книги из ГПНТБ / Детали машин из пластмассы В. А. Виноградов, В. И. Кайчев. 1960- 11 Мб
.pdfсвоему значению и распространению среди термореактив
ных материалов они следуют за фенопластами.
Аминопласты устойчивы к действию керосина, масел,
спирта и других растворителей. Допустимая рабочая тем
пература для них 65°С. Аминопласты могут иметь разно образные светлые и яркие окраски, цвето-и светоустойчи вые. Прессуются они в порошкообразном или таблетиро
ванном виде с применением предварительного подогрева в термостате или токами высокой частоты. В последнем
случае продолжительность подогрева значительно умень
шается.
Прессование их производится при температуре 130—
165°С (чаще при 140—150°С) и удельном давлении от 150 до 450 кг/см2. Удельное давление зависит от конфи гурации изделия, текучести и влажности материала, а
также от его подготовки (таблетирование, применение предварительного подогрева).
Аминопласты наиболее широко применяются для из готовления корпусов приборов, крышек, рукояток, кнопок и других деталей, к электроизоляционным свойствам ко торых не предъявляется особых требований.
На заводах Пензенского совнархоза из аминопласта изготавливаются втулки, уплотнители, крышки, кнопки и много других деталей. Применение аминопластов на предприятиях Пензенского экономического района в 1960—1965 иг. значительно возрастет и достигнет сотен тонн в год.
Волокнит. Составными частями его является резольная смола и органический волокнистый наполнитель -- хлопковые очесы. Волокниты используют для получения деталей, удовлетворяющих электроизоляционные, кон
струкционные, поделочные и антифрикционные свой
ства, обладающие повышенной механической прочностью и ударной вязкостью.
Диэлектрические свойства волокнита значительно ни
же, чем у пресспорошка К-21-22. Для повышения диэлек
трических свойств детали из волокнита подвергают тща
тельной бакелизации. При загорании волокнит горит слабым затухающим пламенем. Тонкие детали горят бо лее сильно, чем толстые.
Переработка волокнита производится прессованием при температуре 150—160°С с удельным давлением
19
250—350 кг/ом2. На Пензмашзаводе из волокнита изго тавливают шкивы для моторов, приводов и ряд других деталей текстильных машин.
Конструкторы Пензмашзавода предложили и осу ществили изготовление сборного шкива из чугунной втул-
Рис. 4. Шкив для мотора, корпус которого сделан из волокнита на Пензмашзаводе.
ки и корпуса из волокнита. Крепление втулок с корпусом осуществляется шпильками (рис. 4). При такой комбина ции вес шкива снижается почти в семь раз (по сравнению с черным весом шкивов из чугуна), трудоемкость обработ ки его уменьшается на 75, а стоимость изготовления —
до.40 процентов.
Положительным фактором применения шкивов из во локнита является уменьшение инерционности привода, что обеспечивает большую надежность эксплуатации -и
долговечность шкивов.
' Подобных примеров сочетания волокнита пластмасс
с металлом (рис. 5) заводы совнархоза имеют не мало. В
дальнейшем технологам и конструкторам полезно идти
по этому пути в замене цельных металлических деталей сборными, или только из пластмасс.
Плексиглас или органическое стекло представляет
собой полимеризованный метиловый эфир метакриловой кислоты (полиметилметакрилат) и относится к термопла стическим материалам. Он является дугогасящим мате риалом, так как газообразные продукты разложения его,
выделяющиеся при воздействии электрической дуги, способствуют ее гашению. Данное важное свойство орга нического стекла позволяет применять его в качестве твердого дугогасящего материала в сухих высоковольт
20
ных выключателях. Прочность плексигласа в десятки раз превосходит прочность обычного стекла.
Важным преимуществом плексигласа является спо собность легко подвергаться обработке как механическим
Рис. |
5. Один |
из вариантов замены |
металла |
пласти |
ком. |
Ролик |
натяжной прядильной |
машины |
в сборе. |
Корпус (2) и крышка (1) ролика — пластмассовые.
методом, так и методом пластической деформации. Оргаиичеокое стекло устойчиво к воздействию масла, бензина, спирта, воды и щелочей, но растворяется в этиловом (сер
ном) эфире, дихлорэтане, толуоле и других. Органическое
стекло —одно из немногих пластиков, удельная ударная
21
вязкость которого почти не меняется с понижением тем-' пературы и практически стабильна в пределах от —183°
до +60°С.
Детали и узлы из органического стекла хорошо и на
дежно оклеиваются клеем, представляющим собой
3—5-процентный раствор органического стекла в муравьи ной, ледяной уксусной кислотах или дихлорэтане.
Органическое стекло выпускается в виде листового
поделочного материала и пресспорошка. Используя при прессовании в качестве наполнителя светящиеся пигмен ты, из органического стекла получают светящиеся в тем ноте изделия. Окрашивание пластиковых изделий выпол няют выдержкой в опиртоацетоновых растворах красите лей.
Из подогретого листового органического стекла дела ют различные изделия в штампах для холодной штампов ки с последующей рихтовкой их. Из прессовочных порош ков изделия изготовляются способом прессования и литья
под давлением. Необходимо отметить, что переработка органического стекла происходит обычно значительно труднее и при более высоких температурах, чем полисти рола и некоторых других полимеров.
Органическое стекло подвергается и механической обработке, а также глубокой вытяжке, гибке в нагретом
состоянии, отливке, выдуванию, склеиванию и сварке. Сварка плексигласа ведется аналогично газо-кисло-
родной сварке металлов. Температура сварки 200—250°С. В качестве присадочного материала применяют палочки органического стекла или специальные прутки винипла ста.
