Способ изготовления упрочненных изделий из термопластов Советский патент 1986 года по МПК B29C43/00 

Предлагаемое изобретение относится к области переработки пластмасс литьем под давлением и предназначено для получения высокопрочных изделий, используемых, например, в автотракторной, автомобильной, химической промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства.

Известен способ изготовления изделий из термопластов литьем под давлением, включаюирий заполнение расплавом полимера оформляющих полостей при одновременном их охлаждении вьщержку под давлением и охлаждение Недостатком известного способа является получение изделий с низкими прочностными характеристиками.

Наиболее близким является способ изготовления упрочненных литьевых изделий из термопластов путем продавливания расплава термопласта через последовательно соединенные между собой оформляющие полости, имеющие одинаковую температуру.

Недостаток известного способа состоит в том, что необходим излишний расход материала для обеспечения продавливания расплава сквозь предыдущие полости. Это объясняется тем, что сначала должны застыть изделия в предыдущих полостях, а затем в последней где формуется дополнительное неупрочненное изделие.

Целью предлагаемого изобретения является сокращение расхода материала.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления упрочненных литьевых изделий из термопластов путем продавливания расплава термопласта под давлением 900-3000 кг/см через последовательно соединенные между собой оформляющие полости с одровременным охлаждением в интервале от -20 до +70°С, последняя полость имеет температуру на 15-70 С вьщ1е температуры предыдуп;их полостей, но ниже температуры плавления или текучести термопласта.

П р и м.е р . Расплавленньй термопластичньи материал через литниковую систему формы нагнетают в первую оформпяющую полость. Затем материал через соединительные каналы, находящиеся между оформляющими полостями, продавливают в последовательно расположенные оформляющие полости. Таким образом, расплав полимера нагнетают во все оформляющие полости, включая последнюю. Температуру последней оформляющей голости устанавливают на 15-70 ( выше темпера5 турв) предыдущих полостей, но ниже температуры плавления или текучести. Продавливание расплава в полости происходит до тех пор, пока полимер в оформляющих полостях, кроме последней, не перейдет в твердое агрегатное состояние по всему объему изделия.

Изделие, получаемое в последней полости формы, представляет собой

5 обычное неупрочненное изделие, так как оно изготовлено, по-существу, традиционным способом литья: расплав через упрочняемое изделие поступает в замкнутую формующую полость,

0 заполняет ее и застывает под давлением.

Сравнительные результаты испытаний разрушающего напряжения упрочняемых литьевых изделий на примере

5 стандартных образцов (лопатка тип У по ГОСТ 11262-68) и сокращение объема последней полости по мере повышения разности температур предьщущих и последней полостей литьеQ вой формы приведены в таблице. Сокращение расхода материала в зависимости от разницы и абсолютных значений температур последней и предыдущих полостей осуществляется при сохранении длины дополнительной полости за счет изменения ее высоты.

Наилучшие результаты по прочностным Показателям образцов получены при температуре последней полости на 15-70 С, превышающей температуру предыдущих полостей.

Исследования показали, что способ оказывается чувствительным к температуре расплава и с ее увеличением эффект сокращения объема последней полости усиливается независимо от типа перерабатьтаемого материала. В частности для полипропилена увеличение температуры расплава от 190 до 250(; усиливает эффект в 1,31,4 раза, а с повы1чением температуры расплава до 300°С усиление эффекта возрастает до 1,5-1,6 раза в диапазоне изменения температуры предыдущих полостей литьевой формы от

5 -20 до .

Преимущество способа заключается в том, что он позволяет сократить расход материала в последней ти в 1,1-1,7 раза, что, в свою очёредь, сокращает расход.материала при, изготовлении упрочненных изделий на

Сокращение объема последней полости литьевой формы и прочностные показатели упрочненных литьевых изделий изделий из полиэтилена, полипропилена и полифизико-механические показатели изделий . амида 1023727- 5-20%, сохраняя при этом высокие

900

165 190

2200

-20

3000

900

2000

+20

3000

900

1200

+50

3000

900

178

190

3000

+20

-20

О

1.0

120 -5

+ 15

1,03 125 + 10 + 30.

1,05 130 +30 +50

1,07 135 +50 +70

1,10 140

+ 70

+ 90

1,15

130 +90

+ 110

1,23 125

+ 110

+ 130

1,50

125

о

1,0 130

+35

+ 15

1,03 140 50 + 30

1,05 150 70 +50

1,10 150 90 + 70.

1,15 145 110 +90

1,25 140 130 + 110

1,45 140

50

О

1,0

130 65

+ 15

1,03

135 80 +30

1,07

140 100 +50

М5

145 120 + 70

1,30

145 140 +90

1,45

135 150 + 100

1,70

130

20

О

1,03

105 35

+ 15 1,07 105 50 +30 1,15 110 90 + 70 1,25 105

Продолжение таблицы

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УПРОЧНЕННЫХ ЛИТЬЕВЫХ ИЗЛЕЛ№1 ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ путем продавливания расплава термопласта под давлением 9003000 кг/см через последовательно соединенные между собой оформляющие полости с одновременным их охлаждением в интервале от -20 до +70 С, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода материала, последняя полость имеет температуру на 15-70 С выше температуры предыдущих полостей, но ниже температуры плавления или текучести термо.пласта.