Способ изготовления изделий сложной формы из полимерных материалов

,А. Ман,Ы С: ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 23.04.93. Бюп. М 15 (71) Ереванский филиал но-исследовательского ной промышленности (72) Р. С. Восканян, В. К. велян, В. Я, Ленский и А (56) Патент Англии, 1 ч. опублик, 1962.Патент Франции М 17/00, опублик. 1974. Изобретение относится к иэготовлениоизделий из сшитых полимерных материалов, в том числе облученных, и может бытьиспользовано при обработке этих изделий сцелью придания им свойства термоусадки.Целью изобретения является улучшение качества термоусаживаемых изделийсложной формы типа перчаток за счет обеспечения равномерной толщины стенок изделия,На фиг. 1 изображено одно устройстводля нагрева термоусаживаемых заготовоксложной формы, общий вид; на фиг, 2 -устройство для ориентирования термоусаживаемых изделий сложной формы.Устройство содержит перфорированный сердечник 1, повторяющий форму изде-,лия, эластичную оболочку 2, имеющуюформу изделия, закрепленную на основании 3, фланцем 4, камеру 5 с нагревателями6. В верхней части камеры расположен вентилятор 7 для циркуляции воздуха, В камере5 установлены вертикальные перегородки 8,расположенные между заготовкой и нагревателями 6. На вертикальных перегородках8 расположены горизонтальные перегород 1810290 А 1 2(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Использование: изготовление термоусаживаемых изделий сложной формы, в частности переходников, соединительных муфт, используемых в радиотехнической и др, отраслях п ромы шлен ности. Сущность изобретения: предварительно нагретую заготовку раздувают в форме посредством раздуваемой эластичной оболочки. размещенной на перфорированном сердечнике, 2 ил. 1 табл,ки 9, размеры которых увеличиваются повысоте изделия,Устройство для ориентирования термоусаживаемых изделий содержит калибрующую форму 10 с кожухом 11 для подачиохлаждающей среды (воды),Способ осуществляется следующим об разом.В камере 5 проводят нагрев заготовки12, предварительной надетой на эластичную оболочку 2, размещенное на перфорированном сердечнике 1 повторяющейформу изделия, Нагрев воздуха в камере 5до температуры 200 - 220 С осуществляютнагревателями 6, расположенными междузаготовкой 12 и боковыми стенками камеры,Циркуляцию нагретого воздуха осуществляют при поглощи вентилятора 7, создавая тур-булентность потока с целью равномерногонагрева заготовки 12, Турбулентность пото ка создается эа счет внутренних вертикальных и горизонтальных перегородок 8 и 9.Далее заготовку помещают в калибрующуюформу 10 для ориентирования термоусаживаемых изделий сложной формы. Ориентирование нагретого изделия проводят сиспользованием двух промежуточных тел сердечника 1 и эластичной оболочки 2, повторяющих форму изделия, одно иэ которых полое - эластичная оболочка 2, причем внутреннее - перфорированный сердечник 1 имеет осевую полость, и соединенные с ней радиальные отверстия - .перфорации, обеспечивающие равномерную подачу сжатого воздуха во внутрь эластичной, полой оболочки для ее деформирования в радиальном направлении, что в свою очередь вызывает равномерную деформацию надетого на него разогретого изделия по диаметру и плотное прижатие ориентированного изделия к стенкам калибрующей формы 11, причем продольная деформация эластичной оболочки 2 и изделия ограничена размерами калибрующей формы, а после снижения давления до атмосферного промежуточная эластичная оболочка восстанавливает первоначальную формуза счегсвоей упругости, а готовое ориентированное изделие снимается и на эластичную оболочку надевается новая заготовка изделия,Быстрое и равномерное нагревание заготовки изделия и использование перфорированного сердечника с эластичной оболочкой, повторяющей форму изделия и восстанавливающей свою первоначальную форму после снятия давления воздуха, способствует повышению производительности процесса ориентирования при высоком качестве и хорошем товарном виде изделия; обеспечивает равномерность по толщине стенки и устраняет места сосредоточенйого утоньшения стенок, Процесс ориентирования не требует применения смазки, снижается процент брака.Изготовления термоусаживаемых перчаток из полиэтилена средней плотности марки 206 - 106 осуществляют следующим образом:П р и м е р 1, Нагревание заготовки изделия (перчатки) проводят в камбре нагрева при температуре 200 С без интенсивного перемешивания воздуха, при этом время нагрева заготовок составило 9 мин.Ориентирование проводят сиспользованием эластичной оболочки и перфорированного сердечника, Эластичная оболочка изготовлена из кремнийорганической резины марки Кпутем литья под давлением 250 10 Па (кгс/см ) в литьевой форме и с последующей вулканизацией при 170 С в течение 7 ч. Внутренний перфорированный сердечник выполнен с осевой полостью, соединенной с радиальными отверстиями - перфорациями для подачи воздуха. При этом давление воздуха при ориентировании перчатки составило 3,2 10 Па (кгс/см ).