ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные закономерности процесса из "Литье под давлением " Основные процессы, происходяш,ие при литье под давлением — это нагревание материала, его плавление, впрыск расплава в форму и охлаждение его до температур, при которых полученные изделия сохраняют приданную им форму. [c.19] При прохождении материала через цилиндр происходит его нагревание и постепенное плавление. Вначале температура материала увеличивается сравнительно быстро, а затем по мере продвижения к выходу из цилиндра более медленно, никогда не достигая значения температуры стенки цилиндра Гст. [c.19] На практике материальные цилиндры машин обеспечивают к. п. д. около 80%. [c.19] Пластмассы сравнительно плохо проводят тепло, поэтому для обеспечения оптимальной производительности материального цилиндра, разность температур между его стенками и расплавом должна быть значительной. При этом температура цилиндра не должна быть близкой к температуре разложения полимера. Толщина же нагреваемого слоя материала должна быть по возможности небольшой. С этой целью в цилиндрах поршневых машин общий поток массы, поступающей из приемной камеры, разбивается на ряд мелких потоков, проходящих по специальным отверстиям в торпеде цилиндра. [c.19] Чем выше температура, тем более расплавлена масса и тем легче передается давление и заполняется форма. При значительном повышении температуры возможно разложение полимера с образованием сначала газообразных, а затем твердых продуктов (появление мелких кусочков обуглившегося полимера). Снижение температуры расплава приводит к необ) одимости увеличения времени пребывания материала в цилиндре, что может снизить производительность машины. Повышение температуры, так же как и увеличение продолжительности нагревания, приводит к изменению структуры полимера — к плавлению надмолекулярных образований и к уменьшению центров кристаллизации. [c.20] Полиэтилен низкой плотности. . [c.20] Полиэтилен высокой плотности. . [c.20] Для получения качественных литьевых изделий необходимо строго соблюдать температурный режим в цилиндре при этом чем меньше интервал температур переработки данного материала, тем точнее следует эти температуры поддерживать. [c.21] В табл. 4 приведены ориентировочные интервалы температур переработки основных пластмасс. При литье для каждого вида изделия температуры устанавливаются экспериментально. [c.21] Давление на массу создается поршнем или червяком узла нагнетания массы. Под давлением материал, расплавляясь, проходит через материальный цилиндр, каналы формы и запдлняет полости формы. По мере продвижения расплава до полостей формы давление на расплав уменьшается из-за сопротивлений, встречающихся на его пути. Давление, под которым находится расплав в полостях формы, всегда меньше давления, создаваемого поршнем или червяком. В процессе заполнения формы и отверждения расплава давление еще больше уменьшается. В зависимости от условий проведения процесса литья давление в форме к моменту раскрытия ее становится равным атмосферному или несколько больше него (остаточное давление). [c.21] Максимальное давление в форме создается в конце хода поршня или червяка вперед и зависит от усилия, действующего на поршень или червяк, от температуры расплава и от сопротивлений продвижению массы. Последние определяются вязкостью расплава, шероховатостью поверхностей, ограничивающих потоки расплава-, и т. д. Поэтому для создания максимального давления в форме необходимо стремиться к увеличению усилия, действующего на поршень или червяк, повышению температуры массы, сокра щению длины литниковых каналов, увеличению их сечения, уменьшению сил трения введением смазывающих веществ в пластмассу и т. д. [c.21] Установлено, что на качество отливок большое влияние оказывают давление отключения и остаточное давление. Изменение выдержки под давлением приводит к изменению давления отключения и остаточного давления. Если выдержку под давлением увеличить до значения /3.2, то давление отключения и остаточное давление будут максимальными (см. рис. 4, пунктирная кривая 2). Расплав из формы не вытечет, так как ход поршня назад начинается после закупорки каналов. Если же выдержку под давлением уменьшить до величины 3,3, то давление отключения будет небольшим (см. рис. 4, пунктирная кривая 3), а остаточное давление будет равно атмосферному. Опыт подтвердил, что увеличение давления отключения повышает плотность отливки, уменьшает усадку. [c.22] Увеличение остаточного давления также приводит к повыше-нию плотности отливки, однако при этом отливку трудно извлечь из формы, так как при значительных остаточных давлениях поверхности изделия плотно соприкасаются с поверхностями формы. Это затрудняет съем отливки небольшие шероховатости, риски, царапины на оформляющих поверхностях при съеме приводят к повреждению поверхности отливки. [c.22] Повышение давления приводит также к увеличению скорости заполнения формы, к более плотной упаковке макромолекул, в результате повышается качество отливок из аморфных полимеров увеличиваются прочность при растяжении, сжатии, изгибе, ударная вязкость. С увеличением плотности отливки соответственно уменьшается ее усадка. Путем изменения давления можно менять структуру полимеров. Так при повышении давления кристаллизация может начинаться даже при температурах, превышающих точку плавления полимера. [c.23] В табл. 4 приведены значения удельных давлений на расплав для различных пластмасс. [c.23] Режим охлаждения расплава в форме влияет на структуру полимера в изделии, на качество получающихся отливок, на производительность машины и т. п. Если охлаждать кристаллизующиеся полимеры медленно, то, измеряя температуру полимера можно убедиться, что сначала она будет снижаться, затем наступает момент, когда температура полимера будет постоянной, потому что начинает быстро развиваться процесс кристаллизации и происходит выделение тепла. После окончания кристаллизации температура снижается до комнатной и материал полностью охлаждается. Если создать условия для быстрого охлаждения полимера, при которых не успеет произойти кристаллизация, материал будет отвержден и останется в аморфном состоянии. [c.23] При охлаждении аморфных полимеров аморфная структура сохраняется. Однако изменяется характер надмолекулярных образований, т. е. их размеры и строение. [c.23] При повышении температуры формы прочность при растяжении, статическом изгибе, сжатии, а также ударная вязкость большинства термопластов возрастают несколько иначе изменяются свойства полиэтилена — его ударная вязкость снижается. [c.23] Для получения высокой производительности процесса литья температура формы должна быть значительно ниже, чем температура расплава, т, е. охлаждение расплава и его отверждение должны происходить быстро. В то же время эта разность температур не должна быть настолько велика, чтобы увеличились внутренние напряжения в изделии из-за неравномерности охлаждения расплава в различных участках изделия. Обычно этот перепад температур для разных пластмасс составляет 100—160 С. [c.23] Значительное влияние на величину внутренних напряжений оказывает также и конструкция самого изделия. Так, изделие с разной толщиной стенок неравномерно охлаждается, что является причиной возникновения внутренних напряжений. Разные точки оформляющей поверх,ности формы должны иметь близкие температуры. Разность температур не должна превышать 5—6°С. Значительное превышение разности,температур приводит к неодинаковой скорости охлаждения расплава, а это вызывает дефекты на поверхности изделия. [c.24] Вернуться к основной статье