Способ изготовления многогнездных пресс-форм для резиновых изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 111) 232 А ИЯи ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ народов П. ОгаОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Мордовский ордена Дружбыгосударственный университет им. Н.рева(56) Водяков В. Н., Колер И, М. Изготовление изделий, не требующих дополнительной обработки. - Производство шин, резинотехнических и асбестотехнических изделий, 1982,1, с. 24 - 26.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОГНЕЗДНЫХ ПРЕСС-ФОРМ ДЛЯ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ 1) 4 В 29 С 45/38, 33/38(57) Изобретение позволяет упростить изготовление пресс-форм для резиновых изцелий за счет исключения индивидуальной подгонки элементов формы для обеспечения сопряжения отжимных кромок подвижных оформляющих вкладышей с плитой пресс-формы. Для этого образованные подвижными оформляющими вкладь 1 шами, расположенными в промежуточной плите, и основанием пресс-формы полости заполняют путем одновременной запрессовки резиной свулканизованной в полостях сомкнутой пресс-формы при температуре на 30 - 60 С меньше температуры вулканизации резиновых изделий. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к способам изготовления технологической оснастки для резины.Цель изобретения - упрощение изго товления пресс-форм.На фиг. 1 показана пресс-форма с полостями для ком пенсирующих элементов, образованными оформляющими вкладышами, расположенными в промежуточной плите, и основанием пресс-формы; на фиг. 2 - 4 - операции осуществления способа.Изготавливаемая пресс-форма содержит плиту 1 с формообразующими полостями 2, основание 3 с выемками 4 для установки и жесткого крепления на нем промежуточной плиты 5, в которой выполнены полости 6 для стока избытков резиновой смеси и отверстия 7, подвижные оформляющие вкладыши 8, расположенные с возможностью аксиального перемещения в отверстиях 7 и по высоте меньшие толщины промежуточной плиты 5.Способ изготовления многогнездной пресс-формы заключается в следующем.В перевернутую и разомкнутую прессформу одновременно во все полости 9, образованные подвижными оформляющими вкладышами 8, расположенными в промежуточной плите 5, и основанием 3, закладывается заготовка 10 резиновой смеси с объемом, несколько превышающим объем полости и с коэффициентом линейного расширения большим, чем коэффициент линейного расширения элементов пресс-формы, Промежуточную плиту 5 накрывают основанием 3, смыкают пресс-форму и помещают ее под пресс 11. Под давлением происходит плотное заполнение полостей 9 резиновой смесью и вытеснение в полости 6 избытков резиновой смеси. Заготовки приобретают форму полостей 9. Далее ведут нагрев и вулканизацию заформованной резиновой смеси при температуре ниже температуры вулканизации резиновых изделий на 30 - 60 С. В результате получают компенсирующие элементы 12, находящиеся в сомкнутой пресс-форме в условиях объемного сжатия. При изготовлении резиновых изделий дополнительный рост температуры компенсирующих элементов 12 приводит к повышению степени их сжатия и, как следствие, росту давления на подвижные оформляющие вкладыши 8. Начальная температура заготовок 10 резиновой смеси определяет уровень давления на подвижные оформляющие вкладыши 8 при формовании резиновых изделий и выбирается в интервале 70 - 130 С.Затем пресс-форму вынимают из пресса 11, охлаждают, размыкают и крепят винтами промежуточную плиту 5 к основанию 3. Пресс-форма готова к работе.Предлагаемый способ изготовления многоместной пресс-формы для изготовления35 40 50 5 10 15 20 25 ЗО резиновых изделий обеспечивает значительное снижение трудоемкости изготовления пресс-формы, так как операция изготовления компенсирующих элементов 12 совмещена с операцией совместной доработки промежуточной плиты 5 и отжимных кромок подвижных оформляющих вкладышей 8. Кроме того, способ обеспечивает получение компенсирующих элементов 12 с неограниченным ресурсом, работающих в условиях объемного сжатия, необходимая величина которого и, как следствие, величина контактных напряжений на отжимных кромках обеспечивается выбором начальной температуры заготовок 10 резиновой смеси, заформовываемых в полости 9, образованные подвижными оформляющими вкладышами 8, расположенными в промежуточной плите 5, и основанием 3. Способ позволяет также снизить габариты пресс-формы за счет уменьшения высоты компенсирующих элементов 12 и уменьшить ее металлоемкость.Пример 1. Полости пресс-формы, образованные подвижным оформляюшим вкладышем, расположенным в промежуточной плите, и основанием пресс-формы, имеют объем каждая 5,0 см. Площадь оформляюшего вкладыша Е =10 см, плошадь отжимной кромки вкладыша Р, =0,5 см, допускаемые контактные напряжения отжимной кромки 5 =10000 кг/см. Температура вулканизации изделий 463 К.