ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности расчета пластмассовых деталей (И. Я Лльшиц) из "Проектирование деталей из пластмасс Издание 2 " Надписи (буквы, цифры, знаки) на деталях получают обычно в процессе прессования. Этот способ наиболее прост и дешев, но в некоторых случаях надписи наносят после изготовления детали гравировкой, печатанием или другими способами. [c.102] При изготовлении пресс-формы резанием надписи на деталях следует делать выпуклыми, а в формах, получаемых холодным выдавливанием, — углубленными. Надписи, полученные такими способами, отличаются прочностью и четкостью изображения. [c.103] Если необходимо получить на изделии надпись другого цвета, чем цвет изделия, то используют метод армирования. Наиболее распространенным в этом случае является литье под давлением. [c.103] При ЭТОМ методе в особой пресс-форме получают арматуру (цифры, знаки, буквы). Затем во второй пресс-форме арматуру заливают пластмассой другого цвета, причем надпись должна быть выполнена из пластмассы, имеющей более высокую температуру плавления или обладающей более высокой теплостойкостью по сравнению с пластмассой изделия. [c.103] К рлгстмассам, в отличие ст некоторых других материалов (эластомеров, жидкостей), предъявляются требования механической прочности и жесткости. Поэтому в качестве пластических масс применяют высокополимеры в стеклообразном и кристаллическом состояниях. [c.104] В качестве пластмасс при температурах ниже температуры стеклования находят в основном применение высокополимеры двух типов термопластичные и термореактивные. [c.104] Термопластичные полимеры (термопласты) при нагревании переходят в вязкотекучее состояние, т. е, при высоких температурах они текут подобно жидкостям. Большие молекулы (макромолекулы) термопластов имеют линейную или слабо разветвленную структуру. [c.104] При проведении прочностных расчетов пластмассовых деталей необходимо Принимать во внимание особенности их механического поведения, отличающегося от поведения таких традиционных конструкционных материалов, как металлы при нормальных температурах. Здесь в первую очередь следует отметить зависимость свойств полимерных материалов от времени и температуры. В этом смысле полимеры сходны по своему поведению с металлами при высоких температурах, также обнаруживающими при этих условиях зависимость свойств от температуры и времени. Но природа деформаций и прочности у полимеров и металлов существенно разная. [c.104] Деформация 8вэ есть высокоэластическая деформация, обусловленная постепенным раскручиванием макромолекул под действием приложенных сил от первоначально хаотических конформаций до более вытянутых, отвеча ющих условиям равновесия в поле напряжений. Конформации макромолекулы —- это различные формы одной и той же сцепной молекулы. После снятия нагрузки 8вэ постепенно исчезает, при этом восстанавливаются хаотические конформации полимерных цепей. По характеру своего разв ня высокоэластические деформации есть деформации упругого последействия, т. е. они изменяются с некоторым запаздыванием по отношению к приложенному напряжению. Чем выше температура, тем быстрее (при прочих равных условиях) происходит развитие деформации 8вэ при нагрузке и тем быстрее она исчезает после разгрузки. [c.104] К ЮрДйнат, будет ем выше, чем выше скорость нагружения а. В общем случае модуль полимерного материала зависит от истории напряженно-деформированного состоя-шя. [c.105] Аналогичное влияние оказывают время и температура на разрушающее напряжение (табл. 1). [c.105] Так как у реактопластов пространственная сетка обычно является значительно более развитой по сравнению с термопластичными полимерами, то релаксационные процессы у реактопластов выражены в существенно меньшей степени, чем у термопластов. В связи с этим в большей части расчетных случаев для жестких термореактивных пластмасс допустимо применение закона Гука. [c.106] Релаксация напряжений в узком смысле этого слова есть постепенное падение напряжений в детали, удерживаемой при постоянных деформациях. Но релаксационные процессы проявляются и в других случаях. При действии постоянных напряжений или нагрузок релаксационный процесс представляет собой ползучесть. При циклических нагрузках на диаграммах а — 8 вследствие релаксации напряжений возникают петли гистерезиса. [c.106] По данным В. М. Шанникова, кривые ползучести, полученные на стандартных образцах при одноосном нагружении, можно использовать для определения допускаемых деформаций. Расхождение с опытом при этом обычно не превышает 10%. [c.106] При проведении прочностных расчетов изделий из пластмасс используется представление о предельных напряженных состояниях. Состояние называют предельным, если при нем происходит недопустимый физический процесс (возникновение недопустимо больших деформаций для пластичных тел, разрушение для хрупких тел). [c.106] Ниже будут приведены некоторые методики расчетов на прочность изделий из изотропных и анизотропных пластмасс, в большей мере учитывающие специ-фику полимерных материалов, чем классические теории прочности. [c.107] Вернуться к основной статье