Способ получения изделий кольцеобразной формы из полимерных материалов

п 11 882209 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликГосударственныи комитет Совета Министров СССР ет УДК 678.029.9ата опубликования описания 13.04.7(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ КОЛЪЦЕОБРАЗНОЙ ФОРМЫ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ2 т- сх Изобретение относится к области перерабо ки полимерных материалов и может быть и пользовано для получения плоских бесшовнь приводных ремней из высокопрочной полиэтилентерефталатной пленки.Известны способы получения изделий кольцеобразной формы из полимерных материалов путем растяжения трубчатой заготовки методом раздува с последующей термофиксацией ее в среде жидкого теплоносителя 1 Ц, Недостатком этого способа является сложность получения трубчатой заготовки и ее последующего раздува.Известен также способ получения изделий кольцеобразной формы из полимерных материалов путем растяжения на вращающихся опорах заготовок в виде плоского кольца 121.Однако при таком способе степень вытяжки наружного и внутренпего участков кольца различна, и вследствие этого получается различная степень ориентации и величина напряжений вытяжки. Такое неравномерное распределение напряжений в кольце приводит к тому, что в правой и левой частях поперечного сечения приводного ремня появляются различные по величине внутренние напряжения и в результате этого возпикает кривизна изделия. Большая кривизна приводного ремня (порядка 2 - 3 мм) при применении их в лентопротяжпых механизмах приборов приводит к возникновению вибрации, неравномерности скорости вращения приводного ролика, а также к сбеганию приводного ремня с роликов и выходу приборов из строя.5 Целью изобретения является уменьшениекривизны получаемого изделия.Для достижения указанной цели внутренний край заготовки вытягивают до диаметра, меньшего наружного диаметра заготовки, а 10 оставшуюся нерастянутую часть заготовкиподвергают нагреву, вследствие чего происходит ее усадка. При этом отношение коэффициента вытяжки к коэффициенту усадки выбирают в пределах от 0,96 до 1,07.15 При таком отношечпи коэффициентов деформации наружного и внутреннего участков кольца становится одинаковой. В результате этого разность внутренних напрякенпй уменьшается, что обусловливает уменьшение кри визны изделия, что в свою очередь улучшаетэксплуатационные свойства приводных ремней.П р и м е р 1, Для приводного ремня диаметром ц 64 мм и шириной 4 мм из полиэтилен терефталатной пленки вырезают кольцеобразную заготовку, наружный диаметр которой равен Дн,р 66,5 мм, а внутренний Д 57,5 мм.Вырезанную заготовку внутренним диаметром надевают на два цилиндрических ролика, рас положенных под углом 230 относительно552209 Результаты испытаний приводных ремней Показатели Пример 1 Пример 2 Пример 3 64 1,070 1,012 0,965 1640 в 19 1700 в 19 1600 в 18 40 - 60 60 - 90 35 - 86 1,5 - 2,5 0,3 - 0,5 1,0 - 1,2 один другого. Один из роликов, ведущий, приводится в движение от электродвигателя, а второй - ведомый, свободно вращается в подшипниках каретки. Растяжение заготовки до требуемого диаметра 64 мм осуществляется при комнатной температуре за счет увеличения расстояния между роликами путем перемещения каретки с ведомым роликом грузом, соединенным с ней тросом через систему блоков. Ход каретки регулируется и настраивается с помощью передвижного упора, Величина расстояния между роликами и ход каретки вычисляют, исходя из диаметра заготовки. Коэффициент вытяжки внутреннего кроя при этом равенАвн 57 5 После завершения растяжения на наружномкрае заготовки оставались нерастянутые Диаметр приводного ремня, мм Отношение козффициентов вытяжки7 вно7 нар Разрушающее напряжение при растяжении, кгс/сма Относительное удлинение при разрыве, % Кривизнами (максимальное отклонение от прямолинейности на длине 100 мм),мм П р и м е р 2, Для приводного ремня диаметром Д,г 64 мм и шириной 4 мм из полиэтилентерефталатной пленки вырезают кольцеобразную заготовку с наружным диаметром 68,2 мм и внутренним диаметром 59,2 мм. Условия изготовления аналогичны примеру 1.