ВСТУП
Сьогодні немає ні одної галузі народного господарства, в якій би не використовувались полімери. Широке використання полімерів визначається їх цінними фізичними та хімічними властивостями. Для органічних полімерів и пластмас на їхній основі характерна низька густина. Тому пластмаси володіють питомою міцністю. Деякі полімери, такі як поліетилен, поліпропілен і т.п., вододіючі кристалічною будовою, при витяжці здібні збільшувати міцність, такі полімери використовуються для виготовлення синтетичних волокон. Велика кількість полімерів володіє високою хімічною стійкістю до кислот, основ та інших агресивних середовищ и знаходять використання в хімічному машинобудівництві.
Здібність полімерів при нагріванні переходити у в’язко текучий стан і стан пластичної течії використовується при їхній переробці у вироби литтям під тиском, екструзією, пресуванням і іншими методами.[3]
Зростання виробництва пластмас і їхнє поширення практично у всіх галузях народного господарства є слідством науково - технічного прогресу.
Великий інтерес до пластичних мас викликаний не тільки їхніми своєрідними технічно вигідними властивостями (висока хімічна стійкість, наявність високо еластичного стана й ін.).
Виготовлення виробів із пластмас відрізняється низькою трудомісткістю, енергоємністю, доступністю вихідної сировини. На виготовлення пластмасового виробу потрібно витратити в 2,5 - 4 разу менше праці, чим на виготовлення аналогічного виробу з металу, при цьому споживається в 3 - 5 разів менше енергії. Виробництво пластмас складає щорічно декілька мільйонів тон і продовжує збільшуватись.
Впровадження в народному господарстві пластмас і композиційних полімерних матеріалів (скло -, вугле- та органопластиків) відрізняється високою економічною ефективністю.
Пластичні маси - це матеріали на основі синтетичних або природних високомолекулярних з'єднань, спроможні під впливом нагрівання та тиску формуватись і потім стійко зберігати додану їм форму. По здібності до нагрівання всі пластичні маси поділяють на дві групи: термопласти й реактопласти.
Термопласти під впливом тепла розм'якшуються, а при охолодженні твердіють, при цьому не зазнаючи ніяких хімічних змін.
Реактопласти при нагріванні або на холоді перетворюються в неплавкі
тверді і нерозчинні матеріали і безповоротно втрачають здібність до формування.
Переробка пластмас у вироби включає наступні етапи або стадії:
-
підготовчі - це підготування майбутнього виробу з полімерної композиції із заздалегідь заданими властивостями. До них відносять: сушіння, попередній нагрів, таблетування, вальцювання, гранулювання і т.д.;
-
основні операції - це операції, при яких композиція переводиться у стан, коли воно легко формує та піддається до фіксування певної форми. До них відносять: лиття під тиском і без тиску, екструзія, пресування, каландрування, пневмоформування, вальцювання й ін.;
-
завершальні операції-застосовуються для надання готовому виробові гарного зовнішнього вигляду, для створення не рознімних виробів і виробів, маркірування та контроль якості.
По методах виготовлення виробів із пластмас її можна розділити на такі групи виробництв із відповідним об'ємним процентом:
- пресування (28%) - нагрів під тиском матеріалу, що знаходиться у прес-формі, формування та затвердження, що відбувається в гарячій прес-формі;
- лиття під тиском (33%) - це процес формування виробів шляхом нагрівання матеріалу до розплаву, заповнення їм форми та затвердження його в холодній прес-формі;
- екструзія (28%) - це процес формування виробів шляхом протиснення розплаву полімеру через голівку, що формує;
Пневмовакуумформування - це процес переробки аркушевих і плівкових матеріалів шляхом попереднього нагрівання заготівлі до високо еластичного стана й надання їй визначеної форми за допомогою зжатого повітря або вакууму, а потім охолодження;
- каландрування (5%) - це процес, що полягає в безупинному пропущенні полімерного матеріалу через зазор між валеннями, причому кількість таких валків може бути від двох і більш;
- інші методи - 6%. [1]
До
теперішнього часу парк технологічного
устаткування для переробки пластмас
нараховує більш 70 тис. машин. Проте
ефективність використання цього
устаткування не на всіх підприємствах
достатньо висока. Так на підприємствах
міністерства хімічної промисловості
одержання продукції у рік з одного преса
і з однієї литтєвої машини відповідно
в 4 і в 2 разу вище, ніж на підприємствах
міністерств електротехнічної,
автомобільної промисловості і деяких
інших міністерств і відомств. Проте,
досягнуті на заводах хімічної промисловості
показники продуктивності праці та
виготовлення продукції з одиниці
устаткування також можуть бути значно
поліпшені.
Одним із шляхів
поліпшення цих показників є розробка
й впровадження прогресивних проектних
рішень.[2]
Переробка пластмас повинна починатись з аналізу функціонального призначення виготовлюваного виробу, в результаті якого визначаються основні характеристики експлуатаційних властивостей матеріалу, що вироблюється задля виготовлення необхідного виробу. Сукупність цих характеристик дозволяє підібрати базовий полімер або суміш полімерів, що складають основу полімерної композиції. [1]
Найважливішими тенденціями подальшого розвитку промисловості у переробці пластмас є:
-
забезпечення запланованого приросту виробництва продукції без збільшення чисельності працівників, тобто за рахунок підвищення продуктивності праці;
-
зниження собівартості продукції;
-
виробництво нових видів виробів та полу фабрикатів;
-
підвищення якості пластмасових виробів. [2]