Форма для изготовления крупногабаритных изделий из термопластов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 23.09.82. Бюллетень35Датаопубликования описания 23.09,82 пе делам нзееретеннй и етермтийчно-исследовательский институт высоких напряжетткй приТомском на Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамениполитехническом институте им. С. М. Кирова(54) ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РУПНОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЕРМОПЛАСТОИзобретение относится к переработкеполимеров и может быть использовано дляизготовления крупногабаритных блоковиз термопластичных материалов, не имеющих в объеме усадочных раковин, трещини значительных механических напряжений. 5Известна форма для изготовления крупногабаритных изделий из термопласта, содержащая матрицу с нагревателями на внешней поверхности и пуансон 11.Недостаток формы заключается в том,что при наличии боковых нагревателей визделиях большого диаметра создается перепад температур по диаметру, что можетпривести к образованию локальных усадочных явлений но центру изделия,Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является форма для изготовления крупногабаритных изделий из термопластов,содержащая основание и корпус, внутрикоторого размещен нагреватель с возможностью перемещения вдоль оси корпуса 2.Недостатком указанной формы являетсято, что в процессе работы формы переводвсей массы формуемого материала в вязкотекучее состояние и последующее направленное охлаждение его с целью компенсации усадки приводитк тому, что формуемый материал продолжительное время находится в расплавленном состоянии, когда в нем особенно интенсивно протекают нежелательные термоокислительные процессы, снижающие качество готового изделия. Кроме того, несмотря на теплоизоляцию стенок формы, наличие внешних боковых и донных нагревателей приводит к значительным (до 70%) потерям тепла в окружающую среду.Цель изобретения - повышение качества изделия и снижение энергозатрат.Указанная цель достигается тем, что в форме для изготовления крупногабаритных изделий из термопластов, содержащей основание и корпус, внутри которого размещен нагреватель с возможностью перемещения вдоль оси корпуса, нагреватель выполнен с перфорацией в направлении оси корпуса.Такое выполнение формы повышает ка,чество готового изделия, благодаря тому, что по мере продвижения вверх перфорированного нагревателя и постепенного (как бы послойного) проплавления термопласта газовые включения из материала выносятся на поверхность. Вслед за расплавлениемзпо мере удаления вверх нагревателя материал охлаждается, тем самым достигается уменьшение времени нахождения формуемого материала в расплавленном состоянии, а следовательно, нежелательные термоокислительные процессы не получают развития. Поскольку в форме вместо целого ряда внешних обогревателей используется один, то снижаются энергозатраты на изготовление готового изделия.На чертеже изображена форма, разрез.Форма для изготовления крупногабаритных изделий из термопластов содержит теплоизолированный корпус 1, крышку 2 и основание 3, герметизированных прокладками из кремнеорганической резины 4. Тепло- изоляция 5 формы выполнена из материала с малым коэффициентом теплопроводности, например асбокартона, и охватывает боковую поверхность корпуса 1. Внутри корпуса размещен нагреватель 6 с возможностью перемещения вдоль оси корпуса. Нагреватель 6 выполнен в виде диска с перфорацией 7 в направлении оси корпуса. В диске расположен нагревательный элемент 8, к которому через шток 9 подведены токоведущие провода 10.Форма работает следующим образом, , После размещения нагревателя 6 на основании 3 в форму засыпается гранулированный полиэтилен 11 марки 158 02-020 и форма закрывается уплотненной крышкой 2. Затем включается нагревательный элемент 8, мощность которого составляет 200 Вт. Нагреватель 6 имеет сквозные отверстия диаметром 20 мм, ориентированные вдоль высоты формы и предназначенные для протекания сквозь них расплавленного термопласта.После проплавления полиэтилена в придонной части формы и когда толщина расплава над поверхностью диска достигла около 20-ти мм, нагреватель приподнимается на поверхность расплава. Наблюдение за процессом расплавления полиэтилена велось через продольные окна (не показаны). Поскольку расплавленный полиэтилен прозрачен, то нетрудно наблюдать за процессом деаэрации из расплава, протекающим довольно интенсивно. По мере расплавления очередной порциигранул на толщийу порядка 20-ти мм над поверхностью нагревателя он постепенно с помощью штока 9 поднимается в верхнюю часть формы, Когда толщина расплавленной части полиэтилена достигла 100 мм, стало ясно видно помутнение его нижнего слоя, что свидетельствует о начавшемся процессе охлаждения. По мере продвижения нагревателя вверх толщина охлаждаемого слоя увеличивается. Когда переведен в расплав 1 О верхний объем полимера, нижняя и средняяего части оказались уже охлажденными.При достижении полного перевода гранулированного полиэтилена в расплавленное состояние и прекращении деаэрации расплава (о чем свидетельствовало отсутствие пузырьков газа в просматриваемой расплавленной массе термопласта), перфорированный нагреватель 6 с нагревательным элементом 8 удаляется из расплава. Процесс охлаждения массы идет естественным путем в направлении снизу вверх.Предлагаемая форма обеспечивает изготовление качественных изделий без усадочных раковин, позволяет снизить энергозатраты и потери тепла в окружающую среду,формула изобретенияФорма для изготовления крупногабаритз 0 ных изделий из термопластов, содержащаяоснование и корпус, внутри которого размещен нагреватель с возможностью перемещения вдоль оси корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества изделия и снижения энергозатрат, нагреватель выполнен с перфорацией в направлении оси корпуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе401. Авторское свидетельство СССР428950, кл. В 29 С 5/00, 1972,2. Авторское свидетельство СССР по заявке2827650/05, кл. В 29 С 1/00, 1979Составитель Н. ЕлиТехред А. БойкасТираж 679дарственного комитеизобретений и открЖ - 35, Раушская ннт, г. Ужгород, ул,. Грицен ВНИИПИ Госпо делам113035, Москвалиал ППП Пат 4 Редактор Н. БобковаЗаказ 6852/20 КорректПодписиа СССРыти,йаб д. 4/5Проектная,