Форма для изготовления изделий из полимерных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАЙИ E
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<>680889
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-sy (22) Заявлено 0 0776 (21) 2382046/23-05 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет (51)М. Кл.
В 29 С 1/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК678.057. .9 (088.8) Опубликовано250879. Бюллетень М 31
Дата опубликования описания 26,08.79 (72) Авторы изобретения A. 8. Мильгевский, Г,Г. Стельмах и Г,Н. Загорянский
Краматорский научно-исследовательский и проектнот ехналогический институт машнностроени я (71) Заявитель (54) ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к формообразующей осн астке, предн аэн аченной для получения иэделий из полимеров методами химического формования, т.е. производства деталей и заготовок непосредственно из расплава мономеров при совмещении процессов палимеризации и формования в одной операции.
Оно мажет быть использовано для Отливки иэделий пустотелой конструкции т цилиндров, конусов, шаровых поверхностей, их сочетаний, в первую. очередь иэ термопластов (капралона, капролита), полимеризация которых . протекает при 180-200 С с условием, что температура расплава не менее чем на 15-20 С ниже термостойкости прим ен я емких дл я и з г от овл ен и я ст ержн я мат ериалов.
Известна форма для изготовления изделий из самоотверждающихся полимерных материалов, содержащая корпус и стержень, выполненный в виде свернутой в кольцо упругой металлической ленты, с расположенными внахлест концами, наружный иэ которых припаян к ленте (1), В данной форме при палимеризации полимера происходит его усадка в резул ьт ат е ч ег о н а ст ерж ен ь де и ст вуют усилия сжатия, разрушающие швы крепления стержня к основанию корпуса и наружного конца его.к ленте и под действием усилий усадки полимера лента сворачивается и не препятствует дальнейшей усадке: изделия.
Однако при такой конструкции стержня после каждой отливки необходимо настраивать стержень - припаивать его конец к ленте, а затем и к основанию корпуса, что усложняет условия эксплуатации форви.
Наиболее близка к предлагаемому изобретению форма для изготовления иэделий иэ полимерных материалов, содержащая корпус, размещенный внутри него оформляющий внутреннюю полость иэделия стержень, выполненный в виде палой эластичной оболочки иэ термостойкого полимерного материала, соединенного с источником сжатого рабочего агента (2), Однако данная форма пригодна для изготовления изделий на литьевых машинах из готового полимера. Кроме того, удовлетворительную работу стержня (знака), полость которого заполняет жидкость, можно обеспечить только при стабильных температурных условиях, так как жидкости обладают
68088о
Формула изобретения
1. Форма для изготовления изделий из полимерных материалов, содержащая корпус, размещенный внутри него оформляющий внутреннюю полость изделия стержень, выполненный в виде полой эластичной оболочки иэ термостойкого полимерного материала, достаточно высоким коэффициентом объемного расширения. Получение иэцелий методом химического формовани я (аннон свой полимери з аци ей1 свчз ан о с т ем, что формообраэующач оснастка продолжительное время нахо,дится в нолимеризационной камере, 5 о \ где температура достигает 180-200 С и более. Следовательно, приращение температуры at х 170 С.
В тоже время, температурное расширение мииеральных масел составляет О, 07%, а примен негах силиконовых жидкостей 0,0952% на 1 С. Это приведет к тому р что объем жидкости лости стержня (знака) должен увеличиться на 12-16% за счет объемного 15 расширения и одновременно уменьшиться эа счет усадки изделия на 5-6%.
Изменение объема жидкости в полости стержня (знака) составит 17-22%.Поэтому в полости стержня возникнут 2О недопустимо большие давления, разрушающие сам стержень и отливаемую деталь. В этих условиях использовать данную форму не представляется возможным, 25
Цель изобретения — расэярение диапазона применения эа счет обеспечения саморегулирования размеров стержня в процессе термообработки при химическом формовании.
