Способ изготовления бака из нетокопроводящего материала

 

Изобретение относится к способам получения изделий из полимерных материалов и может быть использовано от момента формирования порционной заготовки до этапа завершения процесса оснащения бака из нетокопроводящего материала дополнительными элементами герметизации и фильтрации жидкости. Способ изготовления бака из нетокопроводящего материала заключается в том, что заполняют смесью полимерного материала пресс-форму для контактного взаимодействия нагнетаемой массы полимерного материала в рабочих полостях пресс-формы в процессе заполнения верхней и нижней форм-моделей фасонного бака. Смесь полимерного материала доводят до состояния сублимации, но не более чем до 280°С с учетом дополнительного подогрева. Выполняют дополнительный подогрев пресс-формы непосредственно после наполнения ее сублимационным пластическим материалом, но не более чем на 50°С для контактного взаимодействия нагнетаемой смеси полимерного материала с охлажденной поверхностью пресс-формы. После заполнения полимерным материалом оболочковых форм бака относительно разъема производят жесткое соединение частей полученных форм бака путем местного граничного сублимационного разогрева контактирующих между собой кромок разъемов пресс-формы. Верхнюю и нижнюю части пресс-формы изготавливают с возможностью получения оболочкового сечения всей формообразуемой внешней границы фасонного профиля бака при давлении на смесь полимерного материала до 2,5 МПа и скорости ее подачи от 1 до 4 м/с. Обеспечивают первоначальное повышение скоростного режима на 2-8% скорости заполнения пресс-формы путем ее частотного движения при уменьшении триботехнического состояния поверхностей между полимерным материалом и стенками внутренней полости пресс-формы. Техническим результатом способа является повышение технологических возможностей и улучшение качества изделий из полиэтилена при получении тонких оболочек из полиэтиленовой смеси из основного и вспомогательного материала.

Изобретение относится к способам получения изделий из полимерных материалов и может быть использовано от момента формирования порционной заготовки до этапа завершения процесса оснащения бака из нетокопроводящего материала дополнительными элементами герметизации и фильтрации жидкости.

Известно наиболее близкое техническое решение из патента RU N 2104870 C1, кл. B 29 C 49/04, опубл. 20.02.1998.

К недостаткам известного способа следует отнести малоизученность процесса сублимационного периода текучести полиэтилена, что объясняется определенной изоляцией процесса в связи с высокими параметрами давления внутри формообразуемой поверхности пресс-формы, а затем и внутри оболочки из полиэтилена.

Задачей нового технического решения является повышение технологических возможностей и улучшение качества изделий из полиэтилена за счет возможностей применения различного рода "НОУ- ХАУ" при получении тонких оболочек из полиэтиленовой смеси из основного и вспомогательного материала.

