Sprawozdanie poprawione formy EiS.pdf

(2025 KB) Pobierz
Wykonanie form:
epoksydowej i silikonowej
Łukasz Gołębiowski ID-MT-71
Sprawozdanie zawiera opis, obliczenia, zdjęcia i schematy do
wykonania form epoksydowej i silikonowej.
Sprawozdanie składa się z dwóch części:
1. Wykonanie formy epoksydowej
2. Wykonanie formy silikonowej
Politechnika Warszawska
Prowadzący:
Mgr inż. Waldemar Jaszczuk
03.02.2014r.
1.
Wykonanie formy epoksydowej
1.1 Cel ćwiczenia
Celem pierwszej części ćwiczenia było wtryśnięcie do formy sztywnej wykonanej z żywicy epoksydowej,
tworzywa termoplastycznego przy użyciu wtryskarki MCP INJECTION MOULDING HEK GmbH. Modelem
uzyskanym w procesie wtryskiwania tworzywa termoplastycznego do formy żywicznej jest cyfra ,,8’’.
1.2 Realizacja ćwiczenia
W pierwszej kolejności nasz zespół przygotował formę z żywicy epoksydowej. Do utworzenia formy posłużył
epoksydowy system odlewniczy firmy Axson Technologies EPO 519/95B, system spełnia certyfikaty ISO
9001 oraz ISO 14001, także i nasze oczekiwania. Żywica epoksydowa jest tworzywem chemoutwardzalnym
zawierającym przynajmniej dwie grupy epoksydowe. Lepiszcze dzięki bazowaniu na żywicach syntetycznych
jest odporne na działanie podwyższonej temperatury i wody. Tego rodzaju formy wykonuje się w miejscach
gdzie wymagana jest wysoka trwałość narzędzi oraz jeśli przygotowujemy krótką serię produkcji.
Technologia wytwarzania form epoksydowych na bazie żywicy pozwala na znaczne skrócenie czasu
potrzebnego do wykonania oprzyrządowania technologicznego procesów wtryskiwania tworzyw
sztucznych.
Dla zapewnienia bezpieczeństwa wykorzystaliśmy: rękawice lateksowe, okulary ochronne i białe fartuchy.
a) Przytwierdzenie przedmiotu do płyty podmodelowej;
Pierwszym zasadniczym etapem było prawidłowe zamodelowanie gniazda formy oraz zamocowanie
przedmiotu na płycie podmodelowej. Do zamocowania przedmiotu korzystaliśmy z plasteliny. Następnie na
płycie podmodelowej położono płytę MDF z walcowym otworem przelotowym, ograniczającym naszą
formę. Kolejno został zamodelowany układ wlewowy oraz przytwierdzony wypychacz wypraski wykonany z
wolframu, wypychacz ma za zadanie wypchnąć wypraskę z gniazda formy po zakończeniu procesu
wtryskiwania . Styk (okrąg) płyty MDF z płytą podmodelową uszczelniliśmy plasteliną, aby zapobiec
wypłynięciu mieszaniny żywicy epoksydowej i utwardzacza.
b) Pokrywanie formy środkiem przeciwko sklejaniu się form;
Powierzchnię formy pokrywamy silicon spray’em w celu uniknięcia przyklejenia się do siebie obydwu
połówek form żywicznych. Bez wykonania tego zabiegu nie jest możliwe w późniejszym etapie rozdzielenie
od siebie obydwu połówek form.
Powyższe zdjęcia przedstawiają lokalizację detalu umocowanego do płyty MDF oraz dołączony kanał wtryskowy (z plasteliny nad detalem).
