Вакуум-формовочная машина

 

Изобретение относится к переработке пластмасс в изделия, а более конкретно к вакуум-формовочным машинам для формования термопластов. Цель изобретения - повышение производительности и улучшение качества изделий путем стабилизации технологических режимов формования. Машина снабжена смонтированным на траверсе с нагревателями блоком охлаждения, расположенным противоположно нагревателям относительно оси поворота траверсы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 29 С 51/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4729025/05 (22) 14.06.89 (46) 15.12.91, Бюл, N.. 46 (71) Одесское производственное объединение тяжелого краностроения им. Январского восстания (72) В.В.Колесихин, Г.И.Панюшкин, M,Å,Ðåéí, А.B.Áàêóëåâ и Б.В.Еремеев (53) 678.057.9(088.8)

{56) Завгородный B.К. Механизация и автоматизация переработки пластических масс, M. Машиностроение, 1964, с. 402 — 403, фиг.

243.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к вакуум-формовочным машинам по переработке термополимерных материалов для формования пластмассовых изделий; и может быть использовано преимущественно при изготовлении товаров народного потребления.

Цель изобретения — повышение производительности и улучшение качества изделий путем стабилизации технологических режимов формования.

На фиг. 1 схематично представлена машина, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг, 1; на фиг. 4 — разрез B-В на фиг. 2.

Машина содержит вакуумные. секции 1 и 2, которые состоят из прижимной рамки 3 и подмодельной плиты 4 с вакуумируемой полостью, установленные на станине 5 и соединенные опорной стойкой 6. Прижим- ная рамка 3 снабжена направляющими штырями 7, возвратными пружинами 8 и с помощью тяг 9 и приводной планки 10 сое.БЫ„„1698G83 Al

{54) ВАКУУМ-ФОРМОВОЧНАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к переработке пластмасс в изделия, а более конкретно к вакуум-формовочным машинам для формования термопластов. Цель изобретения— повышение производительности и улучшение качества изделий путем стабилизации технологических режимов формования. Машина снабжена смонтированным на траверсе с нагревателями блоком охлаждения, расположенным противоположно нагревателям относительно оси поворота траверсы.

4 ил. динена с пневмоцилиндром 11, Подмодельная плита 4 имеет по контуру канавку с уплотнительной прокладкой 12 и два Я отверстия 13 и 14 для подключения к пневмо- и вакуумной системам соответственно.

Поворотная траверса 15 закреплена на вертикальной оси 16, которая имеет регули- (Ь ровочное устройство 17, жестко закреплен- 0 ное на опорной стойке 6. Траверса 15 (ф выполнена в виде каркаса для монтажа на- ( гревательных элементов 18 и блока охлаждающих вентиляторов 19, расположенного противоположно нагревательным элементам относительна оси поворота траверсы.

Траверса 15 с помощью тяг 20 и пластины

21 крепится к втулке 22, Пакет нагревательных элементов 18 размещается на монтажных планках 23 траверсы каркаса 15 с возможностью установки их на различных уровнях и углах наклона в горизонтальной плоскости с помощью теплоизоляционных шайб 24, а блок охлаждающих вентиляторов 19 монтируется на

1698083 верхней п,1ощадке каркаса тр;-1версы l5 с помощью стОЙ ки В Виде Гибко Г:) шланГа 25 с учезом измене,-1ия направления Воздушного

П )ТОКВ ПО ДИаГОНаЛ,I l1 ВЫСОТЕ 0: НОСИТЕЛьна формОВÎ II 0ГО просipeнст!13 вакуумных сeх 5 ций 1 и2.

