Способ токарной обработки заготовок из капролона

Авторы патента:

B29C37/00 - Составные части, детали, вспомогательные принадлежности или операции, не отнесенные к группам B29C 33/00 или B29C 35/00

Владельцы патента RU 2616705:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") (RU)

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс, преимущественно из капролона. Согласно способу обработки заготовок из капролона заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно. Предварительную обработку заготовки из капролона производят путем выполнения в поверхностном слое заготовки микроповреждений в виде глухих отверстий диаметром 3 мм, глубиной от 1 до 3 мм и расположенных с шагом 9 мм. Обработка проводится при глубине резания от 1 до 3 мм, продольной подаче 0,16 мм/об, скорости резания 150 м/мин. Кроме того, токарную обработку проводят при глубине резания, величина которой составляет 1,1-1,3 от глубины микроповреждений. Изобретение обеспечивает повышение производительности обработки заготовки и физико-механических свойств изделий.

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс, преимущественно из капролона.

Известен способ механической обработки, например токарной, заготовок из пластмасс, для осуществления которого применяют специальный режущий инструмент, оснащенный твердыми сплавами (Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов: Учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1974, с. 574).

Однако реализация такого способа не обеспечивает получение качественной поверхности после обработки ввиду наличия существенных отличий в физико-химических свойствах металлов и пластмасс. При этом образуется значительная шероховатость поверхности, элементы которой создают концентраторы напряжений, негативно влияющие на прочностные характеристики готовой детали в целом.

Ближайшим аналогом является способ обработки заготовок из капролона, при котором заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно, при этом заготовку из капролона подвергают предварительной обработке (патент РФ №2317196, В29С 37/00, 2008, БИ №6).

Однако известный способ не позволяет обеспечивать высокую производительность и получать высокие физико-механические свойства изделий (прочность при растяжении, твердость, прочность при статическом изгибе).

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности обработки заготовки и физико-механических свойств изделий.

Указанная задача решается тем, что в способе, включающем обработку заготовок из капролона, при котором заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно, при этом заготовку из капролона подвергают предварительной обработке, согласно изобретению предварительную обработку заготовки из капролона производят путем выполнения в поверхностном слое заготовки микроповреждений в виде глухих отверстий диаметром 3 мм, глубиной от 1 до 3 мм и расположенных с шагом 9 мм, а обработка проводится при глубине резания от 1 до 3 мм, продольной подаче 0,16 мм/об, скорости резания 150 м/мин.

Кроме того, токарную обработку проводят при глубине резания, величина которой составляет 1,1-1,3 от глубины микроповреждений.

Наличие микроповреждений заданной формы и размеров, расположенных в требуемом порядке приводит к разрушению структуры поверхностного слоя заготовки, что является предпосылкой к ее последующей эффективной токарной обработке за счет обеспечения стабильной траектории развития опережающей трещины при движении режущего инструмента в материале заготовки.

Предлагаемые режимы токарной обработки и геометрические параметры микроповреждений в виде глухих отверстий являются оптимальными для обработки капролона.

Пример реализации способа. Заготовку из капролона закрепляют в токарном станке известным способом. Затем заготовку предварительно обрабатывают с применением известных устройств (например, устройство по патенту №2438872) путем выполнения микроповреждений в виде глухих отверстий диаметром 3 мм, глубиной от 1 до 3 мм и расположенных с шагом 9 мм.

При этом образуется такая структура материала, в которой часть связей разрушена, а часть напряжена и имеет низкую энергию активации. Это приводит к разрыву части возбужденных связей в полимерных цепях тепловыми флуктуациями, что в свою очередь обеспечивает эффект технологического разупрочнения поверхностного слоя. Затем производят резание заготовки режущим инструментом. При взаимодействии поверхностного слоя капролона с режущим клином инструмента облегчается процесс деформирования срезаемого слоя за счет образования зоны предразрушения благодаря эффекту технологического разупрочнения. Магистральная трещина приобретает более устойчивое направление развития вдоль линии среза, что является предпосылкой повышения качественных показателей обработанной поверхности, так как снижается вероятность образования вырывов, сколов и подобных дефектов обрабатываемого резанием материала капролона. При этом токарную обработку проводят режущим инструментом при глубине резания от 1 до 3 мм, продольной подаче 0,16 мм/об, скорости резания 150 м/мин. Реализация данных режимов резания обеспечивает высокое качество обработанной точением поверхности капролона, что подтверждается данными экспериментальных исследований (Еренков О.Ю. Обработка полимерных материалов резанием на основе обеспечения стабильности технологической системы и предварительных внешних воздействий на заготовки/ О.Ю. Еренков, А.Г. Ивахненко., Ри Хосен, А.В. Гаврилова. - Владивосток: Дальнаука, 2011. - с. 141).

