Комментарии к записи Горячее прессование поликарбоната отключены

Горячее прессование поликарбоната

| Поликарбонаты | 17.11.2008

Горячее прессование. Плиты и пленки из поликарбоната вследствие эластичности и высокой термостойкости можно применять для горячего прессования и получать тонкостенные изделия.
Стоимость изделий, получаемых этим методом, примерно в 2 раза выше стоимости изделий, изготовленных литьем под давлением. Однако расходы на оборудование при горячем формовании невелики, а производительность его высока, поэтому стоимость изделий получается довольно низкой. Этот метод за счет низкой стоимости форм рентабелен при выпуске малосерийной продукции. Кроме того, он позволяет быстро изготавливать модели и одновременно производить большое число изделий при применении многогнездных форм. Важным преимуществом горячего прессования является малая продолжительность цикла.
Применяются различные методы горячего прессования: формование раздувом без формы, механическое формование, формование под давлением негативное, вакуумформование, негативное формование, позитивное формование, негативное формование с механическим растягиванием листа. Из этих методов наиболее широкое применение нашло вакуумформование.

Формы, используемые при горячем прессовании поликарбоната, изготавливают из стали или алюминиевых сплавов. Они должны быть стабильны в размерах, иметь гладкую поверхность и высокую механическую прочность. Применяют также формы из гипса, эпоксидных смол, наполненных металлическим порошком, фенольных смол, армированных стекловолокном, а также из твердых пород дерева с эпоксидным или полиуретановым покрытием.
В процессе формования листа из поликарбоната происходит усадка материала от 0,6 до 0,8%. Эту усадку можно уменьшить, нагревая формы до температуры, не превышающей 145°С. Обычно нагревание форм не обязательно, однако при изготовлении изделий большой высоты или формуемых на пуансоне, целесообразно нагревать форму до 90-120°С. Поверхность изделий, изготовленных в нагретых формах, получается очень хорошего качества.
Диаметры вакуумных каналов формы зависят от тол-шины формуемого материала. Чем тоньше пленка, тем меньше сечение должны иметь вакуумные каналы. При формовании поликарбоната диаметры вакуумных каналов не должны превышать 5-10~4 м, во избежание появления на поверхности изделий неровностей в виде складок. Размеры каналов следует выбирать так, чтобы можно было всасывать воздух с достаточной скоростью.
Поликарбонат легко подается горячему прессованию как негативным, так и позитивным методами. В процессе формования происходит, однако, утончение стенок изделий.
До начала формования листы и пленки из поликарбоната следует тщательно высушить, чтобы предотвратить появление пузырей в формованных изделиях. Для этого пригоден термостат с циркуляцией воздуха, нагретого до 125 °С.
Высушенный поликарбонат вынимают из термостата непосредственно перед началом формования. Это дает возможность сократить продолжительность цикла. Вследствие электризуемое поликарбоната удаление пыли с поверхности листов и пленки обычными методами затруднено. Наилучшие результаты получаются при обдувании ионизированным воздухом или при использовании антистатиков.

Листы из поликарбоната можно формовать в интервале температур от 170 до 205 °С (предпочтительно при 180°С). Оборудование для формования должно быть снабжено нагревателями. Применение зональных нагревателей дает лучшие результаты, чем ИК-излучателей, обогревающих только верхнюю поверхность формуемых листов.
При высоких температурах (200-205 °С) получаются изделия с очень хорошей поверхностью, но слишком тонкими стенками. При более низких температурах (170- 175 °С) стенки имеют удовлетворительную толщину, но при этом можно получать изделия только небольших размеров. Степень изгиба обогреваемых листов поликарбоната практически не зависит от толщины материала и может быть указателем температуры листа. Вследствие быстрого охлаждения цикл формования поликарбонатных изделий непродолжителен. Скорость горячего формования составляет примерно от 2,5 до 25 см/с [14].
Изделия можно подвергать механической обработке.
Механическая обработка
Для механической обработки поликарбонатов используют обычное оборудование, применяемое для обработки металла и дерева [17, с. 223]. Заготовки из поликарбоната можно точить, сверлить, фрезеровать, склеивать, штамповать, пилить, полировать и вырезать по шаблону.
Детали из поликарбоната можно соединять между собой или с другими материалами (металлы, дерево, резина, полимеры) с помощью болтов, клепки, склеивания, сварки плавлением, сварки давлением.
Наилучший метод соединения конструктивных элементов из поликарбоната в производственных условиях- это соединение заклепками. Чаще всего применяются металлические заклепки, хотя можно использовать заклепки из поликарбонатов, если их диаметр не превышает 3-10~3 м. Клепку следует проводить с предварительным нагреванием соединяемых концов или с помощью нагретой заклепочной обжимки.
Поликарбонат можно соединять с помощью болтов. Отверстия в соединяемых деталях, если это возможно, следует выполнять в процессе формования, так как сверление отверстий влечет за собой ослабление материала. Распределение напряжений в соединениях такого типа неравномерно, так как напряжения концентрируются на небольших участках.
Отверстия должны быть заключены во вкладки, изготовленные из спиралевидной проволоки, которые вкручиваются в резьбовое отверстие или в металлические вкладки формы, обеспечивая прочное соединение вкладки с поликарбонатом. Отверстия в поликарбонате можно нарезать метчиком или в процессе формования помещением в форме стержня с резьбой.

