Оборудование для вспомогательных процессов
Таблеточные автомобили. В практике производства изделий из термореактивных материалов все более широкое использование находят таблеточные горизонтальные и вертикальные автомобили с механическим приводом (эксцентриковые) и с гидравлическим приводом (ротационные).
Для изготовления больших и правильных по весу пилюль (диаметром до 230 мм и весом до трех килограмм) предпочтение отдается горизонтальным автомобилям с гидравлическим приводом. Небольшие пилюли (диаметром 25-30 мм) изготовляются на ротационных автомобилях, владеющих высокой производительностью. На этих автомобилях за один поворот ротора в каждой матрице прессуется пара пилюль (в зависимости от числа позиций).
Эксцентриковая таблеточная машина — машина вертикального типа с регулируемой глубиной заполнения матрицы. Плотность пилюль зависит от величины перемещения вниз верхнего пуансона, причем требуемую прочность пилюль приобретают при двойном уплотнении. Отпрессованные пилюли выталкиваются из матрицы с помощью нижнего пуансона.
Колебания веса пилюль в ходе работы автомобили зависят от неравномерности засыпки материала в матрицу, от величины зазора между стенками нижнего пуансона и матрицы и др.
Производительность автомобили зависит от площади таблетирования, скорости заполнения вращения и глубины матрицы эксцентрикового вала, в большинстве случаев равной 20-30 об/мин. Со своей стороны, площадь таблетирования регламентируется все возможным упрочнением, развиваемым машиной, и удельным давлением таблетирования, нужным для данной конкретной марки материала.
Характеристики эксцентриковых таблеточных автомобилей, производимых компанией «В. Буш Машиненфабрик» (ФРГ), приведены в табл. 1.
Таблица 1
Эксцентриковые таблеточные автомобили
Ротационные таблеточные автомобили смогут быть однопозиционные, двухпозиционные, трехпозиционные и четырехпозиционные. Четырех-позиционная машина компании Colton (США) имеет четыре бункера для таблетируемого материала. Производительность автомобили достигает 338 тыс. пилюль в час при большом диаметре пилюль 25 мм. Упрочнение прессования 10 т.
Кое-какие технические данные по ротационным автомобилям, производимым индустрией ФРГ и ГДР, приведены в табл. 2.
Горизонтальные гидравлические таблеточные автомобили благодаря простоте конструкции, компактности, большим упрочнениям таблетирования, универсальной совокупности регулировки режимов таблетирования и способности к переработке материалов, не таблетируемых на простых механических автомобилях, приобретают все большее использование.
Производительность многопуансонных гидравлических автомобилей существенно выше, чем эксцентриковых, и не намного уступает производительности некоторых типов ротационных автомобилей; наряду с этим уровень качества пилюль, приобретаемых на гидравлических автомобилях, по плотности и стабильности веса существенно выше, чем приобретаемых на ротационных автомобилях.
Таблица 2
Характеристики ротационных таблеточных автомобилей
Таблица 3
Характеристики гидравлических таблеточных автомобилей
Особенное преимущество применения гидравлических автомобилей содержится в возможности таблегироватъ материалы с волокнистым наполнителем. Для этого в бункере автомобили устанавливается предварительный уплотнитель, в три раза уменьшающий количество волокнистого материала перед его загрузкой в матрицу. Большое уменьшение количества материала усиливает условия его объемной дозировки.
Посредством предварительного уплотнителя за один час возможно изготовить 700 пилюль весом по 450 г. любая.
Кое-какие технические данные по гидравлическим таблеточным автомобилям, производимым британской компанией Bipel Enginering ЛТД., приведены в табл. 3.
Генераторы токов высокой и повышенной частоты. Для предварительного нагрева термореактивных материалов используются генераторы токов высокой частоты. Они позволяют нагревать пилюли из фенопластов до температуры 100-120 °С и из аминопластов — до 80-90 °С за время от 30 сек до нескольких мин..
