ZAGADNIENIA NA ZALICZENIE Z TWORZYW SZTUCZNYCH.docx

1. Parametry procesu wtryskiwania:

·         Temperatura

·         Ciśnienie

·         Czas trwania 1 cyklu

Dobór parametrów zależy od:

·         Sprawności pracy wtryskarki

·         Kształtu i wielkości wypraski

·         Rodzaju i właściwości użytego tworzywa

·         Konstrukcji formy

Budowa wtryskarki:

Charakterystyka tworzyw termoplastycznych:

·         Pod wpływem temperatury zachodzą w nich odwracalne przemiany fizyczne

·         Mogą być wielokrotnie formowane

·         PA, PE, PS, PET, PVC

2.       Charakterystyka tworzyw termoutwardzalnych

·         Mają wolne grupy funkcyjne zdolne do dalszej reakcji chemicznej

·         Pod wpływem temperatury zachodzą w nich nieodwracalne przemiany chemiczne

·         Mogą być formowane tylko 1 raz

·         Najpierw miękną, a przetrzymywane w temparaturze utwardzają się

·         Nietopliwe

·         Nierozpuszczalne

3.       Wytłaczanie

Proces polega na ciągłym uplastycznianiu tworzywa w układzie uplastyczniającym maszyny i przepychaniu go przez kanały głowicy wytłaczarskiej, która nadaje kształt formowanemu profilowi.

Materiałem wejściowym jest tworzywo w postaci granulatu, proszku lub mieszanin otrzymanych wg różnych receptur. Można wytwarzać od rur i prętów do płyt i folii

Rodzaje głowic wytłaczarskich:

·         Głowice proste – rury, pręty, taśmy i inne profile

·         Głowice krzyżowe – nakładanie izolacji na kable, wytłaczanie z rozdmuchiwaniem np. folie rękawowe

·         Głowice szczelinowe – kształtowanie płyt, folii w postaci taśmy, powlekanie papieru, tkaniny, folii aluminiowej

Linia wytłaczarska:

Linia do wytłaczania rur: 1-mieszarka, 2-zbiornik tworzywa, 3-wytłaczarka, 4-kalibrator, 5-urządzenie chłodzące, 6-odciag, 7-znakowanie rury, 8-poła, 9-magazyn

4.       Termoformowanie

Wady formowania próżniowego:

·         Surowiec dużo droższy od granulatów wtryskowych

·         Powstają odpady przy przycinaniu płyt i oddzielaniu wyprasek od arkusza

·         Na dużych powierzchniach mogą powstawać żeberka i pofałdowania

·         Nie można formować wyrobów z otworami. Otwory w osobnej operacji

·         W formowaniu negatywowym występuje pocienienie ścianek wyrobu

·         Wypraski wymagają dalszej obróbki np. wykrawania, wiercenia

Zalety formowania próżniowego:

·         Mały nakład inwestycyjny w przeliczeniu na 1 szt.

·         Tanie formy

·         Proces jest rentowny przy małych seriach

·         Możliwość szybkiego wykonania prototypu z różnych tworzyw

·         Wyroby cienkie i bardzo cienkie o bardzo dużych powierzchniach

·         Krótki cykl pracy, duża wydajność

·         Przy formach wielokrotnych – jednorazowo uzyskuje się duże ilości sztuk

·         Duży wybór surowca

Tworzywa przeznaczone do termoformowania:

·         Celuloid

·         Octan celulozy

·         Polichlorek winylu

·         Polistyren

·         Polietylen

·         Polimetakrylan metylu

Tworzywa muszą spełniać następujące wymagania:

·         Duży zakres temperatur, w których warunki formowania są optymalne

·         Duży współczynnik głębokości formowania H:D

·         Muszą dobrze płynąć (wypełniać krawędzie)

·         Płyty lub folie powinny być jednorodne

·         Duża powierzchniowa wytrzymałość cieplna

·         Wykazywać po uformowaniu odpowiednią udarność i odporność na starzenie

·         Ulegać pod wpływem  ogrzewania całkowitemu i równomiernemu zmiękczaniu

5.       Łączenie

Klejenie – łączenie materiałów za pomocą kleju

Zgrzewanie – proces łącznia tworzyw sztucznych poprzez ich docisk z podgrzaniem do stanu plastycznego miejsca styku łączonych elementów, bez dodawania spoiwa.

Spawanie – łączenie uplastycznionych krawędzi tworzyw sztucznych za pomocą dodatkowego materiału w postaci pręta spawalniczego. Proces odbywa się bez wywierania wzajemnego nacisku łączonych elementów.

