- Гомогенизация и дозирование расплава

Эта операция осуществляется на литьевой машине. При движении шнека к соплу литьевой машины соз­дается высокое давление (80-160 МПа), вращение шнека прерывается, а для исключения обратного течения расплава по каналам нарезки на хвостовике шнека устанавливают клапан. Кроме того, при гомогенизации расплава по зонам цилиндра литьевой машины задается более высокая температура расплава, чем при получении заготовок экструзионным методом. Это необ­ходимо для снижения потерь давления при впрыске расплава через литниковые каналы формы и сопла. При высокой вязкости расплава большая часть давления впрыска расходуется на пре­одоление сопротивления течения полимера в литниках, поэтому происходит медленное заполнение формы расплавом и возможно некачественное формование оболочки.

- Впрыск расплава и выдувание изделия

Впрыск расплава в форму осуществляется за счет перемеще­ния шнека машины под действием усилия, создаваемого поршнем узла впрыска. Расплав под давлением, возникающим в цилиндре, течет с высокой скоростью через сопло и литниковую систему и впрыскивается в формующую полость, т. е. запол­няет свободное пространство между оправкой и стенками формы. После заполнения формующей полости расплав под действием давления уплотняется и в таком состоянии выдерживается определенное время. За счет холодных стенок расплав частично охлаж­дается, при этом к моменту размыкания формы его средняя тем­пература должна быть несколько выше температуры плавления (текучести). Это необходимо для того, чтобы расплав обладал способностью к последующей деформации при выдувании изделия.

На процессе литья под давлением подробно остановимся на следующей лекции, по­этому остановимся здесь лишь на рассмотрении некоторых осо­бенностей.

В отличие от производства изделий литьем под давлением, в данном случае внутренняя формующая полость формы пред­ставляет собой специальную оправку (рис. 6.20). Оправка состоит из цилиндрического корпуса 5, в который вставляется пустотелый стержень клапана 6, прижимаемый пружиной 4. Стержень клапана имеет продольные пазы для подвода воздуха из штуцера 1, а внутрь его вставляется трубка для подачи охлаждающей воды из штуцера 3. Во время отливки оболочки клапан 6 закрыт, поэтому расплав внутрь оправки не попадает. В дальнейшем, когда происходит выдувание изделия, внутрь оправки подается сжатый воздух, пружина 4 сжимается и клапан открывается, пропуская воздух внутрь полимерной оболочки.

Рис. 6.20. Оправка для литья оболочки:

1 — штуцер для сжатого воздуха; 2,3— каналы для подачи воды; 4 — пружина; 5 — корпус; 6 — клапан.

По окончании выдержки литьевая форма размыкается, оправка с заготовкой переносится в форму для выдувания, и форма смыкается. При работе на роторных автоматах заготовка перемещается на следующую позицию, где и происходит смыкание формы для выдувания.

Операция выдувания осуществляется сжатым воздухом, кото­рый подается внутрь оправки. Под действием создаваемого усилия клапан 6 открывается (см. рис. 6.20), и воздух растягивает поли­мерную оболочку, плотно прижимая ее к стенкам формы; проис­ходит оформление изделия, а затем его охлаждение.

Дальнейшие операции не отличаются от операций смыкания формы, формования изделий и охлаждения для экструзионно-выдувного формования.

Изделия извлекаются после раскрытия формы под действием сжатого воздуха, подаваемого в оправку, или с помощью толка­телей. В последнем случае вначале из формы вынимается оправка, а затем происходит раскрытие формы и извлечение изделия.

При изготовлении пустотелых изделий выдуванием из литье­вых заготовок сокращается расход материала, так как отсутствуют приливы, и не требуется последующей механической доработки деталей, поскольку при смыкании формы не происходит пере­жатия расплава пресс-кантами. На деталях отсутствуют сварные швы, поэтому прочность их повышается, и они имеют лучший внешний вид.

Преимуществом метода также является отсутствие разнотолщинности изделия как по периметру, так и по высоте, по­скольку исключается вытяжка заготовки перед выдуванием. Кроме того, литьевая форма может быть изготовлена с учетом несимметричности в конфигурации изделия, т. е. заготовка де­лается в соответствующих местах толще или тоньше в зависимости от степени ее вытяжки. К недостаткам данного метода следует отнести более высокую стоимость оборудования, литьевых и раздувных форм и увеличение длительности цикла, поэтому этот метод находит ограниченное применение.

Лекция №5