Предстоящее увеличение температуры нагрева пилюль содействует ускорению отверждения материала в прессформе, но фактически в простых генераторах повышать температуру нагрева пилюль более чем 120 °С запрещено, поскольку с повышением длительности нагрева прессматериал теряет текучесть и частично отверждается, что снижает уровень качества прессуемых подробностей.
Увеличение температуры нагрева термореактивных материалов без ухудшения их физико-механических особенностей достигается применением генераторов повышенной частоты (40-150 Мгц) и мощности (5-30 кет). Подобные генераторы созданы в СССР и за границей. Они позволяют нагревать прессматериал до 130-160 °С в течение 7-15 сек.
Благодаря ускоренному нагреву материала достигается 2-3-кратное сокращение цикла прессования и постоянно совершенствуются электрические и физико-механические особенности подробностей.
Генераторы т. в. ч. имеют реле времени и устройство для автоматического открывания крышки генератора по окончании окончания нагрева материала.
Аппаратура централизованного контроля. В последнии месяцы все большее использование в производстве изделий из пластических весов получает аппаратура централизованного контроля технологических процессов.
Автомобили многоканальных совокупностей автоматического регулирования (САР), как то: «Марс», MAP, «Мир» и др., складываются из датчиков, аккуратных механизмов (по числу регулируемых точек) и неспециализированных функциональных узлов схемы. Эти автомобили используются для позиционного регулирования и автоматического контроля температурных режимов прессформ, охватывая этими функциями до 300 точек (к примеру, «Марс-300»), «Марс-300» имеет два рабочих цикла — периодической регистрации и обнаружения отклонений.
Цикл регистрации осуществляется через каждые 15-30 мин либо 1-2 часа-, длительность цикла — 2,5 мин. Цикл обнаружения отклонений имеет скорость обегания 10 точек в секунду с точностью до 0,5% от номинального значения измеряемой величины.
Конечная информация подается в цифровом виде и в виде сигналов на мнемосхеме. Кое-какие технические данные по автомобилям централизованного контроля технологических процессов приведены в табл. 5.
Автомобили «Марс-300», «Марс-200», MAP и «Цикл» рекомендуются к применению на специальных фирмах с солидным числом контролируемых и регулируемых точек.
Автомобили «Мир», «Зенит»‘и другие, снабжая контроль 25-40 температурных точек прессформы, более подходят для работы на отдельных участках, создающих подробности из пластмасс, либо в маленьких цехах.
оснастка и Вспомогательное оборудование. К оснастке и вспомогательному оборудованию относятся: винтовые и гидравлические прессы для разъема съемных прессформ, приспособления для предохранения пластмассовых подробностей от коробления, приспособления для загрузки прессматериала в прессформы и установки арматуры, приспособления, станки и штампы для зачистки облоя и т. д.
Схема конструкции гидравлического пресса для разъема съемных прессформ приведена на рис. 1.
Перемещение верхней траверсы осуществляется гидравлическим приводом. В цилиндр пресса засунут плунжер, на котором в нижней его части закреплена подвижная траверса, а в верхней части смонтирован пакет манжет из маслостойкой резины либо полихлорвинила.
Пакет манжет закрепляется на плунжере контргайкой и гайкой. В нижней части цилиндра смонтировано сальниковое уплотнение, складывающееся из корпуса, манжет и грундбуксы. Грундбукса и корпус удерживаются в цилиндре фланцами.
Пресс трудится от общей гидравлической сети либо от специальна установленного насоса.
Для разъема прессформы ее основание заводят в заплечики направляющих планок, центрируя его по пружинным утапливающимся упорам. В цилиндр, прикрепленный к столу при помощи плиты и колонок, подается рабочая жидкость под давлением 80-120 ат, которая, влияя на плунжер и связанное с ним распрессовочное устройство, поднимает их вверх. Нижняя часть прессформы задерживается заплечиками направляющих планок, а колонки распрессовочного устройства извлекают из прессфорыы пуансон и матрицу/с подробностью.