Parametry procesu klejenia:

·         Temperatura klejenia

·         Czas

·         Nacisk

Parametry zgrzewania:

·         Temperatura do jakiej nagrzewa się tworzywo łączone

·         Docisk wywierany na łączone części

·         Czas zgrzewania

·         Czas i warunki chłodzenia złącza

Parametry spawania:

·         Temperatura spawania

·         Grubość pręta

·         Prędkość przesuwania spoiwa wzdłuż rowka

6.       Powłoki

Etapy wytwarzania powłok:

·         Przygotowanie przedmiotu metalowego i jego powierzchni do nałożenia powłoki

·         Nałożenie powłoki

·         Obróbka wykańczająca powłoki

Metody nakładania powłok :

·         Fluidyzacyjna – zanurzenie ogrzanego, metalowego przedmiotu w złożu fluidyzacyjnym. W czasie przebywania przedmiotu w złożu, cząstki tworzywa stykają się z nagrzanym przedmiotem i stapiają się, tworząc powłokę adhezyjnie związaną z materiałem przedmiotu.

·         Napylanie elektrostatyczne – polega na przeniesieniu sproszkowanego tworzywa w polu elektrycznym prądu stałego z głowicy napylającej, stanowiącej biegun ujemny, na powierzchnię przedmiotu będącego biegunem dodatnim, a następnie wyjęciu przedmiotu z pola elektrycznego, stopieni cząstek tworzywa pod wpływem ciepła dostarczonego z zewnątrz oraz utwardzeniu powłoki.

·         Natryskowa – powłoka w postaci zawiesiny natryskiwana przez dyszę natryskową

·         Powlekanie zanurzeniowe – zanurzenie w zawiesinie polimerowej

7.       Laminat – produkt procesu laminowania.

Laminowanie – proces polegający na łączeniu kolejnych warstw nośnika (napełniacza) w postaci arkuszy, mat, taśm przy pomocy spoiwa (żywice itp.), którego podstawowym składnikiem jest polimer.

Kompozyt – materiał niejednorodny złożony co najmniej z dwóch elementów, mających na celu połączenie dodatnich cech obu elementów

Metody laminowania:

·         Ręczne – nakładanie nośnika w postaci arkuszy

·         Natryskowe – napełniacz ma kształt krótkich włókien

·         Przeciąganie i nawijanie – napełniacz ma kształt taśm lub wiązki włókien

8.       Tworzywa chemoutwardzalne (żywice epoksydowe, poliestrowe):

·         Mają wolne grupy funkcyjne zdolne do dalszej reakcji chemicznej

·         Ulegają utwardzeniu pod wpływem działania związków chemicznych – utwardzaczy

·         Po utwardzeniu nietopliwe

·         Nierozpuszczalne

·         Nie można ich ponownie przetwarzać

9.       Charakterystyka wyrobów z tworzyw sztucznych:

Zalety:

·         Mogą mieć skomplikowane kształty

·         Korzystny stosunek wytrzymałości do gęstości

·         Duża i bardzo duża odporność chemiczna

·         Dobre właściwości mechaniczne i często doskonałe właściwości elektryczne

·         Zdolność tłumienia drgań

·         Estetyczny wygląd

·         Różnorodne postaci tworzyw

·         Recykling surowcowy i materiałowy

·         Możliwość wytworzenia materiałów biodegradowalnych

Wady:

·         Mniejsza wytrzymałość mechaniczna i twardość niż metal

·         Zjawisko pełzania

·         Elementy z tworzyw sztucznych są często trudne do naprawy

·         Kiepska odporność cieplna

·         Tworzywa otrzymuje się z produktów ropopochodnych – koszt

10.   Odlewanie rotacyjne

W tym procesie wykorzystywana jest siła odśrodkowa działająca na tworzywo odlane. Tworzywo wprowadzane jest do formy najczęściej najczęściej w postaci proszku, następnie w skutek ogrzania formy ulega stopieniu w jej gnieździe. Zestalenie lub utwardzenie tworzywa następuje w obracającej się formie, która następnie jest zatrzymywana, otwierana i z jej gniazda wyjmowany jest odlew.

Zastosowanie:

·         Zbiorniki i pojemniki na paliwo, środki chemiczne, wodę

·         Obudowy przyrządów

·         Kaski bezpieczeństwa

·         Bariery i oznakowania drogowe

·         Doniczki

·         Zagłówki

·         Zabawki

·         Łodzie i kajaki

Zalety:

·         Duże puste w środku wyroby

·         Nieduży koszt form

·         Cały proces przebiega w formie i nie wykorzystuje się zewnętrznego ciśnienia

...