Файл: Цимберов, А. И. Стеклянные изоляторы.pdf

либо разрушение стеклодеталей во время термообработ­ ки, либо резкое снижение механической прочности и нагревостойкости. Природа образования инородных включений в стекле чрезвычайно разнообразна. Это — продукты разрушения огнеупоров бассейна и свода печи, непроварившиеся частицы песка и глинозема (рис. 4-37) или неразложившиеся частицы окалины и кристалличе­ ские образования в самом стекле.

Разрушение огнеупоров и попадание в стекло этих включений связано с применением недоброкачественных

огнеупорных материалов, завышением температуры вар-,

в результате недостаточной однородности шихты, непра­ вильной загрузки шихты или неправильного выбора тем­ пературного режима варки, затрудняющего полное рас­ творение в расплаве всех компонентов.

Инородные включения могут быть занесены в стекло после холодного ремонта печей, или когда бассейн перед выводкой недостаточно очищен. Инородным включением, засаряющим стекло, могут быть обгоревшие куски элек­ тродов при электроварке стекла или металлические ча­ сти питающих машин.

156

Все инородные включения, как и свили, значительно затрудняют процессы термической обработки стеклодета­ лей изоляторов и почти исключают возможность их за­ калки. Защита стекла от засорения инородными вклю­ чениями заключается в тщательной подготовке и смеши­ вании сырьевых материалов, разработке режимов варки, обеспечивающей полное растворение всех шихтовых ма­ териалов и применение высококачественных огнеупоров. Однако в некоторых случаях, когда при выполнении всех указанных требований однородность стекла не удается

Рис. 4-37. Шихтный камень (нерастворившнеся ча­ стицы глинозема).

повысить, возникает необходимость в корректировке шихты или некотором изменении состава стекла. Ряд по­ роков стеклянных изоляторов является следствием не­ удовлетворительной работы технологического оборудова­ ния. При этом плохая работа различных механизмов или машин может быть причиной одного и того же вида брака.

Посечка является наиболее распространенным поро­ ком стеклоизделий, изготовляемых машинным способом, в том числе стеклянных изоляторов. Она возникает от различных причин в различных местах изделия и имеет разнообразную форму. Посечка — это небольшая трещи­ на в стекле, размеры которой колеблятся от еле види­ мой точки до 2—3 см (рис. 4-38). По глубине она может быть поверхностной (в виде тонкой серебристой нити),

157

глубинной II сквозной. Чаще всего посечка встречается на шейке и ребрах изоляторов, хотя практически она может быть на поверхности юбки, на головке и на резьбе.

Посечка возникает на поверхности изолятора, как ре­ зультат нарушения целостности поверхностного отвер­ девшего слоя стекла, когда технологический процесс прессования еще не окончен.

В зависимости от причин возникновения различают посечку от стекла, посечку термическую и посечку меха-

Рис. 4-38. Посечка.

ническую. Посечка от стекла является результатом его физико-механических свойств. Большое количество посечек дает стекло с повышенной хрупкостью — «корот­ кое», которое может ломаться при высокой температуре красного каления в результате нарушения технологии стекловарения. Массовая посечка может быть следстви­ ем термической неоднородности стекла и возникает в ре­ зультате нарушения теплового режима ванной печи или питающего механизма.

Термическая посечка образуется в результате прикос­ новения поверхностной застывшей корки стекла к хо­ лодному или мокрому предмету.

