Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ МЕТОДОМ НАПЫЛЕНИЯ

Процесс формования изделий методом напыления состоит в том, что на форму, при помощи пистолета-напылителя, одновременно наносятся рубленые стеклянные волокна и полиэфирная смола.

Формование стеклопластиков методом напыления, помимо механизации процесса, обеспечивает также замену сравнительно дорогостоящих стеклян­ных тканей и холстов рублеными стеклянными волокнами.

Методом напыления можно изготавливать крупногабаритные плоские и фигурные изделия. Методом напыления можно наносить антикоррозион­ную или водозащитную изоляцию на бетонные стены, трубы больших диа­метров. Этим методом можно также напылять на потолки и стены материалы,

обеспечивающие улучшение акустических свойств помеще­ний (концертных залов, звуко­записывающих студий и т. д.).

На фиг. 316 показана схема установки фирмы Coronet для напыления стекловолокна и свя­зующих компонентов. Катуш­ку/с ровницей из стеклово­локна устанавливают на раз­моточную ось. Ровница с кату­шек направляется подающими валками 2 в механизм резки, состоящий из ножевого режу­щего диска 3 и опорного вал­ка 4. Подающие валки и режу­щий диск имеют самостоятель­ный привод, который можно регулировать, чем обеспечивается требуемая скорость подачи стеклово­локна. Изменяя скорость вращения валков и режущего диска, можно получить длину отрезков стекловолокна от 1 до 9 см.

Нарезанное стекловолокно подхватывается потоком воздуха, нагнетае­мым вентилятором 5, и по трубе 6, а затем по резиновому шлангу подается к пистолету-напылителю.

Смола к пистолету-напылителю подается из двух баков 7 и 8. В один из баков заливают полиэфирную смолу с катализатором, а во второй бак — смолу с активатором. Смола из баков подается под давлением воздуха, кото­рый поступает от компрессора 9 через ресивер 10.

В ряде конструкций предусматривается установка в баках перемешиваю­щих лопастей, что обеспечивает возможность вместе со смолой применять красящие пигменты.

Конструкция и принцип действия пистолета-напылителя в основном сво­дятся к следующему. Смола под давлением нагнетается из баков по рези­новым шлангам к штуцерам 1 (фиг. 317) каждого из двух стволов пистолета и затем заполняет кольцевое пространство, образованное трубкой 2 и иглой 3. Правый заостренный конец иглы перекрывает выходное отверстие форсунки 4, препятствуя тем самым истечению смолы.

Иглы каждого из стволов посредством цанговых устройств 5, втулок 6 и тяги 7 соединены с курком 8 пистолета. Запорные иглы 3 закрывают выход­ное отверстие форсунки под действием пружины 9. Величина нажатия пру­жины регулируется упором 10, имеющим нарезку.

Воздух от компрессора через ресивер поступает по резиновому шлангу к штуцеру 11, закрепленному на рукоятке 12 пистолета. Далее воздух по ка-
палу 13 через клапан 14 поступает в канал 15 и затем в кольцевое простран­ство между трубкой 2 и наружной трубой 16.

Клапан 14 под действием пружины 17 все время прижат к седловине, при этом стержень 18 клапана упирается в курок 8.

При нажатии на курок одновременно осуществляется:

а) оттягивание иглы 3 и открывание при этом выходного отверстия фор­сунки 4 и б) нажатие на стержень 18 и открывание тем самым проходного отверстия в клапанном устройстве.

Воздух, выходя из сопел, окружающих форсунку 4, разбивает струи смолы, распыляя ее. Одновременно со смолой по трубе 19 поступает рубле­ное стекловолокно. Стволы пистолета и труба для подачи стекловолокна устанавливаются под некоторым углом друг к другу с таким расчетом, чтобы было обеспечено перемешивание двух струй смолы и наполнителя на рас­стоянии 35—40 см от поверхности формы.

Дальнейшие операции сводятся к укатыванию резиновыми валиками нанесенного слоя и к последующей тепловой обработке. При применении смол горячего отверждения форма с изделием подается в камеру, в которой поддерживается температура 70—80° С, и выдерживается в течение 20— 30 мин. При использовании смолы холодного отверждения выдержка при комнатной температуре колеблется от 40 мин. до 2—3 ч.

