Способ термического снятия заусенцев с деталей Советский патент 1993 года по МПК B29C37/02 

Изобретение относится к области термической обработки поверхности деталей из полимерных материалов и может быть использовано при скруглении облоя и острых кромок, когда не требуется получения точных геометрических размеров.

Целью изобретения является снижение трудоемкости при скруглении облоя и острых кромок.

Деталь помещается в зону горячего воздуха с температурой выше температуры плавления материала детали. Подвергаясь температурному воздействию, деталь прогревается, причем сама деталь, имеющая большую массу и относительно небольшую площадь, не успевает нагреться до температуры плавления, а облой или острые кромки, имеющие малую массу и относительно большую площадь, быстро прогреваются до температуры плавления. Размеры облоя на деталях, изготовленных в современных пресс-формах: толщина в пределах 0,1.,.0,3

мм, высота 0,5...1,5 мм, т.е. объем расплавленного материала мал.

В этом случае теория поверхностных явлений позволяет пренебрегать действием массовых сил и считать, что на расплавленный материал действуют только внутренние молекулярные силы, под действием которых расплав принимает такую форму, при которой величина свободной поверхностной энергии минимальна и, следовательно, минимальна ограничивающая расплавленную часть материала поверхность. Для точечного выступа - это часть сферы, для протяженного выступа - часть цилиндрической поверхности. Таким образом, у расплавленного облоя без изменения объема уменьшается длина, увеличивается толщина и скругляется и сглаживается поверхность,

Извлекается деталь из зоны повышенной температуры до начала оплавления поверхности самой детали или до начала обгорания облоя.

(Л

С

00

о оо

X СО

Таким образом сущность способа сводится к трем основным операциям: вводу детали в зону повышенной температуры, выдержке ее в этой зоне и выводу наружу, что можно получить, например, при перемещении детали через печь на транспортере, применив простейшую автоматизацию. Качество скругления облоя и острых кромок при реализации способа зависит от температуры среды Т°С и времени выдержки г, с. Два эти параметра определяют режим процесса. Выбор режима (Т, г ) зависит от температуры плавления материала детали т°С и

конструктивного параметра К -т , где Дтолщина облоя, f - минимальная толщина стен ки детали.

Экспериментально установлено, что температура окружающего воздуха Т должна быть в 3...10 раз выше температуры плавления материала детали, а воздействие температуры должно быть кратковременным и составить 1...20 с. При Т 3t для расплавления облоя требуется большое время выдержки ( V 20 с), что приводит к оплэвлению самой детали, а при Т 10 t время выдержки по этим же соображениям должно составлять доли секунды ( т 1 с), что усложняет оборудование и управление процессом и приводит к браку.

Примеры. Обработке подвергались детали 1 - корпус бигуди; 2 - игрушечный приклад; 3 - кубик, Материал всех деталей

- полиэтилен высокого давления. Требование к поверхности - отсутствие острых кромок и выступов, зацепляющих кожу, волосы

и одежду. Конструктивный параметр К т

для деталей соответственно: 1 - К 0,08; 2

-К 0,04;3- К 0,01.

На фиг.1 изображен график возможных режимов термообработки (Т, ) деталей из полиэтилена высокого давления в зависимости от конструктивного параметра К, В

0

5

0

5

0

5

0

области, расположенной выше заштрихованной, происходит оплавление поверхности детали и самовозгорание облоя. В области, расположенной ниже заштрихованной, тепловой энергии режима недостаточно для удовлетворительной обработки -- не происходит скругление сблоя и острых кромок, Конкретная режимная точка (Т, ) в заштрихованной зоне подбирается индивидуально для каждой детали в процессе эксперимента.

На фиг.2 показана схема скругления облоя; на фиг.З -- схема скругления острой кромки (пунктирными линиями на схемах показана форма облоя и острой кромки после скругления, а также показаны характерные размеры скругляемых элементов).

Результаты термического скругления облоя и острых кромок деталей приведены в таблице (обозначения размеров показаны на схемах фиг,2 и фиг.З).

Использование предлагаемого способа термического счругления облоя и острых кромок на деталях из термопластов обеспечивает по сравнениюс существующими способами следующие преимущества:

а) снижение трудозатрат на удаление облоя и скругление острых кромок;

б) внедрение операций термообработки облоя и острых кромок, упрощающее автоматизацию процесса.

Формула изобретения

Способ термического снятия заусенцев с деталей, при котором на поверхность детали воздействуют горячим газом, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости при скруглении облоя и острых кромок, температуру горячего газа выбирают в 3-10 раз больше температуры плавления материала детали, а время воздействия 1-20 с.

О

ю

fS

Г, с

20

Использование: скругление облоя и острых кромок на деталях из термопластов. Сущность изобретения: температуру горячего газа выбирают в 3...10 раз больше температуры плавления материала детали, Время воздействия газа составляет 1...20 с. Обработка производится, например, при перемещении детали на транспортере через печь. 1 табл., 3 ил.

Фиг./