МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ СЕГМЕНТНЫЙ ВКЛАДЫШ ПРЕСС-ФОРМ ДЛЯ ВУЛКАНИЗАЦИИ ПОКРЫШЕК

МЕТМШЧЕСКИЙ СЕШЕБТЙЫЙ ПРЕССШОШ ДЛЯ ВУЛКАНЙЗМЩИ ПО
Полезная модель относизся к области химического машиностроения и может быть использована в прессформах для вулканизации покрышек автошин, рисунок протектора в которых образован набором сегментных вкладышей.
Известна форма для вулканизации протектора /см. патент Франции Р III7688, кл. В29/7, I95I./ при ремонте шин, состоящая из большого числа сегментов, точно подогнанных друг к другу. Сепленты отливаются из легких металлов, образуя сплошное кольцо. На внутренней поверхности сегментов имеется зеркальный рисунок протектора.
Недостатком известной конструкции является сложность или невозможность выполнения при отливке тонких выступающих элементов, образующих в рисунке протектора щелевые прорези.
Наиболее близвим к заявленному техническому решению является, решающий этот недостаток, известный металлический сегментный вкладыш прессформ для вулканизации покрышек /см. патент 1РГ Р 3627207 AI, КЛ.В29Д, 1988./, изготовленный из алюминиевого сплава литьём в кокиль. У вкладыша, сторона, обращенная во внутрь прессформы, является формующей поверхностью, которая соответствует рисунку протектора
покрышки и несет на себе пластины, соответствующие щелевым прорезям
рисунка протектора. Пластины выполнены из листового металла и закреплены во вкладыше при отливке.
Недостатком известно конструкции является малый ресурс прессформ из-за низкой прочности алюминиевого вкладыша, а-:также эрозии металла в зоне контакта пластины с корпусом вкладыша. Низкая прочность пластин в- ледствие их хрупкости, возникающей при заливке форм, также снижает ресурс прессформ, т.к. при очистке прессформ тонкие пластийы часто ломаются. Коррозия металла, возникающая в зазорах между алюминиевым вкладышем и стальной постелью корпуса прессформы привоf / /f
МКИ B29C /38; В29Д /бб
дит к образованию плёнки гидрокеида, которая, разрушаясь, по зазорам сосредотачивается в одной зоне вкдадышей, что приводит к изменению геометрических размеров прессформ.
Задачей создания полезной модели ставилось максимальное снижение указанных недостатков, возникающих при эксплуатации прессформ с вкладышами.
Поставленная задача решается тем, что металлический сегментный вкладыш прессформ для вулканизации покрышек, в котором одна сторош является формующей поверхностью, соответствующей рисунку протектора, несёт на себе закреплённые во вкладыше и выполненные из листового металла пластины, соответствующие щелевым прорезям рисунка протектора, выполнен из стали точным литьём по выплавляемым моделям, а закреплённые при отливке во вкладыше пластины выполнены штамповкой из стали. При этом целесообразно пластины выполнять из углеродистой стали с поверхностным тугоплавким и ок.алиностойким покрытием или из высоколегированной жаропрочной стали с повышенной окалиностойкостью поверхностного слоя.
Отличительной особенностью заявленного вкладыша от прототипа является выполнение его из стали точным литьём, например, по выплавляемым моделям, а также выполнение пластин из углеродистой стали, но с обязательным после штамповки поверхностным тугоплавким и окалиностойким покрытием. Пластины могут быть выштампованы и из высоколегированной жаропрочной стали с повышенной окалиностойкостью поверхностного слоя.
в химическом машиностроениии применение стальных пластин, закреплённых при отливке во вкладыше,выполненном из легких металлов, известно из патента Англии Р 2026376, кл.ВбА, 1980 г., но этой конструкции присущи все недостатки прототипа, которые выражаются в охрупчивании пластин при их заливке расплавом в формы и как следствие низкая стойкость пластин и малый ресурс прессформ.
По сравнению с известными вкладышами предложенная новая совокупность известных признаков позволяет за счёт использования сравнительно дешевой углеродистой стали для изготовления пластин, например, из стали 65Г или 60С2 с поверхностным покрытием хромом толщиной 10 микрон выполнить вкладЕШги из стали точным литьём по выплавляемым моделям. При этом в пластинах происходит незначительное изменение микроструктуры, оставляя их пластичнЕши, способными выдерживать многократный изгиб. Также стальные литые вкладыши удовлетворяют по качеству и ресурсу шинное производство, если закреплённые во вкладыше пластины  выполнены из высоколегированной жаропрочной стали с повшгенной окалиностойкостью поверхностного слоя, таких как сталь 20X20HI4C2, сталь I2X25HI6XP или сталь ХВ45Ю. Эти стали дороже углеродистых, но они не требуют покрытия. Высокая остаточная прочность тонкостенных пластин после заливки формы металлом, а также однородность металла вкладаша и пластин позволит увеличить ресурс ходимости прессформ и улучшить качество вулканизованных покрышек. Это достигается тем, что заявленная конструкция вкладыша позволяет производить чистку прессфорл, не опасаясь деформации и излома тонкостенных пластин. Кроме того, однородность металла корпуса прессформы, в котором размещены вкладыши, и самих вкладышей исключает образование гальванической пары, что значительно снижает образование коррозии в зоне контакта. Учитывая, что коэффициент термического расширения у стальных элементов прессформы и вкладышей практически одинаков, по сравнению со стальной прессформой и алюминиевыми вкладышами, то это положительно сказывается,: на качестве покрышек.
На чертеже в аксонометрии показан сегментный вкладыш прессформ для вулканизации покрышек.
ВкладЕЖ отлит из стали методом точного литья по выплавляемым моделям и содержит формуюЕО ую поверхность I, на которой имеются выступы 2, выполненные при отливке, а также закреплённые при отливке пла- 4 стины 3, вышташюванные предварительно по форме, соответствующей щелевым прррезям рисунка протектора покрьшши. Противоположная сторона формующей поверхности I предназначена для укладки в постель корпуса /на черт, не показан/ прессфориы. Торцы 4 и 5 вкладьвпа предназначены для объединения вкладышей между собой до образования формующего кольца, размещаемого в прессформе.
Изготовление сегментных вкладышей прессформ для вулканизации покрышек осуществляется следующим образом. Изготавливается восковая модель, в которой закрепляются пластины 3, заготовленные штамповкой по форме, соответствующей щелевым прорезям рисунка протектора покрышки. Если пластины 3выполнены из углеродистой стали, то на них наносят поверхностное хромовое покрытие толщиной не менее 10 микрон. Пластины 3, выполненные из высоколегированной жаропрочной стали с повышенной окалиностойкостью поверхностного слоя, закрепляют в восковой модели без дополнительной обработки. Затем на модель наносят напылением, керамический слой, после чего производят выплавление модели и прокаливание образовавшийся керамической формы. При этом пластины 3 своей рабочей частью остаются закреплёнными f форме. Затем производится заливка формы расплавом стали и по окончании процесса производят очистку отливок и удаление литников. После механической обработки торцев 4 и 5 вкладыши стБ|{уются этими торцами, образуя формующее кольцо протектора покрышки.
Заявленные стальные вкладыши были изготовлены на заводе ОАО Ярполимермаш и при эксплуатации прессформ на шинных заводах показали увеличение ресурса ходимости не менее чем в два раза по сравнению с прессформами, в которых использовались алюминиевые вкладыши.
Авторы:  фцев Е.Н.
.Горлов Ю.П. Денисов А.И. Юдин А.Ю. Ефремова Л.Ю.