31. Особливості виробничих процесів для термічної обробки деталей рема із легованих та нелегованих сталей.

Легуючі елементи утворюють в сталях тверді розчини впровадження, утворюючи тим самим структуру з більшими внутрішніми напруженнями ніж звичайні вуглецеві сталі. Тому охолоджувати сталі при загартуванні потрібно в м’якших середовищах (масло). Крім того легуючі елементи сповільнюють проходження фазових перетворень в сталі, збільшують здатність до загартування.

Отже при термообробці леговані сталі потрібно охолоджувати повільніше, щоб уникнути розтріскування деталей (великі внутрішні напруження) при цьому зберігається нерівноважна структура, так як процеси фазових перетворень сповільнені. Деякі високолеговані сталі можуть загартовуватися при охолодженні на повітрі.

32. Організаційні основи виготовлення заготовок та деталей із термопластичних матеріалів. Основні характеристики обладнання.

Виготовлення деталей з термопластичних пластмас. Найбільш ефективним і продуктивним методом масового виробництва деталей з поліетилену, полістиролу, полікарбонату, поліпропілену, поліамідів і інших матеріалів є лиття під тиском і видавлюванням (екструзією). Лиття під тиском пластмас здійснюється за тим же принципом, що і лиття металів. Сутність цього способу полягає в наступному. Матеріал, що переробляється у вигляді гранул або крихти з завантажувального бункера 8 (рис. 6.8) подається дозатором 9 в робочий циліндр 6 з електронагрівачем 4. При русі поршня 7 певна доза матеріалу надходить у зону обігріву, де він переходить у в'язкотекучий стан, а вже розплавлений матеріал через сопло 3 та литниковой канал - в порожнину прес-форми 1, де формується виготовляється деталь 2. У робочому (нагрівальному) циліндрі на шляху руху розплаву встановлено розсікач 5, який змушує розплав протікати тонким шаром у стінк циліндра. Це прискорює прогрівання матеріалу і забезпечує більш рівномірну температуру розплаву. Після охолодження і затвердіння матеріалу прес-форма розкривається, і готова деталь з допомогою виштовхувача витягується з неї. Для запобігання нагрівання вище 50 - 70 ^о С в процесі лиття прес-форма охолоджується проточною водою. Основними технологічними параметрами, що впливають на якість деталей, є: температура розплаву в циліндрі машини, питомий тиск лиття, температура прес-форми, час витримки під тиском. Температуру розплаву вибирають з урахуванням реологічних властивостей і термостійкості полімеру. Час витримки під тиском становить 2 - 10 хв і залежить від товщини стінок деталей; воно призначається з умови того, щоб деталь досягла певної міцності, що виключає необоротну деформацію її при вилученні з прес-форми. Тривалість циклу лиття складається з часу змикання прес-форми, уприскування, витримки під тиском і розкриття прес-форми. Робочий цикл залежить від виду матеріалу деталі, середньої товщини стінки і може становити 10 - 20 с. Досягається точність виробів, одержуваних литтям під тиском, відповідає 11 -12 квалітетами точності, а шорсткість поверхонь - Rа 1,25 мкм. Технологічним обладнанням є ливарні машини, а технологічним оснащенням - прес-форми. Важливим параметром ливарних машин є зусилля змикання Р_см прес-форми. Для виключення мимовільного розкриття прес-форми в момент заповнення її розплавом необхідне виконання умови Р _см ≥ Р _ф (F _{видавництва} · n + F _л), (6.5) де Р _ф - тиск у прес-формі; F _{видавництва} і F _л - площі вироби і літників в площині роз'єму прес-форми; n - кількість гнізд у прес-формі. В даний час застосовують ливарні машини, в яких автоматизовані всі операції отримання пластмасових деталей. Видавлювання (екструзія) застосовують для виготовлення виробів з термопластів постійного профілю в поперечному перерізі: труб, прутків, плівок і т.п. Цей спосіб характеризується високою продуктивністю процесу і можливістю отримання на одному і тому ж технологічному обладнанні великого різноманіття деталей. Витискування здійснюється на спеціальних черв'ячних машинах. Матеріал, що переробляється у вигляді порошку, гранул або крихти з бункера 1 (рис. 6.9 а) потрапляє в робочий циліндр 3, де захоплюється обертовим черв'яком 2. Черв'як просуває матеріал, перемішує і ущільнює його. В результаті передачі теплоти від нагрівального елемента 4 і виділення теплоти при терті частинок матеріалу об стінки циліндра матеріал, що переробляється переходить в в'язкотекучий стан і безперервно видавлюється через калібрований отвір 5 у формуючій головці 6. У міру виходу з отвору головки матеріал охолоджується і твердне, зберігаючи профіль і розміри вихідних виробів голівки. Профіль виробів визначається профілем отворів у формуючій головці. Змінюючи формуючі головки на ливарній машині, можна отримати вироби різного профілю (рис. 6.9 б).