Miesięczne archiwum: Marzec 2013

Prasy w przetwórstwie tworzyw sztucznych

Istnieje wiele rodzajów pras przeznaczonych do przetwórstwa tworzyw sztucznych. Podczas pracy takich maszyn wykorzystywane są różnego rodzaju formy. Jeden z podziałów takich form dotyczy typu ich zamknięcia. Wyróżnia się tu formy stykowe, teleskopowe i stykowo-teleskopowe.

Formy stykowe to inaczej formy otwarte. Jak już sama nazwa wskazuje matryca ich jest otwarta, do chwili zetknięcia stempla z tłoczywem.

Formy te nie są drogie. Jednak podczas ich wykorzystywania tworzywo, ze względu na brak komory zasypowej musi być podawane z nadmiarem, który wypływa z matrycy podczas prasowania. Sprawia to, że koszty wytwarzania na nich są wysokie.

Formy o zamknięciu teleskopowym posiadają komorę zasypową nad częścią kształtującą. Podczas ich stosowania tłoczywo nie wypływa z gniazda formującego, ponieważ stempel jest prowadzony w matrycy teleskopowo. Grubość dna wypraski i jej ciężar można regulować, dlatego formy te często wykorzystuje się do wyrobu przedmiotów cienkościennych i skomplikowanych.

Prasy wyposażone w formy o zamknięciu stykowo-teleskopowym mają komorę zasypową o większej średnicy niż formujące gniazdo. Tłoczywo podaje się do nich z nadmiarem, dlatego powstaje obrzeże stykowe. W trakcie prasowania wypływa nadmiar tłoczywa. Ciśnienie przekazywane jest na stempel bezpośrednio na prasowany materiał.

Forma podczas takiego prasowania nie zużywa się szybko, pomimo uzyskiwanego wysokiego ciśnienia prasowania.

Prasowanie przetłoczne najczęściej odbywa się na prasach hydraulicznych przeciwbieżnych. Stół górny prasy zamyka zasypową komorę i formujące gniazda. Przetłocznik przepycha tworzywa do formujących komór.

Podczas takiego prasowania wykorzystuje się dwie komory, komorę zasypową (lub przetłoczną) i komorę formującą (może być ich więcej, w zależności od tego, czy forma jest wielokrotną).

Po wsypaniu do komory zasypowej tworzywo zostaje uplastyczniane przez ogrzewanie ścianek formy. Następnie tworzywo zostaje ukształtowane i utwardzane.

Prasowanie przetłoczne na górnotłokowych prasach stosowane jest przy wykonywaniu grubych wyprasek. Tworzywo, które przepływa przez przetłoczne kanały zostaje dokładnie nagrzane.

Przy wykonywaniu wyprasek z zapraskami, gdy zapraski są całkowicie zanurzone w tłoczywie, dochodzi do osiągnięcia ciśnienia prasowania. Podczas prasowania tworzyw termoplastycznych ogrzewana jest komora zasypowa, a komora formująca jest chłodzona. Natomiast przy prasowaniu przetłocznym tworzyw termoutwardzalnych ogrzewana jest komora zasypowa, jak i komory formujące.

Parametry prasowania przetłocznego to: temperatura, czas prasowania i ciśnienie wewnętrzne. Temperatura może być tutaj niższa, niż przy prasowaniu tłocznym, w wyniku tarcia o ścianki kanałów.

Czas prasowania dzieli się na czas uplastyczniania, który ustalany jest doświadczalnie dla każdej partii tłoczywa i na czas utwardzania, krótszy niż przy tłocznym prasowaniu.

Ciśnienie wewnętrzne, w gnieździe formy zależy od rodzaju tłoczywa i ma takie same wartości dla tych samych tworzyw, podobnie, jak przy prasowaniu tłocznym. Dla uzyskania wymaganej wartości ciśnienia w formującym gnieździe, w przetłocznym cylindrze, daje się 3-krotnie wyższe ciśnienie.

Prasy jednotłokowe z jednym cylindrem wykorzystuje się do prasowania płytowego. Są to najczęściej wielkie prasy, które mają po kilka ruchomych stołów. Nośnik nasycony żywicą lub plastyfikat jest tutaj stosowanym półproduktem.

Podczas prasowania płytowego uplastycznianiu podlega kilka płyt złożonych w pakiet. Potem warstwy te są scalane pod wpływem nacisku i zestaleniu. Przy tworzywach termoutwardzalnych odbywa się to w podwyższonej temperaturze, a przy tworzywach termoplastycznych = przy obniżonej temperaturze.

Pakiety układane są pomiędzy stalowymi płytami prasowniczymi o gładkiej powierzchni. Następnie umieszcza się je razem z przekładkowymi płytami na półkach prasy. Podczas tego, dość długiego prasowania nie można używać zbyt wysokiego ciśnienia, ponieważ może nastąpić nadmierne wydłużenie i zerwanie nośnika.

