Реферат: Виробництво пластмас
Поліетилен – виробляють із етилену при високому (100 МПа) тиску. Це самий дешевий серед пластмас матеріал. Має достатню міцність, високі діелектричні властивості і хімічну стійкість. Використовують при виготовленні труб, антикорозійних покрить, пакувальної плівки, тари, деталей у машинобудуванні, радіотехніці і електротехніці.
Полівінілхлорид – виробляють із хлористого вінілу. Це високоміцний, хімічно стійкий конструкційний матеріал, але не самий дешевий. Посідає перше місце серед пластмас по виробництву.
Полістирол – виробляють із стеролу. За властивостями та галузями використання посідає середнє місце між поліетиленом і полівілхлоридом.
Пластмаси, які отримують поліконденсацією, більш дорогі, але вироби з них мають більш естетичний вигляд. Найбільше поширення набули фенопласт, амінопласт, поліамід, поліуретан та ін. Їх випускають у вигляді преспорошків, текстолитів, склотекстолитів, слоїстих пластиків. Широкого поширення вони набули при виготовленні побутової техніки, - корпуси фенів, електробритв, авторучок, телефонних апаратів, корпусів телевізорів, мікрокалькуляторів, фотоапаратів та ін.
5 Класифікація пластмас за призначенням
За призначенням пластмаси поділяють на три великі групи:
- пластмаси загального призначення , застосовувані при виготовленні технічних і побутових виробів, до яких не ставляться особливо високі вимоги щодо міцності, електропровідності, хімічної стійкості тощо;
- конструкційні пластмаси (машинобудівні), які в свою чергу поділяються на три підгрупи:
а) пластмаси низької міцності s в = 50 МПа;
б) пластмаси середньої міцності s в = 50-100 МПа;
в)пластмаси високоміцні s в = 100-400 МПа.
Для порівняння: для різних сталей s в = 320-1500 МПа, деs в – межа міцності при розтягуванні.
Отже, лише найміцніші пластмаси за міцністю досягають низько міцних сталей. Тому у більшості випадків пластмаси не можуть замінити сталь.
- спеціальні пластмаси або пластмаси спеціального призначення, які використовують для виготовлення виробів з гарантією забезпечення тих, чи інших властивостей. Наприклад, пластмаси діелектрики – для виготовлення електротехнічних виробів – вимикачів, розеток та ін.; хімічно стійкі пластмаси – для виготовлення посуду для хімічних реактивів; антифрикційні пластмаси – для виготовлення підшипників ковзання.
6 Техніка і технологія виготовлення деталей з пластмас
Існує кілька методів виготовлення пластмасових виробів. Усі вони потребують спеціального дорогого оснащення. Розглянемо найбільш поширені методи.
1 Лиття під тиском. Це найпродуктивніший метод. Використовується у масовому виробництві. Виконується на спеціальних машинах, призначених для розплавлення матеріалу і подавання його під поршнем (тиск 50-250МПа) в закриту охолоджувану прес-форму, при розкритті якої виріб автоматично виштовхується. Прес-форма являє собою збірний металевий пристрій, всередині якого знаходиться порожнина, яка за формою відповідає формі майбутньої деталі. Наступна операція – обрізання ливника, який знов іде на переплавку. Далі – механічна обробка, якщо вона потрібна.
Для кожного виробу необхідно виготовляти свою прес-форму.
2 Пресування . Пресування полягає в тому, що вихідний матеріал у вигляді гранул або волокон укладається у прес-форму, підігріту до температури 130-180ºC. Потім укладена маса стискається пуансоном на гідравлічних пресах зусиллям від 10 до 1000т. Пластмаса при цьому сплющується і стає однорідним матеріалом, який повністю заповнює порожнину прес-форми. Після відходу пуансону деталь виштовхується, оскільки вона розігріта але тверда. Ливника у цьому випадку немає, тобто матеріал використовується більш економно, ніж при виготовленні деталі литтям під тиском.
3 Пневматичне формування . Здійснюється на спеціальних машинах, які можуть утворювати повітряний тиск або вакуум. Застосовується для виготовлення деталей із листового матеріалу, який підігрівають до пластичного стану. Товщина листа 1,5-4 мм. Підогрів матеріалу теж здійснює машина. Формування заготовки відбувається в прес-формі під дією стислого повітря. Після формування заготовку обрізають по контуру у обрізному штампі під пресом. Отже у цьому випадку окрім прес-форми необхідне ще й штамп.
4 Екструзія . Екструзія – це видавлювання пластмаси із порожнини через отвір під тиском. Пластмаса знаходиться у розплавленому стані, але після виходу через отвір миттєво затвердіє і набуває форми отвору при необмеженій довжині. Здійснюють на спеціальних шнекових машинах, які призначені для виготовлення пластмасових труб, а також для нанесення ізоляції на дріт (точно так наносять на дріт і гумову ізоляцію).
Лиття під тиском і пресування дозволяють виготовляти заготовки, армовані металевими елементами, які підвищують міцність деталей, але прес-форма і технологія при цьому ускладнюється.
Окрім перелічених методів із листової пластмаси товщиною до 6,5 мм можна одержувати заготовки штампуванням, гнуттям, пробиванням, відсортуванням та ін.
При невисоких вимогах до точності виробів усі способи виготовлення пластмасових виробів дають змогу отримувати готову деталь. Лише для деяких точних деталей, наприклад втулок, необхідна подальша обробка різанням.
Література
1 Авілов О.В. Велика хімія України. –К.: -1985.
2 Анохін В.В . Хімія і фізика полімерів. –К.: -1971.
3 Архангельский Б.П . Пластические масы: Справочное пособие. –М.: -1981.
4 Баденков П.Ф . Резина – конструкционный материал совершенного машиностроения. –М.: -1967.
5 Богданов В.В . Удивительный мир резины. –М.: -1989.
6 Бондаренко А.Д . Технология химической промышленности –К.: -1982.
7 Брацыхин Е.А . Технология пластических масс. –Л.: -1974.