Поставленная задача достигается тем, что способ изготовления бака из нетокопроводящего материала, заключающийся в том, что заполняют смесью полимерного материала пресс-форму для контактного взаимодействия нагнетаемой массы с рабочими полостями пресс-формы в процессе заполнения верхней и нижней форм моделей фасонного бака, отличающийся тем, что смесь полимерного материала доводят до состояния сублимации, но не более чем до 230^oC с учетом дополнительного подогрева, выполняют дополнительный подогрев пресс-формы непосредственно после наполнения ее сублимационным пластическим материалом, но не более чем на 50^oC ввиду контактного взаимодействия нагнетаемой смеси полимерного материала с охлажденной поверхностью пресс-формы, а после заполнения полимерным материалом оболочковых форм бака относительно разъема производят жесткое соединение частей полученных форм бака путем местного граничного сублимационного разогрева контактирующих между собой кромок разъемов пресс-формы, при этом верхнюю и нижнюю части пресс-формы изготавливают с возможностью получения оболочкового сечения всей формообразуемой внешней границы фасонного профиля бака при давлении на смесь полимерного материала до 2,5 МПа и скорости ее подачи от 1 до 4 м/с, а разъемы пресс-формы отграничивают от смещения в замковых соединениях при минимальном давлении 0,2-0,6 МПа сублимационного состава полимерного материала, причем учитывают порционный расход используемого полимерного материала в пределах от 0,01 до 0,04%, потребного для заполнения облоя и литниковых переходов и который после подстуживания срезают и направляют на измельчение и вторичное использование, при этом обеспечивают первоначальное повышение скоростного режима на 2-8% скорости заполнения пресс-формы путем ее частотного движения при уменьшении триботехнического состояния поверхностей между полимерным материалом и стенками внутренней полости пресс-формы, причем устанавливают вспомогательный опорный базовый элемент в режимах механического под давлением от 0,2 до 0,6 МПа и молекулярного соединения при температуре контактной зоны от 140 до 175^o, перекрывающий в процессе термической оперессовки боковое ложное отверстие бака, а в отверстие, служащее для подачи воды из донной части бака, устанавливают упругий элемент с самофиксирующейся от осевого перемещения кольцевой канавкой, при этом в отверстие полученной оболочковой заготовки бака относительно торца большего из двух кольцевых резьбовых выступов устанавливают конический с кольцевым буртиком, перфорированный жесткий фильтр и закрывают его от осевого перемещения резьбовой крышкой с малым центральным отверстием, рассчитанным из условий осевого нагружения не менее 0,4-0,5 МПа для обеспечения равномерного эксплуатационного распределения давления жидкой среды на стенки бака при различных температурных условиях эксплуатации автомобиля, при этом герметичность малых отверстий, служащих для подачи через них жидкой среды, осуществляют с помощью установки в них в оболочке корпуса бака резиновых уплотнений, оснащенных специальной разделительной канавкой, обусловливающей в упругом взаимодействии внутреннюю и внешнюю границы жидкостного раздела за счет гарантированного механического давления на оппозитно расположенные стороны кольцевых площадок уплотнения с давлением в пределах 0,15-0,2 МПа.

Описание способа с учетом отличительных от прототипа признаков.

Способ изготовления бака из нетокопроводящего материала, заключавшийся в том, что заполняют смесью полимерного материала пресс-форму для контактного взаимодействия нагнетаемой массы с рабочими полостями пресс-формы в процессе заполнения верхней и нижней форм моделей фасонного бака, отличающийся тем, что - смесь полимерного материала доводят до состояния сублимации, но не более чем до 230^oC с учетом дополнительного подогрева, выполняют дополнительный подогрев пресс-формы непосредственно после наполнения ее сублимационным пластическим материалом, но не более чем на 50^oC ввиду контактного взаимодействия нагнетаемой смеси полимерного материала с охлажденной поверхностью пресс-формы; - после заполнения полимерным материалом оболочковых форм бака относительно разъема производят жесткое соединение частей полученных форм бака путем местного граничного сублимационного разогрева контактирующих между собой кромок разъемов пресс-формы; - верхнюю и нижнюю части пресс-формы изготавливают с возможностью получения оболочкового сечения всей формообразуемой внешней границы фасонного профиля бака при давлении на смесь полимерного материала до 2,5 МПа и скорости ее полдачи от 1 до 4 м/с; - разъемы пресс-формы отграничивают от смещения в замковых соединениях при минимальном давлении 0,2-0,6 МПа сублимационного состава полимерного материала; - учитывают порционный расход используемого полимерного материала в пределах от 0,01 до 0,04%, потребного для заполнения облоя и литниковых переходов и который после подстуживания срезают и направляют на измельчение и вторичное использование; - обеспечивают первоначальное повышение скоростного режима на 2-8% скорости заполнения пресс-формы путем ее частотного движения при уменьшении триботехнического состояния поверхностей между полимерным материалом и стенками внутренней полости пресс-формы; - устанавливают вспомогательный опорный базовый элемент в режимах механического под давлением от 0,2 до 0,6 МПа и молекулярного соединения, при температуре контактной зоны от 140 до 175^o, перекрывающий в процессе термической опересcовки боковое ложное отверстие бака; - в отверстие, служащее для подачи воды из донной части бака, устанавливают упругий элемент с самофиксирующейся от осевого перемещения кольцевой канавкой; - в отверстие полученной оболочковой заготовки бака относительно торца большего из двух кольцевых резьбовых выступов устанавливают конический с кольцевым буртиком, перфорированный жесткий фильтр и закрывают его от осевого перемещения резьбовой крышкой с малым центральным отверстием, рассчитанным из условий осевого нагружения не менее 0,4 - 0,5 МПа для обеспечения равномерного эксплуатационного распределения давления жидкой среды на стенки бака при различных температурных условиях эксплуатации автомобиля;
- герметичность малых отверстий, служащих для подачи через них жидкой среды, осуществляют с помощью установки в них в оболочке корпуса бака резиновых уплотнений, оснащенных специальной разделительной канавкой, обусловливающей в упругом взаимодействии внутреннюю и внешнюю границы жидкостного раздела за счет гарантированного механического давления на оппозитно расположенные стороны кольцевых площадок уплотнения с давлением в пределах 0,15-0,2 МПа.

