Файл: Кобаяши А. Обработка пластмасс резанием.pdf

скорость абразивного круга в интервале от 2500 до 3500 м/мин оказывается удовлетворительной для большинства пластмасс. Зна­ чение окружной скорости также зависит от ряда факторов, влия-

Т а б л и ц а 18

В — бакелитовая связка.

ние которых надо учитывать (диаметр абразивного круга, пло­ щадь контакта между кругом и разрезаемым материалом, ско­ рость резки и глубина резания, приходящаяся на одно зерно абразива).

Выбор отрезных абразивных кругов

При выборе отрезных абразивных кругов для резки пластмасс следует учитывать тип связки, вид абразивного материала, номер зернистости и степень твердости абразивного круга и вид пласт­ массы (табл. 18).

На рис. 141 представлена зависимость между силой резания Рг и скоростью резки при обработке пластмасс абразивными кругами с охлаждением (штриховые линии) и без охлаждения (сплошные линии). Сила резания Рг возрастает при увеличении скорости резки sMв м/мин. Если связка круга бакелитовая, то сила Рг всегда меньше и составляет от 1/3 до 1/4 силы, развиваю­ щейся при работе круга на вулканитовой связке. Производи­ тельность резки абразивным кругом (отношение объема снятого материала к объему продуктов износа круга) дана на рис. 142. Следует обратить внимание на то, что производительность резки

130

кругом на бакелитовой связке при работе без охлаждения при­ мерно в 15 раз больше, чем круга на вулканитовой связке.

Качество поверхностей, полученных кругами на бакелитовой и вулканитовой связках, мало различается. Однако во втором

(минутной подачей) при обработке пластмасс абразивными кругами на бакелитовой (О) и вулканитовой связке ( ф ) :

а — слоистый фенопласт на бумажной основе; б — слоистый полиэфир на основе стеклоткани; в — полиметилметакрилат

случае образуется больше тепла, чем в первом, в результате чего наблюдается некоторая деструкция и оплавление обрабаты­ ваемого материала или появление на нем прижогов. Потребная мощность и износ круга меньше, а качество обработанных поверх­ ностей лучше в случае работы

кругами на бакелитовой связке. Поэтому их рекомендуется приме­ нять для резки пластмасс, особенно для работы без охлаждения.

Влияние вида абразивного материала показано на рис. 143. При резке слоистого фенопласта лучшие результаты получают

в случае, когда применяют абразивные зерна из карбида крем­ ния. Проводились эксперименты, в которых для резки слоистых фенопластов использовали круги твердости N из карбида крем­ ния с различными номерами зернистости. Как показали экспе­ рименты обрабатываемость улучшается по мере увеличения круп­ ности зерен. Абразивные материалы зернистостью N 36 или 46 меш (N 50 или 40 в метрической системе) подходят для резки реактопластов (в частности, слоистых фенопластов). С увеличением размеров зерен абразива увеличивается и шероховатость поверх­ ностей реза, однако шероховатость, достигаемая при резке кру­ гами зернистостью N 36 всегда меньше, чем при резке дисковыми пилами. Экспериментально установлено, что для резки термо­ реактивных пластмасс надо применять круги твердости от К до N. Для резки реактопластов наиболее пригодны круги типов С36 (—46) К (—N) на бакелитовой связке.

Специальная конструкция абразивного круга

Существующие конструкции абразивных кругов для резки листовых пластмасс широко изучались при разработке новых ти­ пов отрезных кругов, с помощью которых можно было бы пре­ одолеть трудности, возникающие при эксплуатации имеющихся кругов. Последние обычно работают без охлаждения, и при непрерывной резке под влиянием тепла трения образуется нарост.

5

Рис. 144. Схематичное изображение отрезного абразивно­ го круга новой конструкции для резки пластмасс:

1 —■абразивные зерна и связка; 2 — металлическая фольга с сетчатым рельефом

При создании новой конструкции круга было намечено пол­ ностью устранить или существенно снизить боковое трение кру­ га, чтобы уменьшить тепловой нарост. Было также желательно избежать применения охлаждения при выполнении отрезных операций, которое усложняет процесс обработки из-за необхо­ димости подвода и отвода жидкости, а также вследствие опасности загрязнения обрабатываемого материала. В случае использования щелочных растворов увеличивается износ кругов на бакелитовой связке и уменьшается их производительность.

132

нгс

Рис. 145. Зависимость силы реза­ ния от скорости резки при обра­ ботке слоистого фенопласта на бу­ мажной основе толщиной 10 мм кругами различных конструкций (диаметр 300 мм, толщина 3 мм):

Скорость резки

Отрезной абразивный круг новой конструкции, который после многих испытаний различных конструкций показал себя

Рис. 146. Поверхности резов, полученные при резке слои­ стого фенопласта на бумажной основе абразивными кругами G, N и SC (обозначения кругов см. рис. 145):

О — очень хорошего качества без повреждений; Д — сред­ него качества с малыми прижогами; х — низкого качества с сильными прижогами

состоит из средней части, представляющей собой обычную смесь из абразивного материала и связующего вещества, заключенную между двумя боковыми стенками из фольги. На металлических стенках выштампован и одновре­ менно отпечатан на средней части круга сетчатый (вафельный) рельеф.

Благодаря этому уменьшается тре­ ние между торцами круга и поверх­ ностями реза. Установлено, кроме того, что слой металла на боковых поверхностях круга эффективно от­ водит тепло из зоны реза и способ­ ствует рассеянию его при вращении с высокой скоростью. Круг такого типа позволяет вести резку с более низкой рабочей температурой, по­ этому оплавление поверхностей об­ рабатываемых пластмасс и прижоги на них фактически устраняются и

качество поверхностей реза значительно улучшается. Круг имеет очевидное преимущество в процессах резки пластмасс, у которых очень низкая объемная удельная теплоемкость и теплопровод­ ность. Этот абразивный круг широко применяется для резки мно-

133