Емкость баков в рассмотренной установке фирмы Coronet равняется 76 л. Производительность по напылению: стекловолокна 40 кг! час, полиэфирной смолы 80 кг/час.

Требуемое рабочее давление воздуха для распыления смолы 1,5—6 кг! см"1, для питания пистолета смолой 2—3,5 кг! см*.

Фирма Busch Maschinenfabrik выпускает машины для напыления произ­водительностью по стекловолокну до 75 кг! час.

При массовом формовании изделий с равномерной толщиной стенок, имеющих форму тел вращения (при этом глубина вытяжки должна быть значительной), применяется двухстадийное формование: а) предвари­

тельное (методом вихревого напыления) и б) окончательное (компрес­сионное).

Фирма Friedrich Busch (ФРГ) выпускает установки для вихревого напы­ления, состоящие из камеры 1 (фиг. 318) объемом 10 м3, изготовленной из лис­тового дюралюминия. В нижней части камеры монтируется вращающийся стол 2, на котором закрепляется каркасовая форма 3, обтянутая металли­ческой сеткой. Из внутренней полости формы с помощью эксгаустера отса­сывается воздух. Отсос осуществляется через полый вал 4 стола 2, при этом создается разрежение как во внутренней полости формы, так и в камере 1. Под действием указанного разрежения возникает воздушный поток, кото­рый подхватывает рубленое стекловолокно и по трубопроводу 5 подает его в камеру 1.

Ровница с катушки 6 подающими валками 7 направляется к дисковому ножу 8, которым режется на отрезки длиной 2—5 см.

В связи с разностью величины разрежений во внутренней полости формы и в камере слой стекловолокна на форме уплотняется (разность разряже­ния равна величине сопротивлений проходу воздуха через слой материала и сетку формы).

В стенках камеры 1 смонтировано большое количество лючков, посред­ством которых создается вихревое движение стекловолокна и распыляется облако из взвешенных частиц напыляемого материала. Лючки открываются на необходимую величину при помощи заслонок, которыми регулируется количество поступающего воздуха.

После нанесения стекловолокна на форму в трубопровод 5 вибрационным питателем 9 подается раствор синтетических связующих веществ или

крахмального молока, что обеспечивает склеивание волокон, осажденных на сетке формы.

Стол 2 машины может передвигаться по вертикали на 600 мм.

Когда напыленный слой волокна достигает требуемой толщины, отфор­мованную таким способом заготовку снимают с формы, высушивают и пере­дают в прессовое отделение для окончательной обработки.

Производительность установ­ки по стекловолокну 60 кг/час, скорость вращения стола 5 об/мин. Продолжительность цикла до 4 мин., производитель­ность эксгаустера 400 м3/час, создаваемое разрежение 200 мм вод. ст., суммарная мощность электродвигателей 40 тт.

Окончательное оформление изделий производится методом компрессионного прессования заготовок при относительно низком удельном давлении (от 5 до 35 кг/см2) и при темпера­туре до 140° С.

Процесс прессования начи­нается с укладки отформован­ной и высушенной заготовки на Фиг. 318. Схема установки для вихревого напы - матрицу 1 (фиг. 319) гидравли - ления стекловолокна,

ческого пресса, после чего на

поверхность стекловолокна наносят слой смолы 2 для пропитки. Затем посредством гидравлического цилиндра пресса производят опускание пуан­сона 3. Точность взаимоустановки матрицы и пуансона обеспечивается фиксаторами 4. На фиг. 319, а показан период перед прессованием, а на

фиг. 319, б — во время прессования.

Время выдержки прес­суемого изделия под давле­нием зависит от толщины стенок изделия и темпера­туры формы, которая обо­гревается паром, поступаю­щим в полости формы 5.

Сочетание метода ви­хревого напыления и ком­прессионного прессования обеспечивает возможность

б) изготовления в больших

количествах малогабарит - Фиг. 319. Схема компрессорного формования. ныХ ИЗдеЛИЙ из стеклопла­

стиков.

Необходимо отменить, что методом компрессионного прессования при низком давлении могут изготовляться некоторые изделия и без предварительного формования заготовок, используя для этого стеклян­ные • ткани и холсты. По такому методу могут изготовляться такие материалы, как облицовочные плиты, стеклочерепица, стекло шифер и другие.

32 Сапожников 965