Механическая посечка — самая крупная и распрост­ раненная группа посечки. Это — поломка части изделия, происшедшая в результате удара, чрезмерного давления,

158

изгиба. Причиной механической посечки является преж­ де всего формовой комплект, непосредственно соприка­ сающийся со стеклом, причем посечка возникает либо

врезультате неисправности формового комплекта, либо

врезультате усилий, производимых на комплект другими частями машины. Появление механических посечек ука­ зывает на неисправности, возникшие при изготовлении деталей, монтаже или регулировке машины. Посечка ра­

но или поздно обязательно приводит к разрушению стек­ лодетали и поэтому является окончательным видом бра­ ка, не подлежащим исправлению. Все изделия с посечкой должны быть отбракованы. Передача таких изделий на дальнейшие операции не допускается. Иногда посел­ ку путают с микроскладками, образуемыми на поверх­ ности стеклодеталей. Такой дефект не является браком. Различить их можно либо погружением изделий в ванну с иммерсионной жидкостью, либо нанесением на подо­ зреваемые участки изолятора специальной проникающей краски. Первый метод позволяет обнаружить поселку по разности показателей преломления, образуемых на гра­ нице трещины, второй метод — за счет проникновения в трещины проникающей краски.

Избежать посечки можно только при тщательном со­ блюдении технологических режимов производства. Тем­ пература капли, подаваемой в формовой комплект, должна строго соответствовать расчетной. Стекло долж­ но соприкасаться только с нагретым металлом. Нужно, чтобы пуансон, формующее кольцо, форма с поддоном, развертки и метчики, а также хватки отставителей были достаточно горячими, а лента конвейеров — нагретой. Нельзя допускать переохлаждения всех частей машин, соприкасающихся с разогретым стеклом. Необходимо следить за тем, чтобы на горячие стеклодетали не по­ падали капли воды или масла. Изделие должно прессо­ ваться лишь при минимально необходимом давлении и в течение определенного времени, которые для каждого изделия рассчитываются отдельно.

С термической посечкой можно бороться, создавая между стеклом и металлом пресс-форм защитный слой, за счет покрытия их специальными смазками (§ 4-4). В табл. 4-11 приведены некоторые конкретные причины возникновения посечки при изготовлении штыревых и подвесных изоляторов, а также рекомендуемые методы ее устранения.

159

Следующая группа дефектов, встречающихся при из­ готовлении стеклянных изоляторов, относится к наруше­ нию формы изолятора и контролируемых размеров.

а) Недопрессовка изолятора (рис. 4-39), низкая гиль­ за, юбка или ребро. Этот вид брака является оконча­ тельным и вызывается недостаточной температурой стек­ ломассы, малой массой капли, недостаточным давлени­ ем при прессовании или чересчур плотной посадкой кольца формующей головки в форму.

Для устранения необходимо поднять температуру стекломассы, увеличить массу капли, увеличить давле-

•160

ние прессования, половинки формы должны быть при­ шабрены так, чтобы только ее края .прилегали вплотную; кольцо формующей головки должно иметь при посадке в форму зазор не более 0,1 мм.

б) Подпрессовка изоляторов, заусенцы и толстые швы возникают при большом зазоре между частями пресс-формы, пуансон не подогнан к размерам формы, много накопилось нагара между половинками формы;

Рис. 4-39. Недопрессовка крайнего ребра стеклодеталн изолятора.

слабые пружины на пуансоне, велико давление прессо­ вания; завышены температура и масса капли.

Надо лучше пригнать плоскости разъема форм, очис­ тить их от нагара, усилить замыкание створок форм, от­ регулировать давление прессования, температуру и массу капли.

в) Тонкое или толстое дно в головке изолятора, нару­ шена конфигурация внутренней полости. Возникают изза неправильно подобранной температуры стекломассы, биения развертки или керна-метчика, плохой подгонкой формующей оснастки.

Предупреждаются регулировкой температуры стекло­ массы до оптимальной, устранением биения развертки, подгонкой формующей оснастки. Там, где формовка осу­ ществляется индивидуальными кернами-метчиками или развертками, их размеры и установка должны быть про­ верены по шаблону.

161

г) Смещение гильзы в изоляторе, неправильная фор­ ма. Этот дефект свойствен штыревым изоляторам, из­ готовляемым на линиях ЛВИ. Вызывается тем, что фор­ мующая головка при подъеме вместо вертикального дви­ жения совершает боковое движение к центру стола или от центра стола наружу.