Время охлаждения 1 мин, длительность первого цикла, изготовления термоусаживаемой перчатки 10 мин, последующих 3,3 мин.П р и м е р 2 (по изобретению), Нагревание заготовки изделия проводят в камере нагрева до 200 С при активном ступенчатом перемешивании воздуха при помощи вентилятора. При этом время разогрева изделия составляет З.мин, Ориентирование проводят с использованием эластичной оболочки и сердечника, Эластичная оболочка изготовлена из кремнийорганической резины марки Кпутем литья под давлением 250 10 "5 Па (кгс/см ) в специальной литьевой форме2и с последующей вулканизацией при температуре 170 С втечение 7 ч. Внутренний перфорированный сердечник выполнен с. осевой полостью, соединенной с радиальными отверстиями для подачи воздуха, При этом давление воздуха при ориентировании перчатки составило 2,5 10 Па (кгс/см ) время охлаждения 1 мин, длительность первого цикла 4 мин, последующих 1 мин.П р и м е р 3 (по изобретению). Нагревание заготовки изделия проводят в камере нагрева до 200 С при активном ступенчатом перемешивании воздуха при помощи вентилятора, При этом время разогрева иэделия составляет 3 мин; Ориентирование проводят с использованием эластичной оболочки, изготовленной из фторсиликоновой резины марки ФС-2; перфорированный сердечник выполнен с осевой полостью, соединенной с радиальными отверстиями для подачи воздуха. При этом давление воздуха при ориентировании перчатки составило 3,010 Па (кгс/см), время охлаждения 1 мин,длительность первого цикла 5 мин, последуП р и м е р 4 (контрольный), С цельюполучения сравнительных данных изготовлены контрольные образцы термоусаживаемых перчаток с использованием известного 45 устройства с предварительным механическим растякением изделия по большомудиаметру (по "юбке") и последующим механическим ориентированием пальцев перчатки твердым промежуточным телом, 50 при этом температура разорева перчаткисоставила 200 С, время разогрева 9 мин., время охлаждения после механического ориентирования составило 1 мин, длительность первого цикламин, а последующих,5-2 минХарактеристики технологических режимов термоусаживаемых перчаток при-:ведены втаблице.Полученные образцы термоусаживае-мых перчаток, включая контрольные, под1810290 Характеристики технологицескнх режимов изготовления термоусаживаеных иэделий (перчаток) Исходные данные изд, после ориентирования Способ ориентировайия технологические параметры Производитель" ность Результаты испытания Переневивания нагретого воздуха в камере Количествобрака,Причинабрака Кол-воповерх"ностиизделия Времяохлаждения за готовок, иин Племя нОгревазаготовок, инн Нагревзаготовки,"С по юбке Длительностьцикла, нин по пальцам первььз последуязихХорояее, отсутствуютотпечат" ки ин- струмен- та Контрольный (ориен"тирование иэделийпри помощи гибкоготела подачей сжато" го воздуха)По изобретения (ориентирование иэделия при 200 помощи гибкого тела по дачей окатого воздуха) Известите (иехвницеским растяжениен изделия) Без циркуляции Неравно Омер нынпрогревзаготовки,з.з Нераеномер" 4 ность ори ентнровання 44 1,2 .0,951,15 1,0 1 ь 1 Оэ 9 1,0 0,9 С циркуляцией з Без циркуляции 1,3 0,7 1,2 0,8 48 1,5"2 Удовлет- Неравномер" 11 воритель"ный прогрев ное на- заготовки, линие от-Неравночер" пецатков ность ориинстру- ентировання, мента Сквозныетрещины,разрывы стенок вергали испытаниям на равномерность ориентирования и качество поверхности, . Неравномерность ориентирования определяли по формуле где з - неравномерность ориентирования, %.дм,кдми)1 - максимальная и минимальная толщина стенки перчатки по юбке или пальцу, мм,Качество поверхности изделий определяли визуально по наличию и глубине отпечатков технологического инструмента, наличию трещин и разрывов стенки изделия.Как видно иэ таблицы, использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известным способом увеличение в 1,5 - 2 раза производительности процесса ориентирования термоусаживаемых изделий; снижение брака, хорошее качество и высокую равномерность ориентирова-,ния по толщине стенки, устраняет места сосредоточенного утоньшения стенок,Формула изобретения Способ изготовления иэделий сложнойформы иэ полимерного материала, заключающийся в предварительном нагреве заготовки, затем размещают заготовку в форму, вводят внутрь заготовки перфорированный сердечник и подают в полость сердечника сжатый воздух, осуществляя формование с одновременным ориентированием материала иэделия раэдувом заготовки в форме, о т.л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цель)о повышения качества термоусаживаемых изделий сложной формы типа перчаток за, счет обеспечения равномерной тощиныстенок изделия, раздув заготовки осуществляют посредством раздуваемой эластичной оболочки, размещенной на перфорированном сердечнике..Фрологентал ректор С.Пека едак при ГКНТ СС та по изоб , Ж, Рау водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 10 Заказ 1416 Тираж ВНИИПИ Государственного комит 113035, МоскеПодписноетениям и открыти кая наб 4/5