Кроме того, токарную обработку проводят при глубине резания, величина которой составляет 1,1-1,3 от глубины микроповреждений, так как выполнение данного условия при токарной обработке заготовок из капролона обеспечивает повышение производительности процесса за счет увеличения толщины срезаемого слоя, а также достижение более высокого качества обработанной поверхности, что подтверждается данными экспериментальных исследований (Еренков О.Ю. Обработка полимерных материалов резанием на основе обеспечения стабильности технологической системы и предварительных внешних воздействий на заготовки/ О.Ю. Еренков, А.Г. Ивахненко., Ри Хосен, А.В. Гаврилова. - Владивосток: Дальнаука, 2011. - с. 212-219).

В отличие от аналогов предлагаемый способ обеспечивает повышение качества обработанной точением поверхности капролона и физико-механических свойств (прочности, жесткости, модуля упругости) изделий на основе капролона в процессе эксплуатации за счет снижения шероховатости рабочих поверхностей деталей на основе за счет технологического разупрочнения поверхностного слоя обрабатываемой заготовки из капролона путем выполнения на поверхностном слое материала заготовки микроповреждений в виде глухих отверстий.

Способ токарной обработки заготовок из капролона, при котором заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно, при этом заготовку из капролона подвергают предварительной обработке, отличающийся тем, что предварительную обработку заготовки из капролона производят путем выполнения в поверхностном слое заготовки микроповреждений в виде глухих отверстий диаметром 3 мм, глубиной от 1 до 3 мм и расположенных с шагом 9 мм, продольной подаче 0,16 мм/об, скорости резания 150 м/мин, при этом обработку проводят при глубине резания, величина которой составляет 1,1-1,3 от глубины микроповреждений.

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности и качества обработки заготовки, а также физико-механических свойств изделий.

Способ токарной обработки заготовок из капролона // 2612283

Устройство для обработки заготовок из капролона // 2584207

Устройство для резки пластиковых изделий, размещенных в непрерывной пластиковой ленте, для применения в медицинской области // 2575891

Изобретение относится к устройству для резки взаимосвязанных пластиковых изделий для применения в медицинской области, размещенных в непрерывной ленте из пластика.

Способ токарной обработки заготовок из капролона // 2575723

Способ резки пластиковых изделий, размещенных в непрерывной пластиковой ленте, для применения в медицинской области // 2575521

Изобретение относится к способу лазерной резки пластиковых изделий для применения в медицинской области, размещенных в непрерывной ленте. Предварительно определяют позиционные параметры взаимосвязанных пластиковых изделий, встроенных в непрерывную ленту из пластика, с помощью оптического устройства для сбора данных и рассчитывают схему резки.

Способ токарной обработки заготовок из капролона // 2574764

Устройство для обработки заготовок из пластмасс // 2555491

Способ токарной обработки заготовок из капролона // 2554142

Способ обработки заготовок из полимерных материалов // 2533718

Изобретение относится к области обработки материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из полимерных материалов. Согласно способу производят обработку заготовок из полимерных материалов химическим реагентом.

Способ токарной обработки заготовок из капролона // 2626639

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс, преимущественно из капролона. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение качества обработанной точением поверхности капролона. Указанная задача решается тем, что в способе, включающем токарную обработку заготовок из капролона, при котором заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно, при этом заготовку из капролона подвергают предварительной обработке, предварительную обработку заготовки из капролона производят путем нагрева до температуры 150°С со скоростью нагрева 60°С/час, последующей выдержки при данной температуре в течение 20 минут и охлаждения со скоростью 30°С/час до температуры 20°С. 2 ил.

Рабочая поверхность для обеспечения низкого трения и повышенного комфорта на устройствах, которые контактируют с кожей или другой внешней тканью пользователя // 2627381

Изобретение относится к устройству, структурированному для контакта с внешней тканью, например кожей пользователя, и к способу его изготовления. Устройство содержит эластомерный контактный участок, который структурирован для непосредственного зацепления с внешней тканью. Контактный участок имеет рабочую поверхность, которая содержит множество неслучайных, предварительно изготовленных элементов поверхности, изготовленных с возможностью снижения трения и повышения комфорта для пользователя. В одном варианте осуществления шаг между каждой непосредственно смежной парой элементов поверхности меньше или равен заданному максимальному значению шага и высота каждого из элементов поверхности меньше или равна заданному максимальному значению высоты. Изобретение обеспечивает снижение трения между изделием и кожей человека. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 20 ил., 1 табл.

