11.4. Получение деталей из пластмасс методом литьевого прессования

Литьевое прессование осуществляют на обычных гидравлических прессах для прямого прессования. Производительность пресса 3 т. в год, развес отливаемых деталей до 0,4 кг. Литье осуществляют следующим образом: в цилиндр загружают крошку или отходы полиамида. Плунжер вводят в цилиндр и сжимают материал. Одновременно происходит нагрев массы: при температуре 250° С полиамид переходит в жидкое состояние, температуру поддерживают при помощи терморегулятора, после нагрева до температуры плавления поворотом рычага создают необходимое давление прессования, строго по соплу устанавливают пресс-форму.

После нагнетания жидкого материала и необходимой выдержки деталь извлекают из пресс-формы.

Литьевые прессы применяют для литья небольших партий деталей. Для литья крупных партий деталей и получения более высоких механических характеристик отливок используют автоматизированные литьевые машины термопластавтомашины.

В машинах такого типа процесс литья состоит из нагрева термопласта в цилиндрах и нагнетания плунжером масла под высоким давлением в сомкнутую пресс-форму. Литьевые машины экономичнее других машин для переработки полимеров (рис. 11.1). Процесс расплавления и литье деталей в литьевых машинах происходят значительно быстрее, чем в автоклавах и прессах, намного выше и производительность.

В настоящее время получили развитие термопластавтоматы с предварительной пластификацией материала (шнековой или порошковой). Пластификацию применяют с целью равномерного нагревания и уменьшения необходимого давления нагнетания. Наибольшее распространение получили литьевые машины типа ЛМ. Созданы и выпускают более совершенные машины типа ТП на 8, 16, 32 см³ без предварительной пластификации; на 63, 125, 250 и 500 см³ с предварительной пластификацией.

Литьевые машины в зависимости от направления разъема пресс-формы классифицируют на: горизонтальные, вертикальные и угловые; от типа привода - на механические и гидравлические; от количества литьевых цилиндров - на одноцилиндровые, многоцилиндровые.

Для литья под давлением используют материал в виде гранул или порошка.

11.5. Материал и оборудование

С целью повышения качества изделий из пластических масс необходимо создавать новое оборудование, которое будет иметь высокую производительность и сравнительно небольшие размеры. Это даст возмож­ность более экономично использовать производственные площади и снизить металлоемкость оборудования. Изготовлены пневмогидравлические прессы, обладающие высокими техническими, характеристиками, что позволяет применять их в автоматическом режиме прессования.

Характеристики прессов приведены в табл. 11.1.

Сравнительный анализ показывает, что пневмогидравлические прессы менее металлоемки. Кроме того, в отличие от гидравлических, в них отсутствует бак с рабочей жидкостью, насосы высокого и низкого давления.

Работает пневмогидравлический пресс следующим, образом. Сжатый воздух подается через штуцер 10 (рис.11.2) в полость нижнего цилиндра 12, вытесняя из него рабочую жидкость через отверстие, образованное истоком нижнего поршня 11 и клапаном 7. Верхняя подвижная плита 1 и

корпус цилиндров 9 с направляющими колоннами 2 опускаются вниз при низком давлении. При подаче сжатого воздуха через штуцер 13 поршень со штоком, поднимаясь вверх, создает высокое давление рабочей жидкости в полости верхнего цилиндра 6.

Коэффициент усиления пневмогидроусилителя определяется по формуле:

(11.1)

где D – диаметр поршня – пневмоцилиндра; d – диаметр штока гидроцилиндра.

Таблица 11.1.

Технические характеристики прессов.

Марка	Максимальное усилие смыкания, т.	Рабочий размер плит, мм.	Габариты, мм.	Масса, кг.	Расход сжатого воздуха, м3
ПГП-1	30	300х300	500х400х1500	400	1,0
ПГП-2	40	300х300	500х400х1700	450	1,2
ПГП-3	20	800х800	1000х900х1950	1000	1,5
ПГП-4	100	600х600	900х650х1950	1500	2,5

Рис. 11.1. Схема литьевого пресса: 1– тигель; 2– рабочий цилиндр; 3– пресс–форма; 4– нагреватель; 5– кран с калиброванным отверстием.

Рис. 11.2. Схема пневмогидравлического пресса: 1– плита; 2– направляющая колонна; 3– выталкиватель; 4– неподвижная плита; 5– клапан сброса давления; 6– верхний цилиндр; 7– клапан; 8– корпус; 9– корпус цилиндров; 10– штуцер; –отверстие нижнего поршня; 12– нижний цилиндр; 13– штуцер.