Форма для изготовления изделий из полимерных материалов

ОПИСАЙИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 00776 (21) 2382046/23-05с присоединением заявки Йо(51)М. Кл. В 29 С 1/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХМАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к формообразующей осн астке, предн азн аченной для получения иэделий из полимеров методами химического формования, т.е. производства деталей и заготовок непосредственно из расплава мономеров при совмещении процессов палимеризации и формования в одной операции. Оно мажет быть использовано дпя Отливки иэделий пустотелой конструкциит цилиндров, конусов, шаровых поверхностей, их сочетаний, в первую. очередь иэ термопластов (капропона, капролита), попимеризация которых протекает при 180-200 С с условием, 15 что температура расплава не менее чем на 15-20 С ниже термостойкости применяежх дпя изготовления стержня мат ериалов.Известна форма для изготовления изделий из самоотверждающихся полимерных материалов, содержащая корпус и стержень, выполненный в виде свернутой в кольцо упругой металлической 2 ленты, с расположенными внахлест концами, наружный из которых припаянк ленте 1.В данной форме при палимеризации полимера происходит его усадка в результате чего на стержень действуют усилия сжатия, разрушающие швы крепления стержня к основанию корпуса инаружного конца его.к ленте и поддействием усилий усадки полимера лента сворачивается и не препятствуетдальнейшей усадке изделия.Однако при такой конструкциистержня после каждой отливки необходимо настраивать стержень - припаивать его конец к ленте, а затем и коснованию корпуса, что усложняет условия эксплуатации форви.Наиболее близка к предлагаемомуизобретению форма для изготовленияиэделий из полимерных материалов,содержащая корпус, размещенный внутринего оформляющий внутреннюю полостьиэделия стержень, выполненный в виде попой эластичной оболочки иэ термостойкого полимерного материала,соединенного с источником сжатогорабочего агента 2,Однако данная форма пригодна дляизготовления изделий на литьевых машинах из готового полимера. Крометого, удовлетворительную работуст ержн я ( зн ак а), пол ость которогозаполняет жидкость, можно обеспечитьтолько при стабильных температурныхусловиях, так как жидкости обладают68088 о менения,Предпагаемая Форма позволит повысить качество иэделий, изготавливаемых методом химического Формования. Формула изобретения 1, Форма дпя изготовления изделий из полимерных м)териалов, содержащая корпус, Размещенный внутри него оформпяющий внутреннюю полость изделия стержень, выполненный в виде полой эластичной оболочки иэ термостойкого полимерного материала,достаточно высоким коэффициентомобъемного расширения, Получение иэцелий методом химического формования (анноновой попимеризацией 1 свяэ ан о с т ем, что формообраэующач оснастка продолжительное время нахо,дится в долимеризационной камере, 5Ф.огде температура достигает 180-200 Си более. Следовательно, приращениетемпературы аА х 170 С.В тоже время, температурное расширение миНеральных масел составляет 0,07, а применяемых силиконовыхжидкостей 0,0952 на 1 С, Это приведет к тому, что объем жидкости в полости стержня знака) должен увеличиться на 12-1 б% за счет объемного15расширения и одновременно уменьшиться эа счет усадки изделия на 5-бЪ.Изменение объема жидкости в полостистержня (знака) составит 17-22%,ПОэтому в полости стержня возникнут 2 Онедопустимо большие давления, Разрушающие сам стержень и отливаемую деталь. В этих условиях использоватьданную форму не представляется возможным,25Цель изобретения - расэорение диапазона применения эа счет обеспечения саморегулирования размеров стержня в процессе термообработки при химическ Ом Формовании.30Достигается этотем, что Форма .снабжена предохранительным клапаном,установленным на конце стержня, соединенном с источником сжатого рабочего агента. В качестве сжатого Ра"бочего агента может использоватьсяг аз ос бр азн ая среда.На фиг. 1 изображена предлагаемаяФорма, вид сверху; на Фиг, 2 - даносечение А-А на Фиг. 1.форма содержит корпус 1, размещен Оный внутри него стержень 2, выполненный в виде полой эластичной оболочки иэ термостойкого полимерного материала, с распопсзкенным по ее Осиполым цилиндром 3 с отверстиями, через которые полость стержня сообщается с источником сжатого рабочегоагента.Форма снабжена пружинным предохранительным клапаном 4, укрепленнымна конце стержня, подсоединяемом кисточнику сжатого рабочего агента.Дпя центрирования и фиксации стержня в корпусе, а также размещенияпредохранительного клапана служатзакладные детали 5 и б, а дпя размещения и крепления дросселирующегозолотника, сообщающегося с источником давления рабочего агента, и устройств измерения давления служатзакладные элементы 7 и 8. С помощью6 Опластины 9 стержень фиксируется вкорпусе 1.С помощью дросселнрующего золотника полость стержня заполняют сжатым воздухом, азотом или инертным65 газом. Давление рабочего агента вполости стержня подбирается таким,чтобы он приобрел свои нормальныеразмеры, Это номинальное давлениерегулирует пружинный предохранительный клапан 4. В таком виде стержень2 монтируется в корпусе 1 н с помощью деталей 5, б и пластины 9 Фиксируется в рабочем положении. В собранном виде форму помещают в полимеризационную камеру, нагретую до 170180 фС, где нагреваются все элементыФорьы до рабочей температуры. Происходит возрастание. температуры газовв полости стержня, но давление газовв ней остается неизменным, так каконо контролируется предохранительнымклапаном, а также устройствами измеренин давлений. Разогретая до рабочей гемпературы форма заполняется подгоговленным расплавом мономера. Кактолько температура залитого расплаава мономера достигает. 170-180 С начинается полимеризация, в процессе которой температура полимеризующего материала возрастает до 200 фС. Номинальные размеры стержня сохраняютсяна протяжении всего процесса попимериэации и кристаллизации как следствие сброса избыточного давления через клапан из полости стержня. Послеокончания процессов полимериэации икристаллизации происходит медленноеснижение температуры полимеризационной камеры или термостата, в которыйпомещают Форму с иэделием. По мереОстывания иэделия давление В пОПОсти стержня снижается, номинальные размеры оболочки стержня будут уменьшаться. Следовательно, усадка размеров изделия будет протекать беэ дополнительных напряжений, вызывающих появление трещинПри достижении в попимеризационной камере 50 фС изделие извлекают изтермостата или камеры, открываютдросселирующнй золотник и воэмсокйое избыточное давление в оболочке стержня уравновкаивается с атмосферным.Имея открытый дросселирующий золотник, оболочка стержнялегко деформируется и без затруднений извлекается из внутренней полости иэделия, оставаясь пригодной для последующего при680889 4 Ии.7 Составитель И. ФроловаЬЛМДй П Е Щ Заказ 4981/15 Тираж 77.1 Подпн сн оеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва ЖРаушская наб. д. 4 5Филиап ПППфПатент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 конец которого соединен с источником сжатого рабочего агента, о тличающаяся тем,что,с целью расвярения диапазона применения за счет обеспечения саморегулирования размеров стержня в процессе термообработки при химическом:формованин, она снабжена предохра-,нительным клапаном, установленнымна конце стержня, соединенном с источником сжатого рабочего агента. ь2. Форма по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в качестве сжатого рабочего агента использована газообразная среда. Источники информации, принятые во5 внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССР,271528, кл. В 29 С 1/00, 1968.2. Авторское свидетельство СССРУ 383607, кл. В 29 С 1/00, 1971