|
|
|
PRELUCREAREA PIESELOR DIN CAUCIUC SI MASE PLASTICE
1. Prelucrarea pieselor din mase plastice
Masele plastice se pot prelucra printr-o multitudine de procedee tehnologice. Nu vom insista asupra unor procedee de prelucrare a maselor plastice care au un grad mare de generalitate si sunt aplicabile atat metalelor cat si aliajelor metalice , cum ar fi : presarea , calandrarea , turnarea , tragerea in fire , prelucrarea prin aschiere , sudarea. Pe langa acestea exista si procedee tehnologice specifice prelucrarii maselor plastice , cum ar fi :
n turnarea sub presiune
n extrudarea
1.1. Turnarea sub presiune a maselor plastice
Turnarea sub presiune ( prin injectie ) a maselor plastice se aplica la prelucrarea pieselor din mase plastice , atat termoplaste , cat si termorigide. Procedeul este foarte raspandit in productia de serie mare si masa , putandu-se folosi atat matrite simple ( cu o cavitate ) , cat si matrite cu cavitati multiple.
Utilajul folosit este o masina de injectie care este o masina actionata hidraulic , din familia preselor ( orizontale sau verticale ) , semiautomate sau automate.
1 = matrita
2 = piesa
3 = ajutaj ( duza )
4 = rezistente electrice
5 = deflector
6 = cilindru de lucru
7 = piston
8 = buncar
9 = dozator
Fig.1. Schema de principiu a masinii de injectat mase plastice
Materialul plastic dozat trece in camera de lucru , unde prin incalzire la 450-550 o K este adus in stare de topire vascoasa. Pistonul 7 dezvolta presiuni de 350-2000 daN/cm2 . Materialul plastic este fortat sa treaca prin duza 3 si sa umple cavitatea matritei. Deflectorul 5 asigura uniformizarea temperaturii si a fluiditatii la injectia materialului plaastic. Matrita are o temperatura relativ scaazuta , mentinutaa prin circulatia continua a apei de racire prin canale practicate in placi , pentru a micsora timpii de solidificare.
Calitatea pieselor turnate sub presiune depinde de o multitudine de factori :
n temperatura matritei
n temperatura materialului injectat
n presiunea de injectie
n durata de solidificare
n corecta dimensionare a retelei de alimentare a matritei.
Procedeul este asemanator atat principial , cat si din punct de vedere al utilajului cu turnarea sub presiune a metalelor , deosebirea constand in faptul ca in primul caz se introduc in cilindru granule solide de material plastic , in timp ce in cel de al doilea se introduce metal topit.
Extrudarea continua se aseamana in principiu cu turnarea sub presiune a maselor plastice , cu deosebirea ca in locul matritei se monteaza un cap de extrudare ( o filiera ) care permite desfasurarea continua a procesului de fabricatie. Prin acest procedeu se pot fabrica produse cu profiluri variate , de lungimi nelimitate ( bare , tevi , etc. ). Pentru fiecare profil fabricat este nevoie de un alt cap de extrudare.
1 = cilindru
2 = piston - melc
3 = placa perforata
4 = filiera
5 = palnie alimentare
6 = corp masina
7 = rezistenta electrica
Fig.2. Schema de principiu a extruderului pentru mase plastice
In tehnica se folosesc numeroase repere din cauciuc datorita unor proprietati, cum sunt : elasticitatea foarte mare, rezistenta la substante chimice, la vibratii, etc. Dupa proveniente aceste repere pot fi din cauciuc natural sau sintetic.
Cauciucul crud se trece printre cilindrii pentru a-l face plastic. Apoi se amesteca in malaxoare sau intre cilindrii cu componenti sub forma de pulberi, obtinandu-se cauciucul brut. Pentru imbunatatirea caracteristicilor fizice si mecanice ale cauciucului brut, acestuia i se aplica operatia de vulcanizare, obtinandu-se cauciucul industrial. Prin vulcanizare cauciucul trece din starea plastica in cea elastica, in urma modificarilor pe care le suporta prin adaugarea de sulf 2 - 12%, alungirea crescand cu 800%. In cazul in care cantitatea de sulf creste la 25 - 32% se obtine ebonita. Vulcanizarea se poate face la cald sau la rece. In afara de cauciuc brut si sulf se mai adauga si alte substante, cum ar fi :
a) acceleratori ai vulcanizarii, care coboara temperatura de vulcanizare si ii reduc durata;
b) substante de intarire, care ii maresc rezistenta la rupere si la uzura;
c) substante de umplutura care nu actioneaza asupra proprietatilor, avand un rol pasiv;
d) plastifianti, care ii cresc plasticitatea si rezistenta la frig;
e) substante care ii impiedica imbatranirea;
f) coloranti;
Prelucrarea cauciucului brut in semifabricate si produse, se face prin mai multe procedee.
Calandrarea este operatia de trecere a cauciucului brut printre cilindrii unui utilaj numit calandru pentru a fi indesat si modelat. Se obtin astfel benzi sau alte profile. Inainte de calandrare se cauciucul se incalzeste. Semifabricatul obtinut prin calandrare se prelucreaza direct in produse sau se vulcanizeaza.
Presarea este operatia de realizare a produselor in forme. Formarea se face sub presiune in forme metalice in care amestecul de cauciuc este indesat si in acelasi timp vulcanizat.
Formele de presare se fac din otel sau din fonta, cromate in interior pentru a se obtine o suprafata neteda si curata. Se pot realiza garnituri de etansare, amortizoare, anvelope, etc.
Turnarea sub presiune consta in introducerea fortata a cauciucului brut in forma metalica. Vulcanizarea produsului se poate executa in aceeasi forma, prin tratament termic corespunzator. Procedeul se aplica la prelucrarea pieselor de configuratie complicata.
Impregnarea tesaturilor cu cauciuc, se face pe masini speciale cu ajutorul unor cleiuri pe baza de cauciuc. Vulcanizarea se face in prese hidraulice.
Cauciucul poate fi utilizat in tehnica sub diferite forme :
nevulcanizat (spongios) sub forma de cleiuri sau paste de etansare;
spongios vulcanizat din care se confectioneaza garnituri;
vulcanizat moale;
armat (tuburi flexibile care lucreaza sub presiune);
1- placa superioara
2- placa inferioara
3- coloana de ghidare
4- piesa
5- locas surplus
6- plan separatie
Fig. 3. Prelucrarea prin presare a cauciucului
