Tehnološke karakteristike procesa presovanja plastičnih masa

|
Tehnološke karakteristike procesa presovanja plastičnih masa
|
bet | 6/18 | Sana | 29.12.2019 | Hajmi | 1,87 Mb. | | #6240 |
4.1. Tehnološke karakteristike procesa presovanja plastičnih masa
Osnovne tehnološke karakteristike procesa prerade plastičnih masa presovanjem u kalupima i neke druge karakteristike koje su važne za konstruisanje alata su:
predgrevanje alata,
temperatura presovanja,
sila presovanja,
pritisak presovanja,
vreme zadržavanja na visokoj temperaturi,
koeficijent skupljanja,
faktor punjenja,
fluidnost materijala.
Predgrevanje alata se vrši da bi temperatura dostigla potrebnu vrednost i da bi ona bila ravnomerna u celom alatu. Vreme predgrevanja je obično 30 minuta.
Temperatura presovanja zavisi od vrste plastične mase za presovanje. Kreće se 75–200 C.
Sila presovanja kojom se deluje na alat (kalup) zavisi od:
specifičnog pritiska presovanja,
broja udubljenja u alatu.
Pritisak presovanja zavisi od vrste plastične mase, dimenzija dela, oblika dela i dr., a kreće se do 500 bara.
Vreme zadržavanja na visokoj temperaturi (pečenje i otvrdnjavanje) je vreme potrebno za otvrdnjavanje zida debljine 1 mm. Izražava se u sekundama. Zavisi od vrste plastične mase, temperature predgrevanja alata, temperature i pritiska presovanja. Za većinu termoreaktivnih plastičnih masa iznosi 30 – 120 s/mm.
Koeficijent skupljanja plastičnih masa se daje u procentima, a odnosi se na smanjenje dimenzija otpreska. Određuje se iz odnosa razlike dimenzija udubljenja kalupa i otpreska prema dimenzijama otpreska:
%,
gde su Lk i L0 mm dimenzije udubljenja alata i odgovarajuće dimenzije otpreska pri sobnoj temperaturi.
Vrednost koeficijenta skupljanja je bitan faktor koji treba uzeti u obzir prilikom konstruisanja delova od plastičih masa kao i prilikom projektovanja alata za izradu tih delova presovanjem u kalupima. Na veličinu koeficijenta skupljanja utiču mnogi faktori:
hemijski sastav i građa plastične mase (smer vlakana),
oblik dela (debljina zidova)...
Faktor punjenja je količnik zapremine određene količine plastične mase (zrnaste ili u obliku praha) i zapremine te iste količine posle presovanja (zapremina otpreska). Ako se koriste plastične mase prethodno presovane u obliku tableta ili briketa, faktor punjenja se dosta smanjuje. Faktor punjenja zavisi od punioca i sastava plastične mase, a njegova vrednost se koristi za proračun visine komore za punjenje alata za presovanje kod posrednog presovanja.
Fluidnost (tečljivost) plastične mase se odnosi na sposobnost popunjavanja udubljenja alata pri određenim uslovima. Zavisi od:
vrste punioca,
rasporeda vlakana punioca,
karakteristika plastične mase,
vlažnosti plastične mase,
kvaliteta površine udubljenja alata i dr.
Što je veća fluidnost plastične mase potrebna je manja sila presovanja i moguća je izrada otpresaka složenijeg oblika i manje debljine zidova.
4.2. Konstruisanje i tehnologičnost delova
Pri konstruisanju delova koji se izradjuju od plastičnih masa presovanjem u kalupima treba voditi računa o sledećem:
pravilno oblikovanje konture dela (nagibi unutrašnjih i spoljašnjih površina),
ravnomernost debljine zidova,
pravilni raspored rebara,
oblikovanju površina oslanjanja,
obliku i dimenzijama udubljenja i otvora,
zaobljenju ivica i prelaza,
pravilnom izboru elemenata sa navojem i
pravilanom izboru armature za ojačanje.
Pravilno oblikovanje konture podrazumeva više elemenata. Izbor unutrašnjih i spoljašnjih nagiba je bitan zbog lakšeg izbacivanja i vađenja otpreska iz alata. Nagibi unutrašnjih površina treba da su veći od nagiba spoljašnjih površina zbog skupljanja materijala. Vrednosti nagiba zavise od visine dela. U tabeli 1. su date minimalne vrednosti nagiba u zavisnosti od visine dela.
Tabela 1. Minimalne vrednosti nagiba
Visina (mm)
|
Nagib spoljašnjih površina
|
Nagib unutrašnjih površina
|
Do 10
|
1:100
|
1,5:100
|
10-50
|
0,8:100
|
1,2:100
|
50-100
|
0,6:100
|
1,0:100
|
100-200
|
0,5:100
|
0,8:100
|
>200
|
0,3:100
|
0,6:100
|
Unutrašnja i spoljašnja strana dela ne treba da imaju ispuste jer oni onemogućavaju vađenje dela iz kalupa.
Položaj venca (formira se u ravni otvaranja alata) treba da je takav da su troškovi naknadne obrade otpreska minimalni što podrazumeva da su ravani otvaranja alata prostog oblika, a da je njihov broj što manji. Debljina venca treba da je takođe što manja.
Debljina zida
Debljina zida se određuje prema veličini i nameni proizvoda. Ispravno odabrana debljina zida zavisi od vrste polimera, puta tečenja plastične mase, kalupne šupljine, raspoložive mašine i traženim svojstvima samog proizvoda.
Određivanje njegove debljine zahteva veliko iskustvo, s obzirom da su putevi i otpori tečenja različiti za svaki proizvod.
Opšti prosek debljine zida iznosi između 1 i 3 mm, odnosno kod velikih otpresaka između 3 i 6 mm. Debljine zida iznad 8 mm i ispod 0,5 mm su, prema svojstvima kompaktnih polimera, nepogodne i treba ih, ako je to moguće, izbegavati. Debljina zida treba biti po mogućstvu jednolika. Ukoliko se, radi funkcije konstruisanog proizvoda, ne mogu izbeći različite debljine zidova, potrebno je predvideti prelaze. Pri tome treba obratiti posebnu pažnju na mesto ulivanja, tako da rastopljena plastična masa, kod brizganja, teče od debelih ka tankim delovima zidova. Brizganje, odnosno punjenje debljeg zida kroz tanji, dovodi do stvaranja oblasti povećanog skupljanja materijala, udubljenja i velikih unutrašnjih naprezanja u otpresku, odnosno proizvodu (slika 20.).
Slika 20. Preporučene vrednosti dimenzija u odnosu na debljinu zida
|
| |