Максимальное давление на формообразующий вкладыш при этом исходя из допустимых контактных напряженийб не должно превышать Р7 Е бз 05 10000 500 кг/см 2 1 Минимальное давление на формообразующий вкладыш исходя из необходимости обеспечения контактных напряжений на отжимных кромках 6 м 1 =2000 кг/см равнор г бм 0,5 200 до /у 2у, И Для дальнейших расчетов величину внутреннего давления П принимают (по экспериментальным данным) равной 1410 кг/см ,Перевернутую и сомкнутую пресс-форму помещают в пресс и нагревают до температуры: П-,14.10Т = Р Тм = 0,+0 -463=432 КВ каждую из полостей в промежуточной плите закладывают заготовку резиновой смеси объемом 5,5 смз с температурой, не менее Промежуточную плиту накрывают основанием и пресс смыкают. Год давлением 10000 кг/см заготовки принимают формуполостей с вытеснением избытка в полости для стока избытка. Проводят вулканизацию при температуре Т=432 К в течение 30 мин, Пресс-форму вынимают из пресса, раскрывают и после охлаждения скрепляют винтами промежуточную плиту с основанием. Пресс-форма после этого готова к работе.Пример 2. Пресс-форму по примеру 1 нагревают до минимальной температуры Т. =403 К, при которой еще заметно протекает реакция вулканизации резиновой смеси ИРПс продолжительностью вулканизации при этом 180 мин. В полости перевернутой пресс-формы закладывают заготовки резиновой смеси объемом 5,5 смз при температуре Т, =383 К, накрывают основанием и пресс смыкают,Под давлением 10000 кг/см 2 заготовки принимают форму полости с вытеснением избытка в полости для стока избытка. Проводят вулканизацию при Т = 403 К в течение 180 мин. Далее пресс-форму вынимают из пресса, раскрывают и после охлаждения скрепляют винтами промежуточную плиту с основанием. Пресс-форма после этого готова к работе. В процессе вулканизации из 4делий при температуре Т =463 К на вкладыши действует одинаковое давление, величина которого (в зависимости от продолжительности истечения в данной конструкции пресс-формы избытка термостойкой резиновой смеси при ее нагреве и вулканизации в полости для избытка на стадии размещения компенсирующего материала) находится в диапазоне:Р =П( "-1) =1410(ф 1) =210 кг/см Уккг 4 О ) Р =П(У 1) =1410(4 Г 53 1) =295 кг/см 2Эти давления обеспечивают диапазон равных контактных напряжений на отжим. ных кромках:гп кк У 1 ЛО1 О - 4200 Кг/См 2Г, 0,5бмм - Ъфк кг- - 10 - 5900 кг)см.Пример 3. Полости пресс-формы, образованные подвижным оформляющим вкладышем, расположенным в промежуточной плите, и основанием пресс-формы, имеют объем каждая 5 см. Площадь оформляю- щего вкладыша Р = 10 см 2, допускаемые напряжения на отжимных кромках о = =6000 кя/см 2, Температура вулканизации изделий Т =443 К, Для заполнения полости используют термостойкую резиновую смесь ИРПс величиной внутреннего давления П = 1900 кг/см , которая найдена экспериментально. Вулканизацию термостойкой резиновойсмеси ведут в течение 140 мин при температуре Т =413 К с начальной температурой Т 0 =400 К.При изготовлении изделий:гРпх =П( - -1) =1900( - ОО- -1) =204 кг/смгР;к =Пф.1) =19001-1455 1) =158 кг)смС учетом допускаемых контактных напряжений на изготовлении подвижных оформляющих вкладышей необходимая площадь отжимной кромки должна быть равна:Г - 1 4"8") -ф4 О - 0,34 см 215 6) 6000При данной величине площади гарантируются контактные напряжения:Рмгк Рс 158 10 - 4000 кг)см.054Таким образом, температура вулканизации компенсирующих элементов может быть установлена на 30 - 60 С меньше температуры вулканизации изделий. Верхнее значение диапазона определяется минимально воз можной температурой, при которой заметно протекает реакция вулканизации, а нижнее значение - необходимостью обеспечения на отжимных кромках контактных напряжений не менее 1000 - 2000 кг/см, тре- ЗО буемых для отделения облоя. Существенноезначение имеет также начальная температура термостойкой резиновой смеси при размещении ее в полости, поскольку она определяет возможное верхнее значение развиваемого при изготовлении изделий давления на 35 подвижные оформляющие вкладыши, а темсамым значение максимально возможных контактных напряжений, определяющих площадь отжимных кромок. Минимальное значение начальной температуры определяется 4 О необходимостью хорошего заполнения полости и может быть определено в 70 - 80 С, а максимальное значение определяется минимальной температурой ее вулканизации 130 С.45Формула изобретения1, Способ изготовления многогнездныхпресс-форм для резиновых изделий, включающий размещение в полостях, образованных подвижными оформляющими вкладышами, расположенными в промежуточной плите, и основанием пресс-формы, компенсирующего материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем коэф фициент линейного расширения элементовпресс-форм, отличающийся тем, что, с це лью упрощения изготовления пресс-формы, в качестве компенсирующего материала ис1260232 2 20 Фие Составитель С. Стрижев Техред И. Верес К Тираж 640 По ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. ПРедактор К. ВолощукЗаказ 5175/14 пользуют резину, свулканизированную в полостях сомкнутой пресс-формы при температуре на 30 - бОС меньше тем пературы вулканизации резиновых изделий, а заполнение полостей осуществляют путем одновременной запрессовки в них резиновой смеси.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чторезиновую смесь запрессовывают в полости сначальной температурой 70 - 130 С.8 7 рректор О. ЛуговаядписноеСССРйд. 4/5роектная, 4