Способ обработки деталей из полиметилметакрилата Советский патент 1982 года по МПК B29C17/12 

(5t) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТА

1

Изобретение относится к области переработки пластмасс и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для улучшения эксплуатационных свойств деталей из полиметилметакрилата.

Известен способ улучшения внешнего вида полимерных деталей путем обработки их в галтовочном барабане в среде наполнителя tl3.

Недостатком способа, в котором в качестве наполнителя использован абразив, является то, что на поверхности деталей в результате воздействия абразивных материалов образуются субмикро-и микротрещины, которые приводят к снижению прочности деталей.

Наиболее близким из известных к изобретению по технической сути и достигаемому эффекту является способ обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающийся в том, что детали загружают в галтовочный

барабан и обрабатывают их в среде

наполнителя 2.

Суть способа состоит в том, что герметичный галтовочный барабан на 2/3 объема загружают пластмассовыми деталями, наполнителями для интенсивного снятия грата (металлические детали - гайки, гвозди, деревянные бруски и др.) и заполняют водой, которая смягчает удары при обработ10ке. Продолжительность обработки определяется формой детали и толщиной грата. При толщине грата до 0,05 мм время обработки 2-5 мин, для толстого грата (до 0,15 мм)15время обработки 1-3 ч, для очень толстого грата (до 0,35 мм) - 3-7 ч.

В результате такой обработки с. пластмассовых деталей под действием наполнителей (абразивной среды) и

30 соударения друг о друга, сбивается грат (выступы на пластмассовых дета- лях, образуюидиеся в процессе прессования и литья под давлением в месте 3 соприкосновения пуансона и матрицы кроме того происходит полировка де лей за счет снятия мелких поверхностных неровностей с помощью абра зива. Однако при такой обработке не улучшаются прочностные и другие физико-механические свойства детал а в ряде случаев прочность снижает ся за счет образования микротрещин на поверхности деталей вследствие царапания ее кусочками грата. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств деталей путем повышения их прочности и тве дости. Это достигается тем, что по спо собу обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающемуся в том, что детали загружают в галтовочный барабан и обрабатывают их в среде наполнителя, детали перед загрузкой их в барабан смачивают в кремний-органической жидкости, помещают в барабан на 1/3 ег объема. При этом в качестве наполнителя используют фарфоровые шары, а барабан вращают со скоростью 60 об/мин в течение 2-2,5 ч. Способ осуществляют следующим образом. Формованные детали из полиметил метакрилата, предварительно смочен ные жидкостью ПЭС-5, укладывают на 1/3 объема в галтовочный бараба (шаровую мельницу), диаметром 200 мм и высотой 170 мм, внутрь ба рабана кладут 50 фарфоровых шаров (средний диаметр 15 мм). Барабан вращают со скоростью 60 об/мин в течение 2-2,5 ч, после чего детали извлекают и вытирают. В процессе такой обработки плас массовые детали и фарфоровые шары занимают различное положение в бар бане, соударяясь во всем барабана, что обеспечивает достато но равномерную обработку всех поверхностей полимерных деталей. В результате непрерывного соударения деталей и фарфоровых шаров поверхностный слой полимерных деталей уплотняется, при этом происходит закрытие субмикротрещин, образовав шихся в процессе формования детале что увеличивает прочность и твердость поверхностного слоя. Находящаяся на поверхности деталей жидкость ПЭС-5 под действием ударов постепенно диффундирует в поверх4ностный слой полимерных деталей на глубину 0,05-0,08 мм, придавая гидрофобные свойства и улучшая внешний вид деталей (создается глянец на поверхности). П р и м е р 1. Стандартные образцы размером 3x10x15 из пластмассы АСТ-Т смачивали жидкостью ПЭС-5. укладывали в галтовочный барабан (на 1/3 его объема), затем вводили внутрь барабана 50 фарфоровых шаров средним диаметром 15 мм. Барабан вращали со скоростью 60 об/мин в течение 1 ч, после чего детали извлекали и вытирали. Испытание свойств деталей проводили через сутки. В результате такой обработки ударная вязкость достигла 1.9 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе 29,8 МПа и микротвердость - 131 МПа. Пример 2. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 2 ч. В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает 2,25 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе - 32,6 МПа и микротвердость - Но МПа. ПримерЗ. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 2,5 ч. В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает 2,29 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе - 33,0 МПа и микротвердость - Ц МПа. Пример 4. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 3 ч. В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает 2,30 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе - 32,9 МПа и микротвердость - НЗ МПа. Таким образом, меньшее время обработки (1 ч) не дает ощутимого улучшения свойств. Большое время обработки не повышает показателей свойств по сравнению с оптимальным временем. Использование предлагаемого способа позволяет улучшить ряд свойств деталей из полиметилметакрилата: повысить ударную вязкость на , разрушающее напряжение при изгибе на 10-12 и микротвердость на 1215% и снизить водопоглощение на .

5 910t286

Формула изобретенияв качестве наполнителя используют

Способ обработки деталей из поли-со скоростью 60 об/мин в течение

метилметакрилата, заключающийся в2-2,5 ч.

том, что детали загружают в галто-5

вочный барабан и обрабатывают их вИсточники информации,

среде наполнителя, отличаю-примятые во внимание при экспертизе

щ и и с я тем, что, с целью улучше-1. Кобаяши А., Обработка пластния эксплуатационных свойств дета-масс резанием. М., Машиностроение,

лей путем повышения их прочности иJQ 197, с. ,

твердости, детали перед загрузкой2. Осиновский Э.И., Суворов В.Д.,

в барабан смачивают в кремнийоргани-Механическая обработка и отделка

ческой жидкости, затем помещают визделий из пластмасс. Л., Химия,

барабан на 1/3 его объема, при этом1975, с. 10-13 (прототип).

фарфоровые шары, а барабан вращают