Рис. 1. Гидравлический пресс для разъема съемных прессформ
При пуске рабочей жидкости из цилиндра плунжер и распрессо-вочное устройство опускаются в исходное положение под действием собственного веса.
Для перехода от разъема одной нрессформы к разъему второй направляющие планки сдвигают либо раздвигают по прорезям стола и закрепляют болтами. В один момент меняют распрессовочное устройство. Утечка жидкости из цилиндра предотвращается манжетой и прессшпановой прокладкой.
Рис. 2. Гидравлическое приспособление для разъема съемных прессформ
Мощность приспособления определяется давлением рабочей жидкости и диаметром плунжера и возможно подобрана в соответствии с габаритами прессформы, подвергаемой разъему на данном приспособлении, и упрочнениями, нужными для ее разъема.
Вывертывание резьбовых знаков из отпрессованных подробностей может производиться на приспособлении, изображенном на рис. 3. Наличие трех шестерен дает возможность приобрести одностороннее вращение патрона и маховика, в что зажимается ключ либо отвертка.
При вывертывания резьбовых знаков из изделий конкретно в прессформе либо из труднодоступных участков полости изделия используется приспособление, приведенное на рис. 4.
Рис. 3. Приспособление для вывертывания резьбовых знаков
Рис. 4. Приспособленце для вывертыв ания резьбовых знаков
Посредством эластичного вала, связанного со шпинделем совокупностью конических шестерен, вращательное перемещение электродвигателя передается оправке. Для этого, одев ключ на квадратный торец резьбового символа и легко нажимая на приспособление до зацепления оправки с осью шестерни, вывертывают символ из изделия.
Рис. 5. Приспособление для предотвращения деформации плоских пластмассовых изделий
Устранение деформации плоских подробностей либо предотвращение усадки полых изделий достигается методом применения так называемых антикоробителей. Принципиальная схема устройства антикоробителя для плоских подробностей приведена на рис. 5.
Методом поворота эксцентрика, закрепленного на оси, верхняя подвижная плита приспособления, перемещаясь по колонкам, зажимает изделие.
Рис. 6. Приспособление для предотвращения деформации изделий с глубокими полостями
Конструкция приспособления не исключают вероятность регулирования закрытой высоты хода в зависимости от толщины изделия.
Для пластмассовых изделий, имеющих глубокие полости и большие габариты, конструируются особые приспособления с принудительным съемом охлажденных изделий. Одно из таких приспособлений складывается из двух плит, рычагов и оправки. Изделие сразу же по окончании извлечения из прессформы надевается на оправку антикоробителя.
По окончании охлаждения плита при помощи рычагов, поднимаясь вверх, снимает изделие с оправки.
Для съема охлажденных изделий с оправки вероятно использование эксцентрикового устройства. Поворотом рычага два эксцентрика, насаженных на неспециализированную ось, приподнимают плиту съема. Наличие уклона на вертикальных поверхностях оправки разрешает в предстоящем снять изделие руками.
Рис. 7. Эксцентриковое приспособление для снятия охлажденных изделий
При симметричном размещении допусков на неточность изготовления изделий размеры оправок делаются по их номинальным размерам. Для изделий, имеющих односторонний допуск, размеры оправки принимаются в пределах середины поля допуска.
Операции зачистки облоя на пластмассовых изделиях производятся Вручную с помощью надфилей и напильников и механически — с применением разных станков и приспособлений.
Рис. 8. Станок для зачистки облоя на пластмассовых изделиях
На рис. 8 изображен станок, в кулачковом либо цанговом патроне которого возможно закреплено само изделие либо режущий инструмент для зачистки. Шпиндель станка приобретает вращательное перемещение через конусные текстолитовые диски.
В случае если изделие зажимается в патроне, то рабочее вращение Сообщается шпинделю через верхний диск при нажатии ногой педали.