Достигается это ° тем, что форма . снабжена предохранительным клапаном, установленным на конце стержня, соединенном с источником сжатого рабочего агента. В качестве сжатого рабочего агента может использоваться г аз ос бр азн ая среда.
На фиг. 1 изображена предлагаемая форма, вид сверху; на фиг. 2 — дано сечение A-A на фиг. 1. форма содержит корпус 1, размещен- 4О ный внутри него стержень 2, выполненный в виде полой эластичной оболочки иэ термостойкого полимерного материала, с располсзкенным по ее оси полым цилиндром 3 с отверстиями, через которые полость стержня сообщается с источником сжатого рабочего агента.
Форма снабжена пружинным предохранительным клапаном 4, укрепленным на конце стержня, подсоединяемом к источнику сжатого рабочего агента.
Для центрирования и фиксации стержня в корпусе, а также размещения предохранительного клапана служат закладные детали 5 и б, а для размещения и крепления дросселирующего золотника, сообщающегося с источником давления рабочего агента., и устройст в измерения давления служат закладные элементы 7 и 8. С помощью
6О пластины 9 стержень фиксируется в . корпусе 1.
С помощью дросселнрующего золотника полость стержня заполняют сжатым воздухом, азотом или инертным
Я газом. Давление рабочего агента в полости стержня подбирается таким, чтобы он приобрел свои нормальные размеры. Это номинальное давление регулирует пружинный предохранительный клапан 4. В таком виде стержень
2 монтируется в корпусе 1 н с помощью деталей 5, б и пластины 9 фиксируется в рабочем положении. В собранном виде форму помещают в попимеризационную камеру, нагретую до 170180 С, где нагреваются все элементы форьы до рабочей температуры. Происходит возрастание. температуры газов в полости стержня, но давление газов в ней остается неизменным, так как оно контролируется предохранительным клапаном, а также устройствами измеренин давлений. Разогретая до рабочей температуры форма заполняется подготовленным расплавом мономера. Как только температура залитого расплаава мономера достигает. 170-180 С начинается полимеризация, в процессе которой температура полимеризующего материала возрастает до 200 С. Номинальные размеры стержня сохраняются на протяжении всего процесса полимериэации и кристаллизации как следствие сброса избыточного давления через клапан из полости стержня. После окончания процессов полимериэации и кристаллизации происходит медленное снижение температуры полимеризационной камеры или термостата, в который помещают форму с иэделием. По мере
Остывания иэделия давление В полос ти стержня снижается, номинальные размеры оболочки стержня будут уменьшаться. Следовательно, усадка размеров изделия будет протекать беэ дополнительных напряжений, вызывающих появление трещин °
При достижении в попимеризационной камере 50 С изделие извлекают из термостата или камеры, открывают дросселирующнй золотник и воэмакйое избыточное давление в оболочке стержня уравнов ыивается с атмосферным.
Имея открытый дросселирующий золотник, оболочка стержня легко- деформнруется и без затруднений извлекается из внутренней полости иэделия, оставаясь пригодной для последующего применения.
Предпагаемая форма позволит повысить качество иэделий, изготавливаемых методом химического формованияф
680889
4>иа 7
Составитель И. Фролова
3axas 4981/15 Тираж 771 Подпн сн ое
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5
Филиап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 конец которого соединен с источником сжатого рабочего агента, о т личающаяся тем,что, с целью расвярения диапазона применения за счет обеспечения саморегулирования размеров стержня в процессе термообработки при химическом: формованин, она снабжена предохра-, нительным клапаном, установленным на конце стержня, соединенном с источником сжатого рабочего агента. ь
2. Форма по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в к ачестве сжатого рабочего агента использована газообразная среда.
Источники информации, принятые во
5 внимание при экспертизе
Авторское свидетельство СССР
9,272528, кл. В 29 С 1/00, 1968 ° .
2. Авторское свидетельство СССР
У 383607, кл. В 29 С 1/00, 1971