37. Литье под давлением реактопластов. Литьевые машины для РП
Метод литья под давление позволяет преодолеть недостатки метода горячего прессования. На стадии пластикации и впрыска литьё под давлением реактопластов аналогично термопластам. Реактопласт при отверждении переходит в неплавкое и нерастворимое состояние. При литье под давлением реактопластов форма поддерживается всё время нагретой, т. к. изделия выталкиваются без охлаждений. Изготовления изделий проводят способами: плунжерным или червячно - плунжерным и литьём на реактопласт - автоматах с червячной пластикацией. Этот способ наиболее универсален. Литьё под давлением с червячной пластикацией. Перерабатываемый материал захватывается вращающим червяком и перемещается по винтовому каналу к соплу, тв. ч-цы материала уплотняются, перемеш-ся и нагреваются. Температура, заданная по зонам цилиндра, должна поддерживаться с точностью, а то реактопласт может отвердеть и тогда впрыск невозможен. Пластикация проводится при температуре, которая обеспечивает достаточную продолжительность пребывания материала в цилиндре. Перед началом впрыска форма закрыта. Выдержка под давлением продолжается до начала отверждения материала в литниковом канале. Далее происходит отверждение массы в форме и подготовка новой порции материала. После окончания отверждения форма открывается. Недостаток метода - невысокая точность дозирования при подготовке большой порции материала. Литьевые машины для реактопластов. Для литья применяются одночервячные литьевые машины с гидромеханическим приводом узла смыкания и осевым перемещ-ем червяка. Наибольшее влияние оказывает геометрическая форма червяка. Наиболее пригодны червяки с постоянной глубиной винтового канала. Материальный цилиндр обогревают жидким теплоносителем. Конструкция машин должна обеспечивать полное удаление материала. Методом литья под давлением Изготавливают толстостенные изделия из реактопластов. Целесообразно изготавливать электротехнические изделия.
38. Изготовление изделий из полимерных композиционных материалов. Компоненты композитов(связующие)
Полимерные композиционные материалы с волокнистым наполнителем - композиты. Они состоят из полимерной матрицы и упрочняющего наполнителя. Армирующие волокна могут иметь различную длину. Выделяют группы армированных пластиков:
- композиты распложены в полимерной матрице и содержат дискретные волокна. Приме-ся короткие или нитьевидные волокна, расположенные хаотично.- материалы с волокнами, собранными в жгуты, ровницу или образующие ткани. Материалы с упорядоченным расположением наполнителя. В зависим-ти от армирующего материала:- однонаправленные, - пространственно - армированные, Однонаправленные - параллельная укладка волокна. В зависимости от природы наполнителя, армированные материалы подразделяются на:-стеклопластики, - стекловолокнистые материалы, - текстолиты (хлопчатобумажные ткани),- асбомассы (асбоволокнистые материалы),- ДСП ( древесный шпон),- гетинакс (бумага),- углепластики, - пластики на основе органических волокон
Компоненты композитов. Связующие. В качестве связующих можно применить линейные полимеры и полимеры пространственной структуры. Связующее пропитывает наполнитель и соединяет между собой волокна. Требования к связующим:
- должны обладать хорошей смачивающей способностью-когезионной прочностью и быстрым отверждением. От связующего завис прочностные св-ва, тепло и водост-ть и др. Высокопрочные получаются на основе эпоксидных связующих. Они имеют хорошую адгезию, высокую смачиваемую способность и т. д.
В последнее время в к-ве связующих исп-т полиэфирные олигомеры. Изделия из них делаются при низкой температуре и давлении. Полиимидные связующие имеют повышенную термостойкость.
39. Изготовление изделий из полимерных композиционных материалов. Компоненты композитов(наполнители)
Полимерные композиционные материалы с волокнистым наполнителем - композиты. Они состоят из полимерной матрицы и упрочняющего наполнителя. Армирующие волокна могут иметь различную длину. Выделяют группы армированных пластиков:
- композиты распложены в полимерной матрице и содержат дискретные волокна. Применяются короткие или нитьевидные волокна, расположенные хаотично.
- материалы с волокнами, собранными в жгуты, ровницу или образующие ткани. Материалы с упорядоченным расположением наполнителя. В зав-ти от армирующего материала:-однонаправленные, - пространственно - армированные, Однонаправленные - параллельная укладка волокна. В зависимости от природы наполнителя, армированные материалы подразд-ся на:- стеклопластики, - стекловолокнистые материалы, - текстолиты (хлопчатобумажные ткани),- асбомассы (асбоволокнистые материалы),- ДСП ( древесный шпон),- гетинакс (бумага),- углепластики, - пластики на основе органических волокон Наполнители. Армирующее действ оказ-т волокна длиной не менее 200 микрон. Из органических наполнителей наиболее распространён хлопок. Для стеклопластиков исп-т стеклянные волокна, кот покрывают замасливателем. Замасливатель изг-т из минеральных масел или жирных к-т с добавлением парафина. Замасливатель ухудшает св-ва и перед формованием изделий его удаляют. Для повыш-я адгезии стекловолокно обраб-т аппретами(многофункц-ые соед-я, кот способны вз-ть со стеклом и связующими). Преимущество стел волокон_- высокая тв-ть, стойкость, прочность, налич гидроксильных групп, кот обеспеч-т полное смачивание наполнителя связующим. Борные волокна.Имеют уникальное сочетание высокой прочности, жёсткости и низкой плотности. Имеют низкий коэффициент термического расширения и другие ценные свойства. Углеродные волокна. Получают высокотемпературным пиролизом органических волокон в инертной среде. Они отличаются химической инертностью. При температуре 1600- 2000 в отсутствии кислорода их механические показатели не изменяются. Их используют в с-ве пластиков для теплоизоляц-х материалов.Арамидные волокна.Получают на основе ароматических полиамидов. Обладают высокой химической стойкостью. Модуль упругости при растяжении выше чем у других. Органопластики. Используют полиэфирные, ПА, ПА нитрильные волокна. Кмпазиционные материалы обладают высоким сопротивлением износу, они недостаточно термостойки. К термостойким относятся полиимидные или аримидные волокна. Они не плавятнся, не горят, устойчивы к органическим растворителям, устойчивы к радиации.Керамические волокна.Получают из оксидов металлов. Волокна термостойки, обладают высокой прочностью при сжатии. Они разработаны для теплоизоляции. Применяются для термостойких конвейерных лент, антенн радиолокаторов, химической посуды и т. д.Базальтовые волокна получают из базальта. Имеют положительные свойства стеклянных волокон, но обладают более высокой тепло и щёлочестойкостью. Используются в строительных материалах для замены асбеста, изготовления воздушных фильтров, вибро и звукопоглощающих материалов. МЕ волокна.Изг-т из различных МЕ. Св-ва волокон близки к св-вам соответств-их металлов. Металлонаполненные пластики заменяют цветные и драгоценные МЕ при изг-ии изделий с высок теплопров-ю. Примен-ся при произв-ве различных сопротивлений, экранов и т. д.