Стремительный останов шпинделя при освобождении педали обеспечивается нижним диском и тормозным пальцем под действием пружины. При навертывании изделия на резьбовую оправку шпинделю нужно вместо стремительного останова сказать обратное вращение для свертывания изделия с оправки; в этом случае тормозной палец выдвигается и при освобождении педали шпиндель приобретает обратный движение.
Рабочее число оборотов шпинделя — 600 в 60 секунд, производительность станка -от 100 до 200 изделий в час.
Для зачистки односторонне направленного грата по периметру прямоугольной детали используется полуавтоматический станок, схема которого приведена на рис. 9.
Изделия вручную укладываются в определенном положении в гнезда транспортерной цепи. По мере продвижения обе стороны изделия подвергаются механической обработке шлифовальными кругами, а появившиеся на нем фаски зачищаются дисками. Продолжая перемещение дальше, изделие с помощью кулачка поворачивается около вертикальной оси на 90°, и дисками и шлифовальными кругами производится зачистка и обработка двух вторых сторон изделия.
Готовые изделия с отполированными фасками по лотку подаются на следующие операции. Очистка изделий от пыли осуществляется сжатым воздухом через штуцера.
Вращательное перемещение шлифовальные круги приобретают от электродвигателя через эластичные муфты и цилиндрический редуктор. Величина фасок, снимаемых на изделии, устанавливается с помощью регуляторов. Транспортер приобретает поступательное перемещение от двигателя через клиноременную передачу, червячный редуктор и цепную передачу.
Для придания фаскам изделия блеска диски иногда смачиваются мастикой из бачка. Удаление пыли производится с помощью откосов вытяжной вентиляции.
Полуавтоматический станок конструкции Кулакова, предназначенный для обработки круглых подробностей разной диаметра и высоты, состоит, из узла шлифовальных транспортного устройства и кругов. В последнее входят: приводной диск, ведомый диск, транспортерная лента, прижимы, прижимная планка и направляющая.
Изделие вставляется вручную облоем вниз на стол станка между транспортерной лентой и направляющей. Захватываемое движущейся транспортерной лентой изделие, приобретая вращательное перемещение, перемещается на протяжении стола станка.
Вращающиеся со скоростью 2500-3000 см/мин шлифовальные круги в момент прохода изделий снимают с них облой. Величина фаски, образующейся на изделии, регулируется перемещением оси вращения шлифовальных кругов относительно зазора между столом и направляющей.
Вторая конструкция станка предназначена для обработки подробностей цилиндрической и конической формы диаметром от 35 до 80 мм и высотой 15-45 мм.
Рис. 9. Схема работы полуавтоматического станка
На корпусе стайка закреплен электродвигатель, что через клиноременную передачу приводит во вращение шлифовальный круг, а через редуктор — приводной диск с резиновой прокладкой. Неподвижные конические диски снабжают направление обрабатываемой подробности.
Подробность, подвергаемая обработке, укладывается на лоток, после этого захватывается приводным диском и проталкивается между коническими дисками. Приводной диск, прижимая подробности при помощи резиновой прокладки, поворачивает их около собственной оси и в один момент перемещает довольно конических дисков. Величина обрабатываемой на-подробности фаски регулируется при помощи трансформации зазора между торцовыми поверхностями внутреннего шлифовального круга и конического диска.
Ось вращения шлифовального круга смещена относительно оси вращения приводного диска, что позволяет самый полно применять рабочую поверхность шлифовального круга.
Прекрасные результаты при зачистке массовых бытовых изделий достигаются применением галтовочных барабанов. В большинстве случаев такие барабаны складываются из двух железных либо древесных торцовых стенок, обтянутых железной сеткой, что разрешает отделяемому от изделий облою вольно высыпаться.
Изделия, подлежащие обработке, совместно с дубовыми брусками размерами 40X40X100 мм загружаются в галтовочный барабан и в течение 15-30 мин подвергаются обработке. Партия небольших подробностей в зависимости от размеров барабана может составлять 10-12 тыс. штук.
