Изобретение относится к способу переработки вспенивающихся гранул для получения трубчатых бесшовных оболочек прессовым методом и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности для производства облицовки валов красконаносящих станков в мебельной промышленности.
Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления изделий из вспенивающейся термопластичной композиции, включающий уплотнение композиции в форме, спекание, охлаждение, сьем заготовки, ее механическую обработку, последующее вспенивание в форме.соответст- вующей по конфигурации и размерам готовому изделию, и отверждение, предназначенный для получения наплавов.
Однако этот способ не может быть применен для получения крупногабаритных бесшовных оболочек (наружный диаметр покрытия 200-300 мм, длина до 1500 мм, толщина покрытия до 50 мм) из-за особенностей их конструкций и требованию, предъявляемому к качеству внутренней структуры вспененного материала изделия.
Цель изобретения - повышение качества изделий с центральным отверстием и расширение технологических возможностей.
Цель достигается тем, что согласно способу изготовления изделий из вспенивающихся гранул на основе вулканизующегося полиэтилена, включающему формование заготовки изделия путем уплотнения гранул в форме, спекания в среде теплоносителя и охлаждения, сьем заготовки, ее механическую обработку и последующее вспенивание, уплотненные гранулы перед спеканием дополнительно нагревают при температуре ниже температуры их плавления на 20-40°С до полного прогрева с последующим охлаждением до комнатной температуры, механическую обработку заготовки осуществляют путем снятия ее наружного слоя, после чего проводят свободное вспенивание с после(Л
С
VI
ю о XI
00
Сл
дующим отверждением на металлическом калибре.
Предлагаемый способ реализован при изготовлении трубчатых бесшовных пнев- мополиэтиленовых оболочек с размерами 250x165x1500 мм для валов красконанося- щих .станков, используемых в мебельной промышленности для нанесения грунтовочных покрытий и водорастворимых красителей.
На фиг. 1 изображена форма для спекания заготовок; на фиг. 2 - вал с оболочкой из вспененной заготовки.
Форма выполнена разъемной и содержит цилиндрический корпус 1, расположенный по центральной оси формы сердечник 2, крышку 3, вставку 4, выполненную в виде стакана для подпрессовки материала.
Корпус 1, сердечник 2 и вставка 4 образуют оформляющую полость заготовки 5. Вставка 4 удерживается в корпусе с помощью хомута 6.
Оболочка 7 установлена с натягом на металлический красконаносящий вал 8.
Пример 1.В формующую полость формы для спекания засыпают композицию полиэтилена пенообразующего вулканизующегося марки 108-58П (ТУ 6-06-1753-79) или 108-59А (ТУ 6-54.0203492-30-89) в виде гранул с насыпной плотностью около 0,60 г/см в количестве 4,1 кг. Сверху в формующую полость устанавливают вставку 5 и с помощью пресса (не показан) усилием 5 тс уплотняют композицию до плотности 0,74- 0,76 г/см3.
После уплотнения композиции хомутом 6 фиксируют вставку 4 и форму помещают в термопечь с температурой 70-90°С, где нагревают в течение 30 мин для полного прогрева композиции, не допуская ее плавления (температура плавления полиэтилена 110°С). Контроль температуры осуществляется на поверхности формы, а время полного прогрева устанавливается экспериментальным путем.
По окончании прогрева форму извлекают из термопечи и выдерживают на воздухе при комнатной температуре до охлаждения в течение 4-5 ч.
Затем форму вновь помещают в термопечь, но уже с температурой 185±5°С и выдерживают при этой температуре в течение 2-3 ч для спекания заготовки. При этом происходит плавление полиэтилена, термический распад порофора и перекиси дикумила, входящих в состав композиции, и осуществляется пространственное сшивание макромолекул.
По окончании процесса спекания форму извлекают из термопечи, охлаждают на воз
духе до комнатной температуры, распрессо- вывают и извлекают заготовку. Полученная заготовка имеет вид трубчатого изделия с размерами; наружный диаметр 125. мм,
внутренний диаметр 80 мм, длина 750 мм.
Наружную поверхность трубчатой заготовки протачивают на токарном станке для снятия внешней корочки и вскрытия пор на всей наружной поверхности на глубину 2-5
мм. Это позволяет обеспечить равномерность прогрева по всему объему заготовки на последующей стадии - стадии вспенивания.