Пример выполнения операций по новому способу.

Способ изготовления бака из нетокопроводящего материала, заключавшийся в том, что заполняют смесью полимерного материала пресс-форму для контактного взаимодействия нагнетаемой массы с рабочими полостями пресс-формы в процессе заполнения верхней и нижней форм моделей фасонного бака, выполняется следующим образом.

1. Смесь полимерного материала доводят до состояния сублимации, но не более чем до 230^oC с учетом дополнительного подогрева, выполняют дополнительный подогрев пресс-формы непосредственно после наполнения ее сублимационным пластическим материалом, но не более чем на 50^oC ввиду контактного взаимодействия нагнетаемой смеси полимерного материала с охлажденной поверхностью пресс-формы.

2. После заполнения полимерным материалом оболочковых форм бака относительно разъема производят жесткое соединение частей полученных форм бака путем местного граничного сублимационного разогрева контактирующих между собой кромок разъемов пресс-формы.

3. Верхнюю и нижнюю части пресс-формы изготавливают с возможностью получения оболочкового сечения всей формообразуемой внешней границы фасонного профиля бака при давлении на смесь полимерного материала до 2,5 МПа и скорости ее подачи от 1 до 4 м/с.

4. Разъемы пресс-формы отграничивают от смещения в замковых соединениях при минимальном давлении 0,2-0,6 МПа сублимационного состава полимерного материала.

5. Учитывают порционный расход используемого полимерного материала в пределах от 0,01 до 0,04%, потребного для заполнения облоя и литниковых переходов и который после подстуживания срезают и направляют на измельчение и вторичное использование;
6. Обеспечивают первоначальное повышение скоростного режима на 2-8% скорости заполнения пресс-формы путем ее частотного движения при уменьшении триботехнического состояния поверхностей между полимерным материалом и стенками внутренней полости пресс-формы.

7. Устанавливают вспомогательный опорный базовый элемент в режимах механического, под давлением от 0,2 до 0,6 МПа, и молекулярного соединения, при температуре контактной зоны от 140 до 175, перекрывающий в процессе термической оперессовки боковое ложное отверстие бака.

8. В отверстие, служащее для подачи воды из донной части бака, устанавливают упругий элемент с самофиксирующейся от осевого перемещения кольцевой канавкой.

9. В отверстие полученной оболочковой заготовки бака относительно торца большего из двух кольцевых резьбовых выступов устанавливают конический с кольцевым буртиком, перфорированный жесткий фильтр и закрывают его от осевого перемещения резьбовой крышкой с малым центральным отверстием, рассчитанным из условий осевого нагружения не менее 0,4-0,5 МПа для обеспечения равномерного эксплуатационного распределения давления жидкой среды на стенки бака при различных температурных условиях эксплуатации автомобиля.