Органическое стекло широко применяется в различ
ных областях техники и быта. Его используют для изго товления шкал радиовещательных приемников, в каче стве предохранительных стекол измерительных приборов, для остекления средств транспорта и т. п.
На Пензмашзаводе из органического стекла изготав ливаются щит гребня, стекло светофора и трубки. Оно применяется и на других заводах Пензы. При изготовле нии некоторых деталей следует, однако, отдавать пред
почтение полистиролу, как более качественному и более
дешевому материалу по сравнению с плексигласом.
Полиэтилен представляет собой термопластичный по лимер, имеющий в основном кристаллическую структуру.
22
«КОСВА», например, устанавливаются на трубопроводах, предназначенных для транспортировки агрессивных жид
костей и газов при температуре до -!-50°С и давлении до
2,5 атм. Вентили выпускаются с условным проходом 25, 50 и 75 мем. Вентили испытываются под давлением 5 атм.
Винипластовые трубы, листы, плиты и стержни легко поддаются обработке резанием. Надрезы на таких дета
лях недопустимы, а острые углы должны быть закругле ны и переходы выполнены по радиусу. Резьбы на вини пластовых деталях нарезают нормальным режущим ин струментом. Нарезка же резьб на винипластовых трубах
недопустима, так как она сильно ослабляет стенки труб.
Распиливание винипластовых труб, листов и стержней производят дисковыми или ленточными пилами, а также вручную при помощи ножевок с мелкими зубьями. Ли
сты толщиной до 3 мм разрезают на рычажных ножни цах.
Винипласт при нагревании до 200°С переходит в вяз ко-текучее состояние, становится пластичным и при небольшом давлении способен свариваться. Процесс сварки винипласта состоит в одновременном нагреве основного и присадочного материалов в месте сварки до температуры перехода в вязко-текучее состояние и после
довательном заполнении шва присадочным материалом.
Для сварки в качестве теплоносителя применяется сжа
тый воздух, который подводится к месту сварки через
специальный пистолет.
На предприятиях Пензенского экономического района листовой винипласт применяется для футеровки гальва нических ванн. В течение семилетки винипласт получит весьма широкое применение, особенно на предприятиях химического машиностроения.
Полистирол получают путем полимеризации стиро ла.— органического смолообразного вещества. Он обла дает практически абсолютной водостойкостью и высокой стойкостью к кислотам и щелочам. Полистирол бесцветен
ипрозрачен, растворим в ароматических углеводородах, во многих эфирах, но не растворим в . спиртах и бензине.
Детали из полистирола (основания для конденсаторов
иизоляторов, ламповые панели, каркасы, катушки, предметы широкого потребления) легко получать прессо ванием, литьем под давлением, экструзией и выдува нием.
25
Таблица 4
Физико-механические и диэлектрические свойства термопластических материалов
|
Свойства |
Органич. |
Поли |
Вини |
Поли |
Целлу |
||
|
стекло |
этилен |
пласт |
стирол |
лоид |
|||
|
|
|
||||||
Удельный |
вес в |
1,18 |
0,92 0,95 1,35 |
1,40 1,05-1,08 1,35-1,40 |
||||
гр/см3.................... |
||||||||
Температ. |
раз |
|
|
|
|
|
|
|
мягчения в граду |
60 |
104-115 |
100-130 |
100-130 |
|
|||
сах ....................... |
|
|||||||
Удельн. ударная |
12 |
|
12 ■ |
10-15 |
80 |
|||
вязк. в кг/см/см2 |
__ |
|||||||
Тверд, по Бри- |
18 |
13* |
до |
15 |
20 |
5,5 |
||
нелю в кг/мм2 . |
||||||||
Предел прочно |
|
|
|
|
|
|
||
сти при статич. из |
|
|
|
|
|
|
||
гибе в кг/см2 |
950 |
|
1000 |
|
600 |
|
||
Предел прочно |
|
|
-1200 |
|
|
|||
сти при сжатии в |
1100 |
_ |
800 - |
1000 |
1000 |
|
||
кг/см2.................... |
|
|||||||
Предел прочно |
|
|
|
|
|
|
||
сти при растяже |
650 |
100-140 |
400-600 |
до 450 |
360-470 |
|||
нии в кг/см2 . . . |
||||||||
Относит, |
удли |
|
|
|
|
|
|
|
нение при разры |
до 4 |
4-7 |
10-25 |
2-5 |
10-17 |
|||
ве в |
% ..... |
|||||||
Удельное объем |
|
|
|
|
|
|
||
ное |
солротивлен. |
2,3 • 109 |
101' |
Юн |
101-' |
Юн |
||
в ом/см3................ |
*) Для полиэтилена твердость дана по Роквеллу.
Практикам следует иметь в виду, что целлулоид под
влиянием прямых солнечных лучей быстро стареет, то есть теряет прозрачность и становится хрупким.
Фторопласт-3 также хорошо зарекомендовал себя в |машиностроении и других отраслях промышленности. Он
является полимером, выпускаемым в виде тонкого рых лого порошка, из которого пблучается полупрозрачный роговидный материал от бесцветного до темно-коричне
вого цвета. Из этого пластика может быть приготовлена суспензия тонко размолотого полимера в смеси с органи ческими растворителями. Она применяется для наполне ния тонких пленок и покрытий на металлах с предвари тельно подготовленной шероховатой поверхностью. Для получения пленочного покрытия из суспензии необходимо
27