Способ финишной обработки поверхности изделий из пластика

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, а именно к способу финишной обработки поверхности деталей из пластика, изготовленных методом аддитивных технологий. Способ финишной обработки поверхности изделий из пластика заключается в том, что обработка поверхности изделия, а именно ее сглаживание, состоящее в поверхностном травлении, происходит в холодном паре обрабатывающего состава, полученного при помощи ультразвукового испарения. Обработка производится во взрывобезопасной среде газа, не содержащей атмосферный кислород и не поддерживающей процесс горения паров обрабатывающего состава. Техническим результатом изобретения является повышение безопасности процесса финишной обработки поверхности изделий из пластика. 1 ил.

 

Настоящее изобретение относиться к области машиностроения, а именно к способу финишной обработки поверхности деталей из пластика, изготовленных методом аддитивных технологий.

В настоящее время все большую популярность набирает тенденция изготовления деталей методом аддитивных технологий. Одним из наиболее распространенных способов 3D-печати изделий является FDM-технология, иначе известная как моделирование методом послойного наплавления, которая широко используется при создании трехмерных моделей при прототипировании и промышленном производстве. Технология FDM подразумевает создание трехмерных объектов за счет нанесения последовательных слоев материала, повторяющих контуры цифровой модели. Как правило в качестве материалов печати выступают термопластики.

Основным недостатком технологии FDM является существенная шероховатость поверхности детали, вызванная наличием послойного наплавления материала. Так же в готовом изделии может наблюдаться эффект расслаивания, ввиду плохой адгезии между слоями.

Существуют несколько способов уменьшения шероховатости детали, изготовленной при помощи технологии FDM. К ним можно выделить механическую обработку поверхности и химическую обработку поверхности.

Механическая обработка заключается в удалении слоя материала на глубину величины выступа шероховатости путем механического воздействия. Метод отличается низкой эффективностью и производительностью, а также не позволяет добиться существенно гладкой поверхности, ввиду относительно низкой твердости термопластика. Также существуют ограничения применения механической обработки для труднодоступных поверхностей.

Химическая обработка заключается в нанесении на поверхность детали слоя активной для данного вида пластика жидкости, которая выполняет травление выступов шероховатости. Благодаря этому образуется гладкая глянцевая поверхность. Помимо этого, из-за процесса травления, подплавляются внешние слои пластика, тем самым, обеспечивая дополнительную их фиксацию между собой.

Эффективным способом химической обработки является травление поверхности в парах обрабатывающего состава, так как пар позволяет добиться более равномерного результата обработки по всем поверхностям, в том числе и труднодоступным, чем, например, механическое нанесение жидкости на поверхность с помощью тампона, кисти и пр.

В настоящий момент существуют два способа обработки поверхности изделия в парах обрабатывающего состава: путем горячего испарения и путем холодного ультразвукового испарения.

Известно устройство поверхностной обработки (патент республики Тайвань М500109), предназначенное для травления поверхности деталей, полученных методом аддитивных технологий. Обработка деталей, в данном устройстве осуществляется в парах жидкости, способной осуществлять травление поверхности детали.

Устройство содержит камеру обработки, имеющую платформу обработки и пространство для обработки, сформированное на платформе обработки, причем камера обработки имеет, по меньшей мере, одну боковую смотровую часть, для контроля состояния обработки поверхности изделия, по меньшей мере один блок парообразования, расположенный на дне камеры обработки, предназначенный для нагрева жидкости до состояния пара и высвобождение пара в пространство для обработки. Устройство так же содержит блок управления, соединяющий камеру обработки, и по меньшей мере, один блок парообразования, с целью выпуска пара в пространство для обработки.

Парообразование производиться методом горячего испарения, а именно нагревом.

Известна камеры для обработки изделий из пластика (патент RU 2662531, кл. В05 В15/12), предназначенная для финишной обработки изделий из пластика, полученных методом аддитивных технологий или при помощи литья, и служащая для уменьшения шероховатости поверхности детали. Устройство включает в себя корпус, крышку с расположенным в ней вентилятором и лампой подсветки, кнопки управления, заливной и сливной баки, замок, соединительные трубопроводы, насос, кран электромагнитный, блок управления, кран запорный, подъемный механизм крышки, ванну с расположенными в ней ультразвуковыми испарителями, защитную панель, смотровое окно, сливной патрубок, датчики уровня жидкости, расположенные в баках. Выбор режима и управление циклом обработки осуществляется при помощи кнопок управления, расположенных на панели, а индикация параметров обработки осуществляется на контрольном дисплее. Парообразование в данном устройстве производится методом ультразвукового испарения.

Общим недостатком обоих устройств является то, что несмотря на различный способ генерации пара, в конечном счете в рабочей области присутствует либо пар, либо мелкодисперсная взвесь обрабатывающего состава и по причине того, что практически все обрабатывающие составы легко воспламеняемы, наличие в замкнутом объеме их паров в атмосферном воздухе, существенно повышает риск воспламенения обрабатывающего состава, а в некоторых случаях и взрыва.