10. Герметичность малых отверстий, служащих для подачи через них жидкой среды, осуществляют с помощью установки в них в оболочке корпуса бака резиновых уплотнений, оснащенных специальной разделительной канавкой, обусловливающей в упругом взаимодействии внутреннюю и внешнюю границы жидкостного раздела за счет гарантированного механического давления на оппозитно расположенные стороны кольцевых площадок уплотнения с давлением в пределах 0,15-0,2 МПа.

Промышленная полезность нового технического решения заключается в соблюдении рациональных температурных и иных физико-молекулярных условий изменения сублимационных материалов, способствующих получению оболочковых форм изделий, используемых в автомобилестроении при различных погодных условиях.

Экономическая полезность изобретения заключается не только в экономии исходного полимерного материала и повторном его использовании, но в скорости изготовления изделий, без потери качественных показателей, что совершенно необходимо на конкурентоспособном рынке.

Формула изобретения

Способ изготовления бака из нетокопроводящего материала, заключающийся в том, что заполняют смесью полимерного материала пресс-форму для контактного взаимодействия нагнетаемой массы полимерного материала в рабочих полостях пресс-формы в процессе заполнения верхней и нижней форм моделей фасонного бака, отличающийся тем, что смесь полимерного материала доводят до состояния сублимации, но не более чем до 280^oC с учетом дополнительного подогрева, выполняют дополнительный подогрев пресс-формы непосредственно после наполнения ее сублимационным пластическим материалом, но не более чем на 50^oC ввиду контактного взаимодействия нагнетаемой смеси полимерного материала с охлажденной поверхностью пресс-формы, а после заполнения полимерным материалом оболочковых форм бака относительно разъема производят жесткое соединение частей полученных форм бака путем местного граничного сублимационного разогрева контактирующих между собой кромок разъемов пресс-формы, при этом верхнюю и нижнюю части пресс-формы изготавливают с возможностью получения оболочкового сечения всей формообразуемой внешней границы фасонного профиля бака при давлении на смесь полимерного материала до 2,5 МПа и скорости ее подачи от 1 до 4 м/с, а разъем пресс-формы ограничивают от смещения в замковых соединениях при минимальном давлении 0,2 - 0,6 МПа сублимационного состава полимерного материала, причем учитывают порционный расход используемого полимерного материала в пределах от 0,01 до 0,04%, потребного для заполнения облоя и литниковых переходов и который после подстуживания срезают и направляют на измельчение и вторичное использование, при этом обеспечивают первоначальное повышение скоростного режима на 2 - 8% скорости заполнения пресс-формы путем ее частотного движения при уменьшении триботехнического состояния поверхностей между полимерным материалом и стенками внутренней полости пресс-формы, причем устанавливают вспомогательный опорный базовый элемент в режимах механического, под давлением от 0,2 до 0,6 МПа, и молекулярного соединения, при температуре контактной зоны от 140 до 175^oC, перекрывающий в процессе термической опрессовки боковое ложное отверстие бака, а в отверстие, служащее для подачи воды из донной части бака, устанавливают упругий элемент с самофиксирующейся от осевого перемещения кольцевой канавкой, при этом в отверстие полученной оболочковой заготовки бака относительно торца большего из двух кольцевых резьбовых выступов устанавливают конический, с кольцевым буртиком, перфорированный жесткий фильтр и закрывают его от осевого перемещения резьбовой крышкой с малым центральным отверстием, рассчитанным из условий осевого нагружения не менее 0,4 - 0,5 МПа для обеспечения равномерного эксплуатационного распределения давления жидкой среды на стенки бака при различных температурных условиях эксплуатации автомобиля, при этом герметичность малых отверстий, служащих для подачи через них жидкой среды, осуществляют с помощью установки в них в оболочке корпуса бака упругих резиновых уплотнений, оснащенных специальной разделительной канавкой, обуславливающей в упругом взаимодействии внутреннюю и внешнюю границы жидкостного раздела за счет гарантированного механического давления на оппозитно расположенные стороны кольцевых площадок уплотнения с давлением в пределах 0,15 - 0,2 МПа.