Способ обработки деталей из полиметилметакрилата

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 910428(51)М. Кл, В 29 С 17/12 3 Ъоуяоротвеииый комитет СССВ во делай изобретений и открытий(72) Автор нзобретення А.А. Штурман Харьковский ордена Ленина политехнический"институт им В.И. Ленина(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕИ ИЗ ПОЛИИЕТИЛИЕТАКРИЛАТА 1Изобретение относится к области переработки пластмасс и может быть использовано во всех отраслях народ" ного хозяйства для улучшения эксплуатационных свойств деталей из полиметилметакрилата.Известен способ улучшения внешнего вида полимерных деталей путем обработки их в галтовоцном барабане в среде наполнителя 11.Недостатком способа, в котором в качестве наполнителя использован абразив, является то, что на поверхности деталей в результате воздей-. ствия абразивных материалов образуются субмикро-и микротрещины, которые приводят к снижению прочности деталей.Наиболее близким из известных к изобретению по технической сути и достигаемому эффекту является способ обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающийся в том, цто детали загружают в галтовоцный барабан и обрабатывают их в среденаполнителя 21,Суть способа состоит в том, чтогерметичный галтовочный барабан на2/3 объема загружают пластмассовы 5ми деталями, наполнителями для интенсивного снятия грата (металлические детали - гайки, гвозди, деревянные бруски и др.) и заполняют водой,1 Окоторая смягчает удары при обработ"ке. Продолжительность обработкиопределяется формой детали и толщиной грата. При толщине грата до0,05 мм время обработки 2-5 мин,для толстого грата (до О, 15 мм)- время обработки 1-3 ц, для оченьтолстого грата (до 0,35 мм) - 3-7 ч8 результате такой обработки с .пластмассовых деталей под действиемнаполнителей (абразивной среды) исоударения друг о друга, сбиваетсяграт (выступы на пластмассовых деталЯхобразующиеся в процессе прессования и литья под давлением в месте428 5 1 о 15 25 зо З 5 40 45 50 55 3 910соприкосновения пуансона и матрицы),кроме того происходит полировка деталей за счет снятия мЕлких поверхностных неровностей с помощью абразива. Однако при такой обработкене улучшаются прочностные и другиефизико-механические свойства деталей,а в ряде случаев прочность снижается за счет образования микротрещинна поверхности деталей вследствиецарапания ее кусочками грата.Цель изобретения - улучшениеэксплуатационных свойств деталейпутем повышения их прочности и твердости,Это достигается тем, что по способу обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающемуся втом, что детали загружают в галтовочный барабан и обрабатывают ихв среде наполнителя, детали передзагрузкой их в барабан смачиваюте кремний-органической жидкости,за-ем помещают в барабан на 1/3 егообъема. При этом в качестве наполнителя используют фарфоровые шары,а барабан вращают со скоростью60 об/мин в течение 2-2,5 ч.Способ осуществляют следующимобразом.формованные детали из полиметилметакрилата, предварительно смоченные жидкостью ПЭС, укладываютна 1/3 объема в галтовочный барабан(шаровую мельницу), диаметром200 мм и высотой 170 мм, внутрь барабана кладут 50 Фарфоровых шаров(средний диаметр 15 мм). Барабанвращают со скоростью 60 об/минв течение 2-2,5 ч, после чего детали извлекают и вытирают,В процессе такой обработки пластмассовые детали и фарфоровые шарызанимают различное положение в барабане, соударяясь во всем объемебарабана, что обеспечивает достаточно равномерную обработку всех поверхностей полимерных деталей. Врезультате непрерывного соударениядеталей и фарфоровых шаров поверхностный слой полимерных деталейуплотняется, при этом происходитзакрытие субмикротрещин, образовавшихся в процессе формования деталей,что увеличивает прочность и твердость поверхностного слоя. Находящаяся на поверхности деталей жидкость ПЭСпод действием ударовпостепенно диффундирует в поверхностныи слои полимерных деталеи на глубину 0,05-0,08 мм, придавая гидрофобные свойства и улучшая внешний вид деталей (создается глянец на поверхности),П р и м е р 1. Стандартные образцы размером 3 х 10 х 15 из пластмассы АСТ-Т смачивали жидкостью ПЭС, укладывали в галтовочный барабан (на 1/3 его объема), затем вводили внутрь барабана 50 фарфоровых шаров средним диаметром 15 мм. Барабан вращали со скоростью 60 об/мин в течение 1 ч, после чего детали извлекали и вытирали.Испытание свойств деталей проводили через сутки.В результате такой обработки ударная вязкость достигла 1,9 кДж/м разрушающее напряжение при изгибе 29,8 МПа и микротвердость - 131 МПа.П р и м е р 2. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 2 ч.В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает 2,25 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе - 32,6 МПа и микротвердость - 140 МПа.П р и м е р 3. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 2,5 ч.В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает 2,29 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе - 33,0 МПа и микротвердость - 144 МПа.П р и м е р 4. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 3 ч.В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает 2,30 кДж/м , разрушающее напряжение при изгибе - 32,9 МПа и микротвердость " 143 МПа,1 Таким образом, меньшее время обработки (1 ч) не дает ощутимого улучшения свойств. Большое время обработки не повышает показателей свойств по сравнению с оптимальным временем.Использование предлагаемого способа позволяет улучшить ряд свойств деталей из полиметилметакрилата: повысить ударную вязкость на 24-26, разрушающее напряжение при изгибе на 10-123 и микротвердость на 12- 15 и снизить водопоглощение на 43- 502.5формула изобретения 910428бв качестве наполнителя используютфарфоровые шары, а барабан вращаютсо скоростью 60 об/мин в течение2-2,5 ч.5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Кобаяши А., Обработка пласт-.масс резанием. М., "Машиностроение",1974, с. 183-184,2. Осиновский Э.И., Суворов В.Д.,Механическая обработка и отделкаизделий из пластмасс. Л., "Химия",1975, с. 10-13 (прототип),Способ обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающийся в том, что детали загружают в галтовочный барабан и обрабатывают их в среде наполнителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств деталей путем повышения их прочности и твердости, детали перед загрузкой в барабан смачивают в кремнийорганической жидкости, затем помещают в барабан на 1/3 его объема, при этом Составитель В. ЛяпинаТехред Л, Пекарь Корректор С. Щомак Редактор Л, Утехина Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 986/15 Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5