Файл: Кобаяши А. Обработка пластмасс резанием.pdf

Типы стружки

онепрерывная скалывания

апростая прерывистая скалывания

□сложная прерывистая скалывания

■прерывистая оплавленная

л прерывистая с трещинами

Рис. 66. Типы стружки, образующейся в процессе резания сополимеров сти­ рола типа AS и ABS. в зависимости от глубины резания, скорости резания и переднего угла резца

59

образование прерывистой стружки (см. темные знаки) при опреде­ ленных режимах резания наименее характерно для пластмасс ABS-М и ABS-H и наиболее характерно для AS; в последнем случае тенденция к образованию прерывистой стружки стано­ вится особенно ясной при увеличении глубины резания и скорости резания. Однако если резание производится резцом с отрицатель­ ным передним углом при малой глубине резания, стружка опла­ вляется вследствие образования избыточного тепла.

Рис. 67. Зависимость процентного отношения количества непрерывной стружки и общего количества всей образую­ щейся стружки от скорости резания для сополимеров сти­ рола

Удельные силы резания при обработке сополимеров четырех видов мало отличаются друг от друга; абсолютные значения не сопоставимы с характеристиками других пластмасс, они лежат в диапазоне значений для поликарбоната и полипропилена, если определены при одинаковых режимах резания.

На рис. 67 представлена зависимость отношения количества непрерывной стружки и общего количества всех видов стружек,

60

резания. Количество непрерывной стружки уменьшается с уве­ личением скорости резания. Для сополимера AS оно равно 100% при скорости резания до 3 м/мин и 35% при 400 м/мин. Для со­ полимера ABS-L уменьшение процентного соотношения замедлено и при 400 м/мин составляет 55%. Однако для марок ABS-М и ABS-H оно находится на уровне 100% до скорости 150 м/мин и лишь при 400 м/мин снижается до 90%. Это доказывает, что обрабатываемость указанных видов сополимеров стирола раз­ личная.

Основываясь на изложенном материале, можно следующим образом характеризовать обрабатываемость сополимеров сти­ рола: ABS-H и ABS-M— очень хорошая; ABS-L — от хорошей до очень хорошей, A S— хорошая.

Политетрафторэтилен

Благодаря высокой теплостойкости, химической стойкости и антифрикционным свойствам широко применяется как материал для деталей электронных и механических систем и химической аппаратуры. В отличие от других термопластов политетрафторэти­ лен не образует жидкотекучий расплав. Эти свойства и доста­ точно высокая температура плавления затрудняют формование изделий из политетрафторэтилена с жесткими допусками. Поэтому такие изделия приходится изготовлять резанием из прутков. В тех случаях,.когда изделия имеют сложную форму или при изготовлении изоляционной ленты, резание также является вполне оправданным методом производства.

Обрабатываемость политетрафторэтилена резанием главным образом зависит от реологических и фрикционных свойств этого материала. В процессе резания политетрафторэтилена образуется стружка трех типов. При низкой скорости резания получается непрерывная стружка, при этом наблюдается большая упругая деформация. Явление это носит своеобразный характер, если сравнивать его с резанием других пластмасс или металлов. Стружка непрерывная сливная. Она всегда получается при обра­ ботке на низких скоростях резания (менее 1 м/мин), кроме тех случаев, когда работают резцами с отрицательным передним углом, превышающим—30°. Например, при использовании резца с отрицательным передним углом—40° обрабатываемый материал деформируется без образования стружки. Все эти явления обу­ словлены влиянием большой упругости. При обработке полите­ трафторэтилена с высокими скоростями резания образуется стружка непрерывная с получением поверхности хорошего каче­ ства и прерывистая, при срезании которой поверхность бывает низкого качества. Различие между непрерывной и прерывистой стружками видно на рис. 68, на котором показаны сечения и по­ верхность стружки, полученной при обработке политетрафтор­ этилена с высокой скоростью резания. Непрерывная стружка,

61

рактеризуется преимущественно большой упругой деформацией при низкой скорости резания. Таким образом обработанная по­ верхность и поверхность стружек получаются гладкими. Однако в тех случаях, когда вследствие большой упругости обрабатывае­ мого материала при низкой скорости деформирования геометрия резца приводит к вспучиванию или к поднутрению материала, размерная точность обработанных поверхностей оказывается очень низкой. Вспучивание возникает, когда в процессе резания

создается вертикально направленное растягивающее напряжение; поднутрение образуется, когда создается вертикальное сжима­ ющее напряжение.

На рис. 69 представлена зависимость составляющих сил реза­ ния Ру (штриховые линии) и Рг (сплошные линии) от глубины, скорости резания и переднего угла резца при обработке поли­ тетрафторэтилена. Сила Рг, действующая в направлении резания, пропорциональна глубине резания не только при низкой (0,019 м/мин) скорости резания (рис. 69, а), но и при высокой (76,5 м/мин) (рис. 69, б). Сила Ру, действующая перпендикулярно направлению резания, уменьшается по мере того, как передний угол резца возрастает до положительных значений, и становится равной нулю при критическом значении переднего угла. При обработке политетрафторэтилена ввиду его большой упругости рекомендуется работать резцами с критическим передним углом,

63