Патентко-техшчесндябиблиотекан. и. пландин

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

30320I

Союэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.V.1968 (№ 1240648/23-5) МПК В 29с 17!06 с присоединением заявки №

Приоритет

Опуоликовано 13Л .1971. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 1 VII.1971

Комитет по делам иэобретений и открытий при Совете РЯиннстров

СССР

УДК 678.027.76 (088.8) Автор изобретения

Н. И, Пландин

Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Известен способ изготовления оболочковых изделий из термопластичных материалов путем отливки заготовки и ее последующего пневмоформования до придания ей формы готового изделия.

По известному способу равнотолщинпость изделия обеспечивается неравномерностью вытяжки отдельны.; утоньшенных и утолщенных участков заготовки. Однако такой способ

Ile применим для переработки лавсана, так как при отливке заготовок из этого материала обычным путем происходит кристаллизация, вследствие чего отлитую заготовку невозмож11о отформовать последующими воздействиями, в том числе пневмоформова!шем.

С целью расширения области при»e;;eIIII I, в частности для обеспечения возможности переработки полиэтилентерефталата Ilo предлагаемому способу в процессе литья заготовку охлажда1от со скоростью, превышшощей скорос гь образования кристаллов в исходной аморфнои структуре заливочи011 Iiollllo3IIIIIIII.

При формовании полиэтилептерефталата на стадии Отливки получаlот заготовки, Toл!ци11а стенок которых в 13 — 16 раз больше толщ1ны стенок готового изделия, и площадь в 13—

16 раз меньше площади готового изделия.

Далсе литьевую заготовку нагревают до 85—

90 С, подвергают пневмоформованию под давлеш ем 5 — 20 атл1 и кристаллизуют изде;!!ге II TO!I! e! o IIbl z p>IuaI lip!1 170 — 175 С !!on да вл он исм 4 — о ит.11.

Широко известная смола полпэтилентерефталат (ПТФ) используется в ориентированном и кристаллизованном состояниях в виде

lIленок и текстильных нитей.

Однако, например, пленка, представляющая после кристаллизации законченный в производстве продукт, с большими трудностями, а

10 в некоторых случаях совсем не может использоваться для изготовления изделий с фигурными поверхностямп. Предлагаемый способ позволяет изготавливать широкий ассортимент тонкостенных изделий с фигурным!1

1д поверхностями точно заданных размеров из смолы ПТФ и обеспечивать высокую степень ориентирования и кристаллизации материала.

Изготовленные по этому способу изделия в зависимости от величины молекулярного

2О веса и степени ориентации имеют удельную прочность от 1500 до 2500 — 3000 кг!с.ч- и толщину стенки от 5 — 10 ятей до 500 лтк и более.

Предлагаемьш способ состоит из литья заготовок (с сохрансшгем аморфной структуры

25 полимера), подобн!ях по форме, в 13 — 16 раз меньше по площади и с толщиной стенок в

13 — 16 раз больше толщины стенок готового изделия, пневматической вытяжки (ориентирования) разогретой до 85 — 90 С заготовки

ЗО азотом при давлеш1и 5 — 20 ат,11 в пресс-фор303201 ме, обеспечивающей вытяжку заготовки в

3,6 — 4,0 раза в продольном и поперечном направлениях во всех точках поверхности изделия, и кристаллизации изделия путем подогрева пресс-формы до 170 — 175 C при давлении азота внутри полости изделия 4—

5 ати.

На чертеже показаны технологические схемы получения изделий различной конфигурации.

Смолу для литья берут в гранулах с обычными добавками против термоокислительной деструкции в процессе плавления.

Литье производят на литьевых машинах в температурных режимах, при которых обычно изготавливают пленки и текстильные нити.

В зависимости от формы и размеров заготовки давление при литье может быть от

300 — 400 до 1200 кг/см - и более.

При литье заготовок необходимо обеспечить аморфность смолы вылитой заготовки и максимально сохранить исходную удельную вязкость гранул, т. е. получить заготовки с удельной вязкостью 0,25 — 0,30 (при удельной вязкости гранул 0,30 — 0,31).

Для этого необходимы тщательная просушка гранул в вакуумной сушилке в течение

10 — 15 час прп вакууме 5 — 10 мм рт. ст. и температуре 100 — 120 С, хранение высушенной смолы при работе в герметичных металлических (стальных или хромированных) контейнерах, подогреваемых до 110 †1 С,, из которых смола берется для загрузки литьевой машины Ilo мере надобности, и охлаждение литьевой формы в процессе литья, предотвращающее кристаллизацию материала заготовки п1 Tpivl 6hlcTpor понижеllH5I пературы ее (после заливки в форму) от температуры расплава полимера до 50 — 70" С.

Литье заготовок 1 — 5 производят с соблюдением этих условий. Доброкачественная заготовка должна иметь удельную вязкость

0,25 — 0,30. Литник в этом случае допускает многократный перегиб на 180 . Чем ниже вязкость заготовки, тем больше деструктируется полимер и тем менее прочно будущее изделие.

Заготовка должна быть прозрачной без посторонних включений, в том числе и остатков катализатора в виде черных частнчек, и белесых пятен (на отраженном свете) -зон закристаллизованного материала заготовки (сферолитов). Литник у фланца заготовки и облой на полусфере ее удаляются, а срезы полируются. После этих операций заготовка передается на вытяжку.

Заготовки 1 — 5 после подогрева до 85—

90 С быстро устанавливают в форму, подогретую до той же температуры.

В начале вытяжки в полость заготовки подают подогретый азот под давлением 4—

5 атм.

После окончания основной вытяжки в течение 3 — 5 сек увеличивают давление азота, 1п подаваемого в полость заготовки, до 10—

20 атл . В течение 1,5 — 2,0 мин происходит вытяжка и оформление фланцевой части изделия, и вытяжка заканчивается.

Для проверки качества вытяжки форму охлаждают в воде до 50 — 70 С и снимают давление азота в изделии. Затем из формы извлекают вытянутое изделие для осмотра.

Если изделие вытянулось нормально и фланец хорошо оформился, то можно произ20 водить в этой же пресс-форме последнюю операцию — кристаллизацию.

Для этого изделие обратно вставляют в форму, подают в него азот под давлением

4 — 5 атл и нагревают до 170 — 175"C. 1(рн25 сталлизация вьпянутого изделия с облоем происходит в процессе его подогрева до 175 С и заканчивается после нагревания до этой температуры. Затем от заготовки отделяют облой, получая готовое изделие.

Заготовки 4 и 5 нельзя снимать со знака лнтьевой формы обычным способом. Вместе со знаком их разогревают до 85 — 90 С, а затем снимают с него путем раздува с помощью воздуха, подаваемого в промежуток между знаком и внутренней поверхностью заготовки.

Заготовку 4 отливают в реальную форму и успешно снимают со знака указанным путем.

11одобное снятие заготовок со знака позволяет отливать более сложные заготовки и

4р вытягивать изделия более широкого ассортимента по форме.

Предмет изобретения

Способ изготовления оболочковых изделий из термопласти пых материалов путем отливки заготовки и последующего ее пневмоформования, отличаюи1ийся тем, по, с целью

5О расширения области применения, в частноcT1I для обеспечения возможности переработки полиэтплсптерефталата, в процессе литья заготовку охлаждают со скоростью, превышающеи скорость образования кристаллов в

55 исходной аморфной структуре заливочной композиции.

Составитель Л. Дмитриев

Редактор 3. Н. Горбунова Тсхред А. А. Камышникова Корректор Т. А, Джаманкулова

Заказ 1739/2 Изд. ¹ 705 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2