Плунжерно-литьевая пресс-форма для изготовления резинотехнических изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
>887242 .
Союз Советских
Сониалистичесннх
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.07.79 (21) 2829658/23-05 (51) М.К,,.
В 29 Н 5/00 с присоединением заявки—
Государственный комитет
СССР (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллсте гь ." 4 (45) Дата опубликования описания 07.!2.81 (53) УДК 678.057:
:678.058 (088.8) но делам изобретений и открытий (72) А вторы изобретения
IO. С. Зуев, С. Ю. Нейман, А. 3. Борщевская и Г. Г. Каменская (71) Заявитель (54) ПЛУНЖЕРНО-ЛИТЬЕВАЯ ПРЕСС-ФОРМА
ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОТЕХНИЧЕСКИХ
ИЗДЕЛИИ
Изобретение относится к области изготовления резинотехнических, изделий и предназначено для изготовления изделий улучшенного качества путем создания в эластомерном материале ориентированной структуры на стадии вулканизации, например, уплотнительных колец и манжет.
Ближайтшей к описываемой по технической сущности и достигаемому эффекту является известная плунжерно-литьевая 10 пресс-форма для изготовления резинотехнических изделий, содержащая образующие формующую столость матрицу и центральный сердечник с режущими кромками, облойную канавку, загрузочную камеру,и 15 плунжер .(1).
Известная пресс-форма не позволяет получать ориентированные структуры в резинах, которые обеспечили бы высокое качество изделий и их долговечность, 20
Целью изобретения является повышение качества и долговечности резинотехнических .изделий за счет создания ориентированной структуры в эластомере.
Для достижения лоставленной цели в 25 плунжерно-литьевой пресс-форме для изготовления резинотехнических изделий, содержащей образующие формующую полость матрицу и центральный сердечник с режущими кромками, облойную канавку, загрузочную камеру и ллунжер, сердечник выполнен с запирающим кольцевым буртиком, расположенным на обращенном к загрузочной камере торце,,причем загрузочная камера выполнена равной по объему суммарному объему формующей полости и облойной канавки, а формующая полость выполнена с определяющим ориентацию размером, в 1,5 — 7 раз большим соответствующего размера загрузочной камеры.
Пресс-форма снабжена съемными ограничителями хода плунжера, свободно установленными между фланцем плунжера и матрицей.
На фиг. 1 изображена описываемая пресс-форма; на фиг. 2 — 4 — последовательные положения пресс-формы в процессе работы.
Плунжерно-литьевая пресс-форма для изготовления резинотехнических изделий содержит матрицу 1 и центральный сердечник 2, образующие формующую лолость 3, загрузочную камеру 4 и плунжер 5. Сердечник 2 выполнен с запирающим кольцевым буртом б, расположенным на обращен ном к загрузочной камере 4 его торце.
Загрузочная камера 4 выполнена равной по объему суммарному объему формующей полости 3 и облойной канавки 7, а формующая полость 3 выполнена с определяю887242
1 внучр — ееч 0 + 100 где D= внутр 1сеч
1—
D,, — — „"-"- "- — 100, -1- 100
65 щим .ориентацию размером в 1,5 — 7 раз болыпим соответствующего, размера загрузочной камеры 4. Для кольцевых изделий таким определяющим размером является средний диаметр изделия. При меныпих значениях соотношения размеров загрузочной и формующей полостей практически не наблюдается ориентационного улрочнения материала, а при больших — в резине наряду с ориентацией происходит деструкция, увеличиваются усадочные явления, т. е. не наблюдается повышения качества изделий.
На участке между верхней отсечной кромкой 8 формующей,полости и запирающим буртом,б не должно быть;поверхностей соприкосновения сердечника 2 с матрицей 1.
Пресс-форма снабжена съемными ограничителями 9 хода:плунжера 5, свободно установленными между фланцем плунжера и матрнцей 1.
Раоотает пресс-форма следующим образом.
Между,матрицей 1 и плунжером 5 устанавливаются ограничители 9, а,в загрузочную камеру 4 закладывается навеска резиновой смеси 10 (фиг. 2).