Целью настоящего изобретения является повышение безопасности процесса финишной обработки поверхности изделий из пластика.

Следует отметить, что способ генерации пара обрабатывающего состава методом ультразвукового испарения является более эффективным для финишной обработки поверхности пластика, чем нагрев, так как такой пар не оказывает термического влияния на деталь и равномерно охватывает все поверхности детали, в том числе и труднодоступные участки. Помимо прочего, процесс травления поверхности детали начинается незамедлительно, с момента инициализации обработки. Ввиду относительно малой летучести холодного пара, его гораздо проще рекуперировать. Так же процесс ультразвукового испарения менее энергозатратен.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что обработка поверхности изделия, а именно ее сглаживание, состоящее в поверхностном травлении, происходит в холодном паре обрабатывающего состава, полученного при помощи ультразвукового испарения, отличающийся тем, что обработка производится в среде газа не содержащей атмосферный кислород и не поддерживающей процесс горения паров обрабатывающего состава.

Обработка в атмосфере газа, будь то углекислый газ, азот или иной, не поддерживающий процесс горения паров обрабатывающего состава, а именно в среде, в которой отсутствует атмосферный кислород, являющийся хорошим окислителем, существенно уменьшает риск возгорания паров в следствие различных факторов, будь то короткое замыкание в электрической системе устройства, статический разряд или наличие открытого огня рядом с областью обработки.

Способ обработки поверхности изделий из пластика поясняется чертежом, где изображено:

На Фиг. 1 изображена принципиальная схема процесса обработки поверхности изделия из пластика.

Способ обработки поверхности изделий из пластика заключается в следующем.

Обрабатываемая деталь 8 помещается в герметичную рабочую область 6. Из баллона или газогенератора 5 в рабочую область подается газ, который замещает воздух, содержащий атмосферный кислород, который при замещении выходит через клапан 9. После этого обрабатывающая жидкость 2 из парогенератора 1 при активации ультразвукового испарителя 3 подается в рабочую область с помощью устройства поддува 4. После обработки пар обрабатывающей жидкости возвращается в генератор 1 при помощи устройства рекуперации пара 7.

Отсутствие атмосферного кислорода позволяет исключить из рабочей области сильнейший окислитель, поддерживающий горение, тем самым позволяя увеличить температуру вспышки паров обрабатывающей жидкости.

Наличие рекуперации после процесса обработки позволяет избавиться от летучих паров обрабатывающей жидкости в рабочей области, тем самым дополнительно обезопасив общий процесс обработки.

Способ финишной обработки поверхности изделий из пластика, заключающийся в том, что обработка поверхности изделия, а именно ее сглаживание, состоящее в поверхностном травлении, происходит в холодном паре обрабатывающего состава, полученного при помощи ультразвукового испарения, отличающийся тем, что обработка производится во взрывобезопасной среде газа, не содержащей атмосферный кислород и не поддерживающей процесс горения паров обрабатывающего состава.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к композиции герметика, содержащей серосодержащий преполимер с тиольными терминальными группами, отверждающий агент, содержащий две или более терминальных групп, способных взаимодействовать с тиольными группами, и катализатор на основе ионной жидкости, используемые для герметиков в авиационно-космической области.
Настоящее изобретение относится к водным полиуретан-виниловым полимерным гибридным дисперсиям для получения систем покрытия. Указанная дисперсия содержит в качестве элементарных звеньев гидрофобно модифицированные гидрокси-функциональные сложные полиэфиры A, кислоты B, необязательно гидрокси-функциональные олигомерные или полимерные соединения С, необязательно мономерные гидрокси-соединения D, необязательно соединения Е, необязательно соединения F, соединения G, олефин-ненасыщенные мономеры Н2, олефин-ненасыщенные мономеры Н1, многофункциональные изоцианаты I.

Настоящее изобретение относится к способу декорирования кухонного изделия посредством механической обработки с целью получения рисунка. Механическая обработка состоит в удалении и/или смещении части декорирующего термостойкого состава посредством давления и перемещения инструмента или струи сжатого воздуха по поверхности декоративного слоя.

Предложена строительная плита, имеющая рельефный внешний вид и текстуру обработанного пиломатериала, а также способ ее изготовления. Строительная плита содержит плиту материала основы, структурированную область, сформированную на плите материала основы и разграниченную первым стыковым пазом и вторым стыковым пазом, пересекающим первый стыковой паз, множество выступов, образующих текстуру древесных волокон, которые сформированы в структурированной области так, чтобы имитировать текстуру древесных волокон, пересекающееся углубление, которое сформировано в структурированной области так, что оно имеет форму полосы, расположенной в направлении, пересекающем множество выступов, образующих текстуру древесных волокон, первое покрытие, сформированное на выступах, образующих текстуру древесных волокон, и второе покрытие, сформированное на пересекающемся углублении, при этом второе покрытие темнее первого покрытия.
В изобретении описаны композиция покрытия, применение ее, способ обработки пластиковой подложки и пластиковая подложка. Композиция покрытия включает связующее на основе смолы, полученное из реакционной смеси, включающей (а) первый компонент, (b) второй компонент и (c) третий компонент.
Настоящее изобретение относится к композиции термоплавкого клея, а также к способу ее нанесения на подложку и применению при переплетении книг, склеивании древесины, плоском ламинировании, упаковывании в эластичные материалы и т.д.