Склеивание. Поликарбонат можно склеивать с различными материалами. Для соединения деталей из поликарбоната используют растворители. Для соединения поликарбоната с другими материалами (деревом, сталью, резиной, другими полимерами) применяют клеи.
Существует несколько типов соединений, рекомендуемых при склеивании поликарбоната. Соединения встык применяются при склеивании растворителями, а соединение внахлестку — при соединении с помощью клеев. Более сложные соединения являются комбинацией соединений внахлестку и встык, благодаря чему обеспечивается большая прочность шва.
В качестве растворителей для швов, рекомендуемых для склеивания поликарбоната чаще всего применяют метиленхлорид и этил-хлорид или их смесь, причем содержание этилхлорида в смеси не должно превышать 40%, чтобы испарение растворителя из шва не продолжалось слишком долго.
Для склеивания поликарбонатной пленки применяют смесь растворителей и разбавителей (например, 25 вес. ч. этилацетата, 50 вес. ч. толуола, 25 вес. ч. метиленхлори-да) [1, с. 297]. Смесь эта хорошо и быстро склеивает пленку. После сушки в течение 24 ч при комнатной температуре прочность клеевого шва полосы пленки толщиной 3-10~2 м, шириной 2-10~2 м и нахлестке поверхностью 2-10~4 м составляла 7,8-105 Па, что приблизительно соответствует прочности на разрыв неклееной пленки тех же размеров.
Иногда для склеивания используют растворы поликарбоната в метиленхлориде. Концентрация поликарбоната в растворе не должна превышать 1-8%. При используемых при склеивании поликарбоната больших концентрациях трудно получить шов, не содержащий пузырей.
При склеивании растворителями смачивают одну или обе соединяемые поверхности. Склеивание облегчается при применении специальных форм в виде негатива соединяемых поверхностей, изготовленных из металла или дерева. Формы опускают в ванну с растворителями, затем их вынимают, прижимают склеиваемые поверхности к увлажненным формам и выдерживают в течение 3-5 с. После этого детали помещают в зажимы так, чтобы соединяемые поверхности находились друг против друга в течение нескольких секунд. За это время происходит испарение большей части растворителя. Затем детали соединяют так, чтобы их поверхности плотно прилегали друг к другу. Для того чтобы растворитель мог улетучиться, не следует слишком сильно сжимать детали в течение первых 10-20 с. По истечении этого времени детали помещают в специальный зажим и постепенно сжимают, увеличивая давление до 2,9-105-9,8-105 Па в зависимости от размера поверхности соединяемых деталей. Время сжатия деталей равно 3-5 мин. При применении метиленхлорида соединение деталей с достаточной прочностью достигается через 24-48 ч сушки при комнатной температуре.
Если детали склеивают растворами поликарбоната или другими растворителями, сушка продолжается от нескольких суток до нескольких недель.
Поликарбонат можно так же склеивать и с другими полимерами, если они растворяются в тех же растворителях. С помощью растворителей можно приклеить поликарбонатную пленку к поверхности гальванизованных или покрытых слоем окислов металлов. Бумагу или ткань склеивают с поликарбонатом после насыщения их 1 — 5%-ным раствори поликарбоната в метиленхлориде.

Прочное склеивание поликарбоната достигается при применении клеев, не содержащих растворителей, например эпоксидных. При склеивании поликарбоната с металлами целесообразно применять эпоксидные клеи, отверждающиеся при комнатной температуре. При повышенных температурах разность в термических коэффициентах расширения обоих материалов вызывает появление напряжений, которые могут привести к растрескиванию шва и уменьшению прочности.
Клеи, используемые для склеивания поликарбоната, не требуют, как правило, отверждения при повышенных температурах. Силиконовые и полисульфидные клеи позволяют склеивать поликарбонат со многими материалами, при этом достигается очень прочное склеивание. Такие клеевые швы могут работать при температуре от -70 до 200 СС. Для склеивания поликарбонатов используют также полиамидные клеи в виде расплавов. Нагретый расплав клея образует шов большой прочности уже через несколько секунд. Прочность шва значительно уменьшается при температуре <-20 и >100°С. Эти клеи склонны также к «холодному течению» под действием длительных нагрузок при комнатной температуре. Неопреновые и полиизобутиленовые клеи рекомендуется применять в тех случаях, когда склеенные детали работают при комнатной температуре и под действием небольших нагрузок.

Тэгов нет

4877 всего просмотров, 3 просмотров за сегодня

  

SAN пластик общего назначения АБС-пластик cтандартный литьевой АБС-пластик антистатический АБС-пластик литьевой АБС-пластик самозатухающий АБС-пластик специальный литьевой АБС-пластик специальный экструзионный АБС-пластик стандартный литьевой АБС-пластик стандартный экструзионный АБС-пластик термостойкий литьевой Блок-сополимер пропилена и этилена Блоксополимер пропилена Бален Высокоударопрочный полистирол Гроднамид Пoлипропилен ПВХ - пластик Переработка пластмасс Пластикат поливинилхлоридный Полиамид стеклонаполненный Полиамид трудногорючий Поливинилхлоридный пенопласт Поликарбонат cпециальный Поликарбонат неусиленный Поликарбонат общего назначения Поликарбонат самозатухающий Поликарбонат специальный Поликарбонат стеклонаполненный Полимеры Полиметилметакрилат гранулированный Полиметилметакрилат листовой Полипропилен Бален Полистирол общего назначения Полистирол ударопрочный Полиуретан Elastollan Полиэтилeн Полиэтилен высокой плотности Полиэтилен для кабельной промышленности Полиэтилен низкого давления Статистический сополимер пропилена Статистический сополимер пропилена Бален Сэвилен Фторопласт Фторопласт-4МБ Фторопласт-40М Фторопласт-42