Далее под действием опускающегося плунжера 5 рези новая смесь 10 растекается по объему загрузочной камеры 4 и в этот период на матрицу 1 действует прижимающая сила, вызванная трением и вязкостью смеси. Момент заполнения .загрузочной камеры 4 смесью совпадает с емомвнтом .полного смыкания деталей пресс-формы (естественно, при отсутствии избытка смеси, что достигается отвешиванием порции, как и при обычном прессовании) за счет запирающего бурта 6, обеспечивается уплотнение загрузочной камеры в течение начального периода прессования. Осуществляется первая стадия вулканизации. Затем удаляются ограничители 9 хода,и плунжер опускается дальше, вызывая повышение гидростатического давления в загрузочной камере. Под действием гидростатического давлен ия в загрузочной, камере 4 матрица 1 поднимается и в образовавшуюся между ней и сердечником 2 кольцевую щель проходит подвулканизован ная резиновая смесь
10, заполняя формующую полость 3 (фиг. 3).
Благодаря вытеснению в формующую полость 3, имеющую больш ий средний диаметр, частично подвулканизованной резиновой смеси 10, происходит деформирование прессуемого изделия кольца ino окружности, вызывающее его ориентацию, закрепляемую на второй стадии вулканизации. Матрица находится в приподнятом положении в течение всего пер иода перепуска смеси,из загрузочной, камеры до момента смыкания деталей формы. Когда плунжер вытеснит всю смесь из загрузочной каме10
Зо
50 ры, кольцевая щель между матрицей и сердечником начнет закрываться и произойдет формование готового изделия 11 (фиг. 4).
После этого осуществляегся вторая стадия вулканизации.
Пример 1. Необходимо изготовить резиновое, кольцо с,круглым поперечным сечением н ориентирующей относительной деформацией (=200%, определяющим ориента цию размером является средний диаметр кольца. Направление деформации— увеличение средней длины окружности кольца.
Для изготовления такого кольца требуется выполнить пресс-форму со средним диаметром загрузочной камеры, выбран;ным из соотношения: средний диаметр загрузочной камеры, мм; внутренн ий диаметр кольца, мм; диаметр сечения кольца, мм; ориентирующая относитель.ная деформация, %.
Объем формующей полости должен составлять 0,8 — 0,9 объема загрузочной камеры (с запасом.на выпрессовку).
П р,и м е р 2. Необходимо изготовить армированную уплотнительную манжету с ориентирующей относительной,деформацией g 200%, определяющим ориентацию размером является внутренний диаметр манжеты.
Для изготовления такой манжеты требуется выполнить пресс-форму со средним диаметром загрузочной камеры, выбранным из соотношения: где D>< — средний диаметр загрузочной камеры, мм;
D„,,ð — внутренний диаметр манжеты, мм; — ориентирующая относительная деформация, %.
Загрузочная камера должна быть выполнена с объемом, равным 110 — 120% объема резины в готовой манжете.
Формующая полость должна содержать средство для укладки арматуры.
Сравнительные данные физико-механических свойств изделий, изготовленных из резонны с вулканизацией лри 143 С в течение 30 мин в известной пресс-форме и в описываемой с ориентирующей относительной деформацией =200%, приведены в таблице.
887242
Изделие изготовлено в пресс-форме
Свойства изделий описыВаемой 5 известной
Прочность при разрыве, кгс/см
Относительное удлинение при разрыве, Мгновенный модуль при растяжении на 200% . Интенсивность износа по металлической сетке, J 104 г/см
190 160
75
175
Формула изобретения
1. Плунжерно-литьевая пресс-форма для
:. изготовления резинотехнических изделий, ° содержащая образующие формующую по15
Описываемая пресс-форма дает возмож: ность получать резинотехнические изделия сложной конфигурации, в том числе армированные, с ориентированной структурой, что,приводит,к повышению их качества и 20
: срока службы.
I лость матрицу и центральный сердечник с режущими кромками, облойную .канавку, загрузочную камеру и плунжер, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества и долговечности резинотехнических изделий за счет создания ориентированной структуры в эластомере, сердечник выполнен с запирающим .кольцевым буртом, расположенным на обращенном к загрузочной камере торце, причем загрузочная камера вы полнена равной по объему,суммарному объему формующей полости и облойной канавки, а формующая полость выполнена с определяющим ориентацию размером, в 1,5 — 7 раз большим соответствующего размера загрузочной камеры.
2. Пресс-форма по и, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, чтю она снабжена съемными ограничителями хода плунжера, свободно установленными между фланцем плунжера и матряцей.
".;-;ь. 1
Источник информации,,принятый во внимание при экспертизе:
1. В. A. Лепетов и Л. И. Юрцев. Расчеты и конструирование резиновых изделий.
Л., «Химия», 1977, с. 296 — 297 (прототип}.
887242
fu
Составитель В. Батурова
Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновская
Редактор И. Марголис
Заказ 1529/1230 Изд. № 598 Тираж 694 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»