c) Obliczenie objętości pierwszej części formy epoksydowej;
Po ocenie stabilności modelu na płycie podmodelowej przystąpiliśmy do utworzenia roztworu utwardzacza
i żywicy w proporcji objętościowej 18:100. W naszym przypadku proporcja masowa osiągnęła wartości 10
gram utwardzacza na 150 gram żywicy. Obliczenia ułatwiła dołączona do żywicy karta dokumentacji
techniczno-ruchowej (DTR)
Objętość modelu
V
modelu
= V
podstawki
+ V
cyfry
V
podstawki
= 2[mm]*47[mm]*40[mm] = 3760 [mm
3
]
V
cyfry
= 140[mm]*4[mm]*3[mm] = 1704 [mm
3
]
140[mm]-obwód cyfry ,,8’’, 4[mm]-szerokość uśredniona cyfry ,,8’’,3[mm]-grubość cyfry ,,8’’
V
modelu
= 3760[mm
3
] + 1680[mm
3
] =5440 [mm
3
]
Objętość uszczelniacza i kanału wlewowego – plasteliny
V
uszcz
= 1*47*40 = 1880 [mm
3
]
V
wlewu
= V
p
– V
k
= 4913 – 4187 = 726 [mm
3
]
Objętość żywicy i utwardzacza
V
o
=
*(0,5*70,5)
2
*18,4 = 71790,291 [mm
3
]
Średnica otworu-70,5 [mm] , grubość płyty MDF 18,4 [mm]
V
ż+u
= V
o
- V
modelu
- V
uszcz
- V
wlew
= 71790,291 - 5440 – 1880 - 726 = 63744,291[mm
3
]=63,7[cm
3
]
Stosunek objętościowy żywicy do utwardzacza odczytany z karty wynosi 100:18
V
ż
= (100/118)*63744,3 = 54020 [mm
3
] = 54 [cm
3
]
V
u
= (18/118)*63744,3 = 9723 [mm
3
] = 9,7 [cm
3
]
Masa żywicy = 54*2,7 = 145,8 [g]
145 [g]
Masa utwardzacza = 9,723*0,9 = 8,75 [g]
9 [g]
d) Zalanie formy roztworem żywicy i utwardzacza;
Po zakończeniu obliczeń mogliśmy przystąpić do sporządzania roztworu.
Na czułej wadze o dokładności pomiaru +/- 5 [g] została odważona masa żywicy, natomiast utwardzacz
odważono na wadze o dokładności +/- 2 [g]. Mając odmierzone masy substancji przystąpiliśmy do
wymieszania żywicy z utwardzaczem. Po wymieszaniu forma została zalana roztworem, czarny roztwór
utworzył mały menisk wypukły na powierzchni formy. Forma pozostawiliśmy do zakrzepnięcia.
e) Wykonanie drugiej części formy epoksydowej;
Drugą część formy ,,II połówkę’’ wykonaliśmy powtarzając analogicznie procedury: b),c),d).
f)
Pokrywanie silicon spray’em form
Powierzchnia detalu a także powierzchnia wewnętrzna pierwszej
połowy formy zostaje pokryta środkiem zabezpieczającym formę przed przyklejeniem.
g) Mocowanie górnej części ramki do dolnej;
Górną część ramy przymocowaliśmy do dolnej w taki sposób aby ramy stykały
się krawędziami, styki krawędzi zewnętrznych zakleiliśmy plasteliną,
mocowanie widać na zdjęciu po lewej stronie już podczas zalewania formy.
h) Obliczenie objętości roztworu żywicy i utwardzacza oraz mas poszczególnych składników
roztworu wypełniających drugą połowę formy;
Objętość zagłębienia w modelu „8”
V
modelu
= 140*3*3 = 1260 [mm
3
]
140[mm]-obwód zagłębienia, 3[mm]-szerokość zagłębienia, 3[mm]-głębokość zagłębienia
Objętość żywicy i utwardzacza
V
otworu
=
*(0,5*70,5)
2
*(18 – 0,5) = 68278,81 [mm
3
]
V
ż+u
= V
otworu
+ V
modelu
= 68278,81 + 1260 = 69538,81 [mm
3
]
Dla pewności, że roztwór zaleje całe gniazdo formy obliczoną objętość żywicy i utwardzacza powiększamy o
10%.
V
ż+u
= 1,1*69538,81 = 76492,691 [mm
3
]
76,5 [cm
3
]
Stosunek objętościowy żywicy do utwardzacza odczytany z karty wynosi 100:18
V
ż
= (100/118)*76,5 = 64,83 [cm
3
]
V
u
= (18/118)*76,5 = 11,67 [cm
3
]
Masa żywicy = 64,83*2,7
175 [g]
Masa utwardzacza = 11,67*0,9 = 10,503 [g]
11 [g]
Po obliczeniu potrzebnej masy żywicy i utwardzacza, została odmierzona konieczna ich ilość na wadze, po
czym oba składniki zostały ze sobą dokładnie wymieszane. Bezpośrednio po tym przeszliśmy do zalewania.
Po zalaniu pozostawiliśmy formę do zakrzepnięcia na okres 7 dni.
i)
Oddzielenie obydwu części form od siebie;
Po zakrzepnięciu roztworu żywicy i utwardzacza przystąpiliśmy do oddzielania obydwu części formy od
siebie, pozbyliśmy się z obszaru formy resztek plasteliny i zakrzepłej żywicy. Na końcu wyjęliśmy model z
gotowej formy. Mocując formę w imadle od wiertarki pionowej wywierciliśmy otwór, który będzie miał za
zadanie doprowadzić tworzywo podczas wtryskiwania do gniazda formy otwór ten nazywa się kanałem
wtryskowym.
Zgłoś jeśli naruszono regulamin