Кроме того, снятие внешней корочки заготовки обеспечивает промежуточный контроль способа - контроль операции спекания заготовки по отсутствию или наличию темных пятен на срезе, характеризующих некачественно проведенную технологическую
операцию спекания. Обработанную качественную заготовку помещают в нагретую до 130±5°С термопечь и выдерживают там в течении 2-3 ч для осуществления свободного вспенивания, в результате чего она увеличивает свои размеры примерно в 2 раза. По окончании режима вспенивания не- отвержденную горячую заготовку извлекают из термопечи и свободно одевают на металлический калибр с наружным диаметром 165 мм, после чего охлаждают до 20- 30°С. Охлаждаясь вспенивая, заготовка твердеет.
После отверждения полученную оболочку снимают с калибра и осуществляют визуальный осмотр. Качественная оболочка должна иметь равномерную, мелкоячеистую структуру без пузырей.
После этого оболочка 7 может поставляться потребителю, где ее натягивают на
металлический красконаносящий вал 8, протачивают на токарном станке до требуемого диаметра и шлифуют.
Примеры 5-7 (контрольные). Способ выполняют с заграничными значениями
времени предварительного нагрева, при этом увеличение времени нагрева свыше оптимального не влияет на качество спекания и вспенивания заготовки.
Примеры8и9(контрольные). Способ выполняют с заграничными значениями температуры предварительного нагрева композиции.
Примеры 10-11 (контрольные). Способ выполняют с заграничными значениями плотности запрессовки.
Пример 12 (контрольный). Способ выполняют без предварительного прогрева уплотненной композиции.
Пример 13 (контрольный). Способ выполняют без механической обработки заготовки.
Пример 14 (контрольный). Способ выполняют без использования металлического калибра.
Пример 15 (по прототипу). Способ выполняют по способу-прототипу без предварительного прогрева уплотненной композиции при 70-90°С, без механической обработки спеченной заготовки и при вспенивании в ограничительной форме по наружному диаметру.
Режимы выполнения способа качества поверхности полученных оболочек приведены в таблице.
Использование предлагаемого способа обеспечивает повышение качества структуры вспененных изделий, которые характеризуются равномерностью, мелко- пористостью отсутствием пузырей.
Способ характеризуется простотой технологии и технологической оснастки и может использоваться в специализированных производствах.
Получаемые предлагаемым способом пенополиэтиленовые оболочки, используемые в виде покрытий красконаносящих валов, обладают исключительно хорошей
пропитывающей способностью и отличаются хорошей стойкостью к лакам, краскам, органическим растворителям, что значительно увеличивает срок службы покрытий в
виде пенополиэтиленовых оболочек до 1 г вместо 2 мес. Улучшается ремонтопригодность таких покрытий за счет простоты их замены, причем ремонт производится в условиях мебельного производства.
Формула изобретения
Способ изготовления изделий из вспенивающихся гранул на основе пенообразу- ющего вулканизующегося полиэтилена, включающий их уплотнение в форме, спекание, охлаждение, съем заготовки, ее механическую обработку, последующее вспенивание и отверждение, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий с центральным отверстием и расширения технологических возможностей, перед спеканием уплотненные гранулы дополнительно нагревают в форме при температуре ниже температуры их плавления на 20-40°С до полного прогрева
с последующим охлаждением до комнатной температуры, механическую обработку заготовки осуществляют путем снятия ее наружного слоя, после чего проводят свободное вспенивание с последующим отверждением на металлическом калибре.
Фаг. 2
Использование: технология изготовления трубчатых бесшовных оболочек для покрытий красконаносящих валов. Сущность изобретения: после уплотнения в форме гранулы на основе пенообразующего вулканизующегося полиэтилена нагревают при температуре на 20-40°С ниже температуры их плавления до полного прогрева. Охлаждают при 18-20°С. После спекания повторно охлаждают при 10-20°С. Заготовку извлекают из формы и снимают наружный слой. Обработанную заготовку свободно вспенивают и отверждают на металлическом калибре. 1 табл., 2 ил.
| Способ изготовления изделий из вспенивающейся термопластичной композиции | 1978 |
|
SU770825A1 |
| Солесос | 1922 |
|
SU29A1 |
