Реактопласты. Литье под давлением

Содержание

Материалы

Литье под давлением

Литниковая система

Особенности литья реактопластов

 

Термореактивная пластмасса, или реактопласт – полимер, который при повышении температуры необратимо меняет свою структуру. Название говорит само за себя. Нагревание – химическая реакция – реактопласт. В материале образуются поперечные связи, он как бы «сшивается». Процесс нельзя обратить вспять, при следующем нагревании пластик разрушается.

Этим он отличается от термопласта, который можно нагревать много раз, и он всегда будет переходить в вязкотекучее состояние.

Примеры распространенных материалов

  • Фенолформальдегид (ФФА)
  • Ненасыщенные полиэфиры (НПЭ)
  • Эпоксидные смолы (ЭС)
  • Сшитые полиуретаны (ПУ)

Термореактивные пластики в большинстве своем более прочные, жесткие, твердые, чем термопласты. Имеют более низкий коэффициент теплового расширения. Их часто дополнительно армируют.

Литье под давлением

Один из способов переработки термореактивных пластиков – литье под давлением. Здесь они схожи с термопластами. Суть процесса одинакова для обоих типов пластмасс. Нужна литьевая машина – термопластавтомат, и оснастка – пресс-форма.

  1. Сырье в виде гранул или порошка подают в узел пластикации, где оно плавится.
  2. Узел пластикации – экструдер со шнеком, который вращаясь, совершает возвратно-поступательные движения. Шнек подает расплав к соплу литьевой машины
  3. Пресс-форма закрыта под действием пресса (узла смыкания). Сопло плотно прижимается к литниковой втулке формы и впрыскивает расплав в нее в нужном количестве. Давление в полости оснастки повышается.
  4. Расплав застывает, узел пластикации отводится.
  5. Когда материал твердеет до нужной степени, узел смыкания раскрывает форму. Изделие извлекается.

Однако в литье реактопластов есть свои нюансы.

Литниковая система

Конструкция литниковой системы для литья реактопластов в целом такая же, как и термопластов. Объем каналов выбирают возможно меньший из соображений экономии. Меньше литниковая система – меньше отходов. Ведь реактопласты, в отличие от термопластов, вторично перерабатываются лишь частично.

Термореактивные пластики с наполнением порошком или волокнами сильно изнашивают металл формующей полости. Сильнее, чем аналогичные термопласты. Поэтому впускные литники оснастки выполняют во вставках из износостойкой стали или наносят специальное покрытие. В принципе, это и к формующей полости относится. Ее подвергают, например, хромированию.

Особенности литья реактопластов

Чтобы пластик заполнил всю полость, он должен быть достаточно жидким, то есть обладать низкой вязкостью. С повышением температуры вязкость снижается, материал легче залить.

Но, как уже было сказано, под действием повышенной температуры в материале происходит химическая реакция, и он начинает твердеть. Выше температура – быстрее реакция. Вязкость снижается. Иначе говоря, существует определенный интервал температур, в котором условия литья оптимальные.

Температуру в узле пластикации поддерживают минимальную, обычно не выше 120˚C. Такую, чтобы вязкость полимере была едва достаточной для заполнения формующей полости. Температура литьевой формы выше температуры в узле пластикации на 100˚C. В процессе затвердевания (это же химическая реакция) выделяется тепло. Его приходится отводить. Зазоры по разъему формы не должны быть больше 0,15 мм, потому что реактопласты при соприкосновении с горячими стенками становятся частично текучими.

Для регулирования температуры на форму устанавливают нагреватели мощностью 20-30 Вт на килограмм веса формы. Большие формы греют паром.

 

Добавить комментарий