Группа изобретений касается аппликатора для нанесения и тиснящего микропрофилирования текучей среды (6) на основе (5), в частности, в аэрокосмической промышленности, а также касается соответствующего наносящего устройства с таким аппликатором.

Изобретение относится к способу получения на поверхности металла, например алюминия, полимерных покрытий, обладающих гидрофобными свойствами, которые могут быть использованы как антиобледенительные покрытия, защитные покрытия для электроники, самоочищающиеся поверхности, а также как покрытия для защиты от биообрастания.

Изобретение относится к способу получения на поверхности металла, например алюминия, полимерных покрытий, обладающих гидрофобными свойствами, которые могут быть использованы как антиобледенительные покрытия, защитные покрытия для электроники, самоочищающиеся поверхности, а также как покрытия для защиты от биообрастания.

Изобретение относится к способу получения на поверхности металла, например, алюминия, полимерных покрытий, обладающих гидрофобными свойствами, которые могут быть использованы как антиобледенительные покрытия, защитные покрытия для электроники, самоочищающиеся поверхности, а также как покрытия для защиты от биообрастания.

В способе эксплуатации установки обработки поверхности перераспыл, который возникает в одной или нескольких кабинах для нанесения покрытий, захватывают воздушным потоком и подают в один или несколько одноразовых сепарирующих узлов, в которых перераспыл отделяют и которые соответственно после достижения предельного насыщения перераспылом в качестве насыщенных одноразовых сепарирующих узлов заменяют пустыми одноразовыми сепарирующими узлами.

Изобретение относится к области систем окраски распылением, более конкретно окрашивающему устройству, которое обеспечивает нагревание перемещающейся текучей среды и предпочтительно обеспечивает быстродействующую систему прикрепления и открепления гибкой трубки, которая продолжается между устройством управления и выдачным устройством, образующим цельную часть трубки на ее свободном конце.

Установка (1) для поверхностной обработки невулканизированных шин содержит опору (6) для невулканизированной шины (2). Устройство (8) для нанесения выполнено с возможностью нанесения полуперманентного вещества для обработки и содержит сопло, выполненное с возможностью распыления вещества для обработки на поверхность (3), подлежащую обработке, при низком давлении, и аппликатор (10), выполненный с возможностью распределения распыленного вещества для обработки по поверхности (3), подлежащей обработке.

Изобретение относится к тонировочной машине для дозирования красителя в контейнер для краски и к способу дозирования одного или нескольких красителей в контейнер для краски с базовой краской с использованием такой тонировочной машины.

Изобретение относится к устройству выпуска струй душа и может быть использовано в санитарно-технических душевых устройствах, в частности в ручных душевых устройствах в душевых устройствах верхнего или бокового расположения, в душевых устройствах на выходе санитарно-технического водоразборного или смесительного крана для ванны, умывальника или раковины, например кухонного душевого устройства для кухонной раковины.

Изобретение относится к пистолетам для шлангов, применяемым с садовыми и бытовыми шлангами для полива растений, мытья различных объектов и т.п. Пистолет для шланга содержит корпус (1) пистолета и выпускную головку (2), предназначенную для выпуска воды из пистолета.

Устройство отделения перераспыла из насыщенного перераспылом кабинного воздуха установок для нанесения покрытий, прежде всего окрасочных установок, включает в себя сепарирующий узел (50), через который является направляемым насыщенный перераспылом кабинный воздух и в котором отделяется перераспыл.

Изобретение относится к области машиностроения и связано с финишной обработкой изделий из пластика, полученных методом аддитивных технологий или при помощи литья, и предназначено для уменьшения шероховатости поверхности детали.

Изобретение относится устройствам для нанесения покрытия лопаток и может быть использовано для нанесения противокоррозионного покрытия, например на лопатки статора или ротора турбовентиляторного двигателя.

Форсунка // 2651208
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для распыления жидкости в запыленную рабочую зону строительно-дорожных, горно-торфодобывающих, сельскохозяйственных машин и оборудования.

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, а именно к способу финишной обработки поверхности деталей из пластика, изготовленных методом аддитивных технологий. Способ финишной обработки поверхности изделий из пластика заключается в том, что обработка поверхности изделия, а именно ее сглаживание, состоящее в поверхностном травлении, происходит в холодном паре обрабатывающего состава, полученного при помощи ультразвукового испарения. Обработка производится во взрывобезопасной среде газа, не содержащей атмосферный кислород и не поддерживающей процесс горения паров обрабатывающего состава. Техническим результатом изобретения является повышение безопасности процесса финишной обработки поверхности изделий из пластика. 1 ил.

Наверх