В)

Сильная

(В)

Сильная

X


Качество поверхности при резке пластмасс дисковой пилой несколько лучше, чем ленточной. При этом поверхность реза более гладкая. Шероховатость обработанной поверхности можно уменьшить (до высоты неровностей около 0,01 мм), если использо­ вать для резки дисковую пилу с числом зубьев на линейный дюйм (питч) 5,3 вместо 2,4 * с хорошо отшлифованными торцами с под­ нутрением и неразведенными зубьями. Работая такой пилой, можно получить поверхность с высотой неровностей 0,01 мм без дальнейшей отделочной обработки. Таким образом, распиловка дисковой пилой часто служит самым экономичным методом выпол­ нения отрезных операций при обработке пластмасс и широко применяется в промышленности (табл. 15). Дисковая пила наи­ более пригодна для прямой резки пластмассовых листов. Недо­ статок этого метода — быстрое изнашивание зубьев пилы и частые переточки.

Резка абразивами. Существуют три метода выполнения отрез­ ных операций с использованием абразивов: резка абразивными кругами, резка абразивными частицами (абразивными порошками), приводимыми в состояние вибрации ультразвуковыми колеба­ ниями; обдувка абразивными зернами (см. рис. 127, д).

Резка абразивным кругом, как правило, позволяет получать поверхности исключительно высокого качества, с высотой неров­ ностей менее 0,01 мм, отпадает необходимость в какой-либо до­ полнительной отделке, поэтому этот метод очень экономичен. В процессе обработки металлов сумма затрат на зарплату, инстру­ мент и электроэнергию при резке абразивным кругом в 12— 20 раз меньше, чем в случае резки дисковой пилой. Подобный же экономический эффект достигается и при обработке пластмасс.

Ультразвуковой метод резки с использованием абразивных частиц обычно применяется для относительно более хрупких пластмасс. Этот метод, однако, редко применяют при обработке пластмасс из-за низкой скорости процесса резки и больших оста­ точных напряжений, создающихся в результате воздействия выде­ ляющегося тепла. По тем же причинам малопригоден для резки пластмасс метод обдувки абразивными зернами, который к тому же малопроизводителен.

Таким образом, только абразивные круги широко приме­ няются при резке пластмасс. Использование абразивных кругов подробно рассмотрено ниже при сравнении с дисковой пилой, как инструментов для резки пластмасс.

Резка на ножницах. Методы простой резки на ножницах и вырубки на прессе широко применяются на операциях перера­ ботки пластмасс. Однако, если не принимаются необходимые меры предосторожности, наблюдаются значительные выкрашива­ ния и растрескивания обработанных поверхностей. Нагревая обрабатываемый материал или выбирая его с надлежащими рео­

* Шаги примерно 15 мм вместо 33. (Перев.)

115


Т а б л и ц а lg

Геометрия режущего инструмента и режимы резания

128)

 

при резке гетинакса на вибрационных ножницах (к рис.

 

 

Параметры

 

 

Рис

128

 

 

 

а

б

в

г

 

 

 

Геометрия ножа

Передний продольный угол,

5

 

5

 

градусы ...............................

0

0

 

Задний угол, градусы

5

5

5

5

 

Усилие подачи, кгс

1,5

1,0

1,5

1,0

Режимы резания

Число двойных ходов . . . .

2500

3000

2500

3000

Глубина резания,

мм

1,0

0,9

0,35

0,6

 

 

Скорость резания,

м/мин

0,75

0,69

зоны реза, они не получили широкого распространения. Исклю­ чение составляет резка полиметилметакрилата или пенополисти­ рола раскаленной проволокой.

Выбор инструмента

При оценке затрат на тот или иной вид инструмента необхо­ димо учитывать его первоначальную стоимость, срок его службы, стоимость переточек или ремонта инструмента. Абразивные круги обычно требуют меньших затрат, чем дисковые пилы. Обыкновен­ ные стальные дисковые пилы значительно дешевле, чем пилы с наварными твердосплавными пластинками. Однако срок службы пил с твердосплавными зубьями значительно больше, чем сталь­ ных пил, и это обстоятельство надо принимать в расчет при сравне­

нии с

первоначальной

стоимостью дисковых пил

обоих

типов.

 

 

 

Срок службы абразивных кругов значительно больше, чем

дисковых

пил. На рис. 129

представлена зависимость

танген­

циальной силы резания, характеризующей износ режущего ин­ струмента— абразивного круга и дисковой пилы, от длины резки при обработке слоистого полиэфира толщиной 6 мм, армирован­ ного стеклотканью. Резка производилась без охлаждения. Сле­ дует обратить внимание на резкое увеличение износа дисковой пилы уже после прохода 1,5 м. Износ пилы обусловлен снижением твердости инструмента, вызванным действием тепла, образу­ ющегося в процессе резания (см. рис. 28). Благодаря высокой твердости абразива износ круга незначительный.

Стоимость переточки пилы также необходимо учитывать при оценке экономичности обоих методов резки. Заточка дисковой пилы намного сложнее и дороже, чем правка абразивного круга.

117


При рациональном подборе абразивного круга можно избежать появления клейкости и засаливания круга с тем, тобы свести время правки к минимуму.

Рассмотрим как фактор выбора инструмента шероховатость поверхностей (табл. 17), полученных при резке абразивными кру­ гами двух типов С36К (/) и А36К (II) и дисковыми пилами двух типов при одинаковых режимах резания (v = 2500 м/мин).

Длина резка

Рис. 129. Зависимость тангенциальной силы резания от длины резки, производимой абразивным кругом

идисковой пилой:

/— абразивный круг на органической связке, типа С36К; 2 — дисковая пила диаметром 300 мм, толщи­

ной 1,4 мм, с числом зубьев 120, с поднутрением, без развода (скорость резания в обоих случаях 2250 м/мин, продольная подача 0,56 м/мин; резание по подаче; наибольшая высота резки 142 мм)

Т а б л и ц а 17

Шероховатость поверхностей пластмасс при резке абразивными кругами и дисковыми пилами

 

 

Шероховатость поверхности

(высота

 

 

 

неровностей), мкм

 

Обрабатываемый материал

Абразивные круги

Дисковые пилы

 

 

 

типа

 

типа

 

 

I

И

I

И

Слоистый фенопласт на основе бумаги

4

14

90

(гетинакс)...........................................

 

2

Слоистый фенопласт на основе ткани

6

7

50

(текстолит) .......................................

 

9

Слоистый фенопласт на основе стекло-

6

4

30

ткани (стеклотекстолит) ................

 

9

Слоистый меламинопласт на

основе

8

4

90

бумаги ...............................................

 

8

Слоистый полиэфир на основе стекло-

8

14

170

ткани ...................................................

 

12

Литой полиэф ир...................................

 

10

6

8

25

Литой эпоксипласт...............................

 

13

7

5

28

Акрилонитриловый сополимер

сти-

23

8

200

рола ...................................................

 

32

Акрилонитрилдивиниловый

сополи-

16

10

200

мер стирола .......................................

 

28

Полиамид—найлон 610 .......................

 

34

16

6

36

Поликарбонат .......................................

 

8

6

5

25

118