Frezarki rewolwerowe

Frezarki rewolwerowe to maszyny lekkie. Robocza szerokość ich stołu wynosi 250 mm. Są to frezarki poziome, które posiadają belkę z rewolwerową, sześciowrzecionową głowicę o własnym napędzie. Mają wrzeciono poziome i sześć wrzecion pionowych (kolejno podstawianych do pracy), które są przystosowane do wykonywania zadań frezerskich oraz wiertarskich.

Frezarki te mają wiele zalet. Jedną z nich jest szybkie wprowadzanie do pracy następnych wrzecion z zamontowanymi odpowiednimi do wykonywania zadania narzędziami, co powoduje szybszą niż ręczna, wymianę narzędzi w końcówce wrzeciona (szybsze przenoszenie i mocowanie przedmiotów, niż na innych frezarkach).

W jednym zamocowaniu przedmiotu odbywa się jego całkowita obróbka, dzięki czemu jest ona dokładniejsza.

Przy użyciu stołu obrotowego frezowanie przedmiotu odbywa się po kolei, z kilku jego stron.

Na jednej obrabiarce obrabia się przedmiot kilkoma różnymi narzędziami. Są one mocowane w końcówkach wrzecion, w tzw. oprawach szybkomocujących, bez śrub ściągających, przetykanych przez otwór wrzeciona. Do każdego narzędzia chłodziwo doprowadzane jest osobno.

Frezarki rewolwerowe to maszyny, które posiadają szafę elektryczną sterowniczą, która jest wolnostojąca. Wyposażone są ponadto w wolnostojący zasilacz hydrauliczny.

Obrabiarki te nadają się do lekkiej obróbki frezerskiej oraz do obróbki wiertarsko-wytaczarskiej skomplikowanych przedmiotów, o niewielkich naddatkach materiału do frezowania w średnio- i wielkoseryjnej produkcji.

Szlifierki specjalne

Szlifierki specjalne przeznaczone są do obróbki materiałów o skomplikowanych kształtach, szczególnie tych zaliczanych do przemysłu papierniczego i szklarskiego. Szlifują głównie przedmioty takie, jak np.: gwinty, walce, wykorbienia, wieloboki i wielowypusty.

Ze względu na szeroki asortyment, występuje wiele podziałów tych maszyn. Najbardziej rozpowszechniony jest jednak podział na szlifierki do gwintów i szlifierki wielowypustowe.

Szlifierki do gwintów przeznaczone są do wykonywania najtrudniejszego zadania z metod obróbki metalu – szlifowania gwintów. Do realizacji tego zadania używa się drobnoziarnistych ściernic, które mogą z dużą dokładnością wyszlifować precyzyjnie wykonane przedmioty.

Wyróżnia się zasadniczo trzy główne rodzaje szlifowania gwintów: wzdłużne – ściernicą jednoprofilową, wzdłużne – ściernicą wieloprofilową i wgłębnie – ściernicą wielorowkową.

Najdokładniejszym rodzajem w/w sposobów szlifowania jest szlifowanie jednoprofilowe, wykorzystywane często do obrabiania śrub pociągowych i śrub mikrometrycznych. Jest ono jednak mało wydajne. Profil szlifowanego gwintu jest dokładniejszy, przy dokładniejszym obciąganiu ściernicy. Za pomocą diamentu lub przez wygniatanie krążkiem można wyprofilować ściernicę, co jest często spotykane przy ściernicach wielorowkowych.

Można wyróżnić trzy podstawowe rodzaje szlifierek do gwintów: uniwersalne szlifierki do gwintów (można na nich stosować wszystkie w/w rodzaje szlifowania, a szlifuje się gwinty zewnętrzne, wewnętrzne i stożkowe) i szlifierki specjalne do gwintów (na nich można pracować jedną, określoną wcześniej metodą szlifowania, a stosuje się je do szlifowania: ślimaków, gwintów zewnętrznych i wewnętrznych, śrub pociągowych, frezów ślimakowych i frezów do gwintów; maszyny te mają śrubę pociągową wymienioną często na krzywki wymienne, dla różnych gwintów).

Występują też szlifierki do gwintów bezkłowe, które są przeznaczone do masowego szlifowania przedmiotów, szczególnie tych, które posiadają krótki gwint przelotowy. Ściernice wielorowkowe szlifują w nich zwojami pierścieniowymi. Urządzenia te mają tarczę prowadzącą pochyloną razem z podtrzymką, pod takim samym kątem, jak kąt pochylenia linii śrubowej gwintu.

Szlifierki do wałków wielowpustowych to obrabiarki, które szlifują z dużą dokładnością symetrii i szerokości występów wielowypustu. Obrabiają najczęściej metodą tzw. szlifowania kształtowego. Ten rodzaj obróbki wykonuje się ściernicą o takim profilu, jak profil wrębu wielowypustu.

Podczas szlifowania wałków wielowypustowych można też obrabiać dwie powierzchnie, boczną i walcową, równocześnie trzema ściernicami. Taki proces szlifowania można podzielić na dwa etapy, w pierwszym szlifuje się boczne powierzchnie, a w drugim – powierzchnię walcową.