Способ изготовления изделий по моделям Советский патент 1982 года по МПК B29C1/02 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ПО МОДЕЛЯМ

1

Изобретение относится к переработке пластмасс и может быть использовано для изготовления изделий (форм) из пластмасс гальванопластикой по одной модели.

Известен способ изготовления изделий из пластмасс со сложной внутренней полостью, оформляемой моделью из легкоплавного материала, которая впоследствии удаляется выплавлением. При этом модель уничтожается 1.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффек ту является способ изготовления изделий, при котором формуют изделия нанесением материала на модели, причем для изделий и моделей используют материалы с различными коэффициентами теплового линейного расширения 2.

Недостаток известного способа заключается в том, что материал модели, в указанном случае пресс-формы, должен быть антиадгезионным по отношению к изделию. Только в этом случае обеспечивает легкое удаление изделий из пресс-формы и их качество.

Цель изобретения - расширение технологических возмо} ностей способа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления изделий по моделям, заключаюш,емуся в изготовлении изделий по моделям, причем для изделий и моделей используют материалы с различными коэффициентами теплового линейного расширения, отделение изделий от модели производят при температуре, обеспечиваюшей зазор между изделием и моделью, равный удвоенной величине шероховатости модели.

10

Пример 1. По модели, изготовленной из полиметилметакрилата, с шероховатостью поверхности Ra 3,2 мкм изготовляли изделие (пластмассовую матрицу с металлизированной рабочей поверхностью). Перед извлечением модели из изделия формообразующий элемент с моделью охладили до 0°С. Коэффициент теплового линейного расширения при 20°С для модели (матери2Q ал-полиметилметакрилат) составил 8,Ох Ч0 1/град, для изделия (материал-электролитическая медь) составил 1,7-Ю /град. При охлаждении формообразующего элемента до 0°С линейные размеры изделия и модели изменились на разную величину, вследствие чего образовался зазор, размер которог определяется из А W(t-ta) (tj-12) At ЛЕмад- AEqjop, где (рор-изменение длины модели и фо мы при охлаждении, м; I/. - коэффициент теплового линейного расширения для материа лов модели и формы, 1/град; модЛфор размеры модели и формы, м; tj - температура модели и формы д извлечения,°С; tj - температура модели и формы в момент извлечения, °С; it - зазор между моделью и фор мой, м. Подставляя в формулу числовые значе ния, получим -4 ,140 20-(0) 0,224-10 м ДВчхчг 1,7-10 0,(0) 0,0476-10 м Д ,224-10-0,0476-10 0,176-10м Зазор между формой и моделью состави 0,176-10 м, вследствие чего модель извлека лась из формы при небольшом усилии (Р 0,098 МПа) без повреждения поверхно сти модели и формы. Пример 2. По модели, выполненной и стали с шероховатостью поверхности Ra 0,1 мкм, изготовляли пластмассовое изде лие (матрицу) из эпоксидной композиции двухстадийным методом, включающим пос ледовательное изготовление облицовочног и конструкционных слоев. Состав компози ции облицовочного и конструкционных сло ев следующий, вес. ч: Облицовочный слой. Эпоксидно-диановая смола с содержанием эпоксидных групп 20%100 Малеиновый ангидрид46 (Трис-2,4,6-диметиламинометил) фенол3 Железо карбонильное, радиотехническое650 Аэросил9,5 Конструкционный слой. Эпоксидно-диановая смола с содержанием эпоксидных групп 200/0100 Малеиновый ангидрид46 (Трис-2,4,6-диаметиламино-метил) фенол0,5 Железный порошок600 Композицию отверждали по следующему режиму (последовательно): 80°С - 2ч; 100°С - 2ч; 120°С - 2 ч; 140°С - 2 ч; 160°С - 2 ч; 180°С - 2 ч; 200°С - 2 ч; 220°С - 15 ч. Коэффициент теплового линейного расширения для материала модели (сталь 12Х18Н10Т) составил 1,1-101/град, для материала пластмассовой формы (эпоксидный компаунд) - 3,7-10 1/град. Модель извлекали из пластмассовой матрицы при 220°С, зазор при этом составил 0,52-10м, что следует из соотношений Afq,,p A-ecpop(ti-у 3,7-10 0,100 X (220-20) 0,7410-3 м AtMo -« -Wti-t2) - 1,1-10- -0,100х (220-20) 0,22-10- м At Д1фор - ДЕ„од 0,74-10-з-0,22-10- 0,52-10 м. Благодаря значительному зазору между пластмассовой формой и моделью, извлечение модели происходило при небольшом усилии (Р 0,0049 МПа) без снижения шероховатости поверхности как формы, так и модели. По предлагаемому способу отделение изделия от модели происходит при незначительном усилии (Р 0,0049-0,098 МПаУ и микронеровности поверхностей не претерпевают изменений, что не влечет снижение шероховатости поверхностей модели и изделия и модель может многократно использоваться для изготовления идентичных изделий. Использование предлагаемого способа позволит предотвратить снижение шероховатости поверхности модели и изделия и многократно использовать модель для изготовления идентичных изделий без снижения качества их поверхности. Формула изобретения Способ изготовления изделий по моделям, при котором формуют изделия нанесением материала на модели, причем для изделий и моделей используют материалы с различными коэффициентами теплового линейного расширения, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей способа, отделение изделий от модели производят при температуре, обеспечивающей зазор между изделием и мо56

делью, равный удвоенной величине шеро-1. Татевосьян Г. О. Прессовщик пластховатости модели.масс. М., Профтехиздат, 1961, с. 206. Источники информации,2. Авторское свидетельство СССР

принятые во внимание при экспертизе№ 186121, кл. В 29 С 1/02, 1965 (прототип).

937175