Необходимо при смещении гильзы к центру стола от­ регулировать держатель формующей головки подклад­ ками так, чтобы салазки держателя опирались па ось раскрывания форм; при смещении гильзы от центра сто­ ла наружу отрегулировать упорный винт в держателе головки так, чтобы подъем держателя происходил после достаточного подъема формующей головки.

Помимо дефектов, описанных выше, при прессовании стеклянных изоляторов могут появляться и такие, кото­ рые, не ухудшая заметно качества изолятора, не отно­ сятся к браковочному признаку, но тем не менее ухуд­ шают товарный вид и могут приводить к саморазруше­ нию стекла. К таким дефектам относятся:

а) след от отрезания стекломассы ножницами обра­ зуется, если недостаточно разогрета стекломасса, не от­ регулированы или затуплены ножы ножниц; на ножницы подается много охлаждающей смазки, лезвия ножен по­ крыты толстым слоем нагара, слишком сработался ку­ лачок, управляющий механизмом ножниц.

Для устранения необходимо повысить температуру стекломассы, отрегулировать натяжение ножниц, умень­ шить зазор между лезвиями, заточить лезвия и отрегу­ лировать положение ножниц в вертикальной и горизон­ тальной плоскостях, уменьшить охлаждение и очистить лезвия от нагара, заменить кулачки с целью ускорения реза;

б) морщинистая поверхность изолятора и складка

образуются, когда капля стекломассы горячая и длин­ ная; капля падает неточно в центр формы, полость во­ ронки или формы слишком загрязнены, неотрегулирована температура формы, стекло находится в форме долго до начала прессования.

Устраняется снижением температуры и регулировани­ ем формы капли и падением капли в центр формы, а также систематической очисткой воронки и форм от нагара и сокращением до минимума времени между па­ дением капли и началом прессования;

162

в) кованая, шероховатая поверхность изоляторов.

Стекломасса холодная, форма недостаточно разогрета, поверхность форм загрязнена нагаром или прилепив­ шимся затвердевшим дробленым стеклом; слишком обильна смазка формы; капля стекломассы загрязни­ лась еще до падения в форму, растрескались рабочие поверхности форм.

Для устранения дефекта необходимо повысить тем­ пературу стекломассы, уменьшить охлаждение формы и очистить ее рабочие поверхности от нагрева и раздроб­ ленного стекла; уменьшить смазку формового комплек­ та, ножниц, лотка, периодически полировать рабочие по­

зывании формы, керна или развертки коллоидно-графи­ товой смазкой, сгорающей с образованием продутий в те­ ле изолятора.

Чтобы избежать «дутиков», необходимо ие допускать обильного смазывания формы или керна.

Ряд дефектов стеклодеталей изоляторов возникает на дальнейших операцих, особенно при термообработке.

Сужение сетки печи типа Лер приводит к неравно­ мерному распределению изоляторов по ширине печи, на­ рушению температурного режима и вызывает образова­ ние термического треска. Чтобы не допускать этого вида треска, необходимо строго выдерживать заданный режим работы печи, производить своевременную смену сетки и ни в коем случае не допускать возникновения где-либо подсосов холодного воздуха. Интенсивный подсос холод­ ного воздуха может вызвать термический треск и в пе­ чах выравнивания температура перед закалкой изоля­ торов.

Нельзя допускать чрезмерного неконтролируемого пе­ реохлаждения изоляторов после прессования перед по­ паданием их в печь или в печь выравнивания температу­ ры и после этой печи — перед установкой стеклодетали на закалочную машину. Надо следить за тем, чтобы тем­ пература транспортирующих устройств, сетки печи и других соприкасающихся с горячим изолятором узлов механизмов соответствовала заданной. Нарушение всех этих требований может вызвать массовый брак — терми­ ческий треск стеклодеталей.

163