При этом коэффициент вытяжки внутреннего края Кнн=1,08, коэффициент усадки наружного края Кнар 1,065Отношение коэффициентов составляет величину " = 1,012, Полученное изделиеКнаримело кривизну 0,3 - 0,5 мм (см. таблицу), то есть кривизна уменьшается в 3 - 5 раз по сравнению с примером 1.П р и м е р 3. Для приводного ремня диаметром 64 мм и шириной 4 мм из полиэтилентерефталатной пленки вырезают кольцеобразную заготовку с наружным диаметром 69,8 мм и внутренним диаметром 60,8 мм. Условия изучастки (гофры) и для получения готового изделия на вращающуюся растянутую заготовку подавался горячий воздух с температурой 280 С. При тепловой обработке в течение 10 - 5 20 мин происходит усадка наружного края заготовки до требуемого диаметра Д, 64 мм приводного ремня. Коэффициент усадки наружного края при этом равенАнар 66, 510К, = - нР == 1,04.Ап 64,0Таким образом, отношение коэффициентов:в данном примере составляет величинуКе= " ==107.К 1,1115 Кн, 1,04Полученное изделие (приводной ремень) подвергают физико-механическим испытаниям и измерениям.Кривизна приводного ремня находилась и 20 пределах 1,5 - 2,5 мм (см. таблицу),готовления аналогичны примеру 1. При этом коэффициент вытяжки внутреннего края К= =1,05, коэффициент усадки наружного края К,р -- 1,09. Отношение коэффициентов состав Квнляет величину =0,965. Полученное изКнарделие имеет кривизну 1,0 - 1,2 (см. таблицу), т. е. кривизна меньше в 1,5 - 2 раза по сравнению с примером 1, но в 2,5 - 3 раза 30 больше, чем в примере 2.Таким образом, при сравнении кривизныприводных ремней, полученных по примерам 1 - 3, видно, что при уменьшении коэффициента Ко= " с 1,07 (пример 1) до 1,012 35 Кнар(пример 2) кривизна приводного ремня уменьшается в 3 - 5 раз, так как разность коэффициентов деформации наружного и внутреннего участков кольцеобразной заготовки 40 уменьшается, При дальнейшем уменьшении552209 Составитель Г, Капустин Техред А. Овчинникова Корректор Л. Орлова Редактор И. Астафьева Заказ 754/8 Изд.337 Тираж 869 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 5коэффициента Кв= " с 1,012 до 1,0 иКдрдалее до 0,965.П р и м е р 3, Разность коэффициентов вытяжки наружного и внутреннего, участков кольцеобразной заготовки возрастает, в результате этого увеличивается кривизна приводного ремня.Следовательно, при изменении коэффициента Кв от 1,070 до 0,965 кривизна приводного ремня изменяется, минимальное значение кривизны 0,3 - 0,5 мм при Ко=1,012 (см, таблицу). Формула изобретения1, Способ получения изделий кольцеобразной формы из полимерных материалов путем растяжения на вращающихся опорах заготовок в виде плоского кольца, от л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью уменьшения кривизныполучаемого изделия, внутренний край заго 5 тонки вытягивают до диаметра, меньшего наружного диаметра заготовки, а оставшуюсянерастянутую часть заготовки подвергаютнагреву.2. Способ по п. 1, отличающийся тем,10 что отношение коэффициента вытяжки к коэффициенту усадки выбирают в пределах от0,96 до 1,07,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;15 1. Авт. св.305074 В 29 Р 7/24, 1969.2. Патент ФРГ856524, В 29 Р 29/00,опублик. 1952 (прототип).