Способ токарной обработки заготовок из углепластика // 2630132

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из полимерных композиционных материалов, преимущественно из углепластика. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности обработки заготовки и качества обработанной поверхности. Способ включает токарную обработку заготовок из углепластика, при котором заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно. Предварительную обработку заготовки из углепластика производят поверхностным деформированием путем ударного воздействия шариком. Частота ударных воздействий шариком превышает частоту вращения заготовки на величину, равную 1,0-1,2 отношения длины окружности заготовки к диаметру шарика в плоскости, проходящей через пятно контакта шарика и детали перпендикулярно оси шарика. 1 табл.

Способ токарной обработки заготовок из углепластика // 2632299

Изобретение относится к токарной обработке материалов и может быть использовано при механической обработке заготовок из полимерных композиционных материалов, преимущественно из углепластика. Техническим результатом является повышение производительности обработки заготовки и качества обработанной поверхности. Технический результат достигается способом токарной обработки заготовок из углепластика, при котором заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно. При этом заготовку из углепластика подвергают предварительной обработке. Причем предварительная обработка заготовки из углепластика производится поверхностным деформированием путем ударного воздействия шариком. Последующую токарную обработку производят при глубине резания, величина которой равна глубине распространения деформации по сечению заготовки.

Способ и устройство для уменьшения пористости в деталях из композиционного полимера // 2635141

Заявленная группа изобретений относится к способу уменьшения пористости детали из композиционного полимера. Техническим результатом является снижение или устранение пористости детали со стороны рабочего приспособления. Технический результат достигается способом уменьшения пористости детали из композиционного полимера, который включает размещение выкладки детали из неотвержденного композита на поверхности рабочего приспособления и притягивание молекул, находящихся в выкладке детали из неотвержденного композита, к поверхности рабочего приспособления. Причем притягивание молекул включает создание электрического заряда на рабочем приспособлении. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ и устройство нанесения и закрепления пленки на поверхности рабочего органа или конструктивного элемента // 2637323

Изобретение относится к способу, а также устройству для нанесения и закрепления пленки на поверхности применяемого для изготовления волокнистого композиционного конструктивного элемента рабочего органа или применяемого для образования волокнистого композиционного конструктивного элемента компонента посредством выкладывания пленки на поверхности и закрепления выложенной пленки на поверхности. Для упрощения или же повышения качества способа согласно изобретению предусмотрено, закрепление осуществляют посредством электростатической зарядки пленки. 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Комбинированный способ токарной обработки заготовок из пластмасс // 2638966

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс. В способе токарной обработки заготовок из пластмассы заготовке и режущему инструменту сообщают относительное движение формообразования, а подачу осуществляют дискретно. При этом предварительную обработку заготовки из пластмассы производят путем ее скручивания до величины касательных напряжений не более 0,8 предела прочности материала заготовки. Скручивание заготовки производят в направлении, противоположном направлению вращения заготовки во время токарной обработки. Технический результат, достигаемый способом по изобретению, обеспечивает повышение производительности и качества обработки заготовки, а также получение заданных физико-механических свойств изделий.

Инструмент для механической обработки материалов // 2643994

Изобретение относится к области обработки пенопластов, полимерных и композитных материалов резанием. Может быть использовано при обработке древесины и мягких металлов. Технический результат предлагаемого изобретения достигается за счет использования скользящего резания и состоит в обеспечении качественной обработки деталей при сохранении высокой стойкости инструмента и простой технологии переточки при его затуплении. Инструмент для механической обработки материалов состоит из спирального режущего лезвия (1), цилиндрического корпуса (2) с винтовой профилированной канавкой для режущего лезвия, вала фрезы (3) с фланцем, прижимного кольца (4) и гайки (6). Спиральное режущее лезвие представляет собой цилиндрическую спираль, навитую из плоской профилированной пластины, в последующем термически обработанной на требуемую твердость. Технический результат изобретения достигается тем, что с целью облегчения переточки при затуплении, повышения стойкости и долговечности инструмента его режущее лезвие выполнено съемным и представляет собой спираль, изготовленную из плоской профилированной пластины, навинченной до упора по винтовой нарезке цилиндрического корпуса и закрепленной в таком положении. 4 ил.