Для обесг1ечения плавно О вращения траверсы 15 с нагревателями и блоком

Охлаждаю1цих вентиляторов вокруг Вертикальной Оси 16 втулка 23 снабжена подшип- 10 никами 26 и 27, С пдмощью стакана 28 и установочног0 винта 29 регулизовочного устроиства 17 нагревательные элем — íòû 18, с учетом характера их монтажа на м011тажных планках 23, устанавливаются на таком рас- 15 стоянии от поверхно"ти по,1имерной заготовки, которое обеспечивает необходимые условия ее нагрева в зависимости от гравюры модельной оснастки и Ocîl:-åííocòeé исходнс,го полимерного материала. 20

Для улучшения обслуживания машины и повышения ее зксплуа гацио;-1ных удобств вакуумные секции 1 и 2 устанавливаются на общем основании 30 относительно вертикальной оси 16 на расстоянии радиуса вра- 25 шения траверсы 15 с нагревателями 13 и

Охладительным блоком относлтельно друг друга под углом 110--115" пере"е ения их пзг>еречных Oceи. П,и эгом Вертикальная ось 16 с регулирово.-IIIIII устройством 17 30 размещены на опорной стойке 6 е Oеeнтр,пересече1н1я лоперечнь х осеЙ ваку /мны:( секций 1 и 2. Вакуумная I,:ècòeI Ie 3 i секций

1 и 2 состоит из вакуумн 3: с насьса 32 ". ресивера 33, соединеннь.х ме><ду собой ре- 35 зиновьн1 рукавом, а магистраль 4 сжатого воздуха снабжена резино I II рукавом 35.

Вакуум-формово .ная ма лин": имее также кнопочный пост 36 управления работой нагревательных элементов 18, вакуум- 40

:3cGcB 32 и ресивера 33, пневмамагистраль

Обслуживания краном 37 и пневмораспределителем 38 секции 1 и 2, а вакуумная

=истема — краном 39.

4 >

Вакуум-формово ная машина работает

=1едующим образом.

B формовочное и рос T рвнс т130 на Г!Одмодельную Г1лигу 4, закрзп: енную на станине

5, устанавливают модсл с полосгь-О для 50 вакуумирования (не по1<азано) Затем -:ажаrиeм -Ia соответствующие кнспки поста 36 включа1от нагреватели 18 и вакуумный наc0ñ 32, при этом кран 39, обслу>кивающий вакуумную систему, находится в закрытом 55 г1оложении и, таким образом, вакуумный насос 32 создает предварите b-Ioe paape>I

Г1литы 4.

Б качестве исходного материала для формовки может служить, например, полистирол марки УПМ белого цвета. II сорта, предНазначенный для изготовления товаров народного потребления по 1У 6-051871-79, Заготовки из листа толщиной не более 4 мм устанавливаются на уплотнительные прокладки 12 подмодельных плит 4 секций 1 и 2, после чего поворотом рукояток пневмораспределителей подается сжатый воздух иэ магистрали 34 в пневмоцилиндры 11, Посредством приводных планок 10 и тяг 9 усилия от цилиндров подаются на прижимные рамки 3, в результате чего осуществляется герметизация вакуумируемых полостей г1одмодельных плит 4 с модельной оснасткой.

По предварительно отработанному технологическому процессу термоформования изделия Определяют параметры интенсивности нагрева и охлаждения поверхности полимерной заготовки с учетом того, что цикл нагрева заготовки и вакуумирования должен быть больше цикла охлаждения и удаления отформованного изделия по времени на величину цикла охлаждения модельной оснастки до 40-50 .

>Г1ля этого нагр.>ватель II;Ie элементь1 18 с учетом их монта>."а по уровню в горизон1альной плоскости каркаса траверсы 15 усанаа:;ивают на ОГ1ределенное расстояние по вь,cîòå в зависимости от гравюры модельной оснастки и соответственно относительно поверхности заготовок, зах<атых в рамке 3, а вентиля-. оры 19 относительно участка горизонтальной плоскости модельной

Оснастки с помощью регулировочного устройства 17 и стойки 25.

Затем с помощью электронного реле времени, рзэмещенного на кнопочном посту 36, устанавливают время нагрева полимерной заготовки и вращением относительно оси 16 траверсы,5 нагревательные элементы 18 фиксируют с помощью упора над одной из секций, например секцией 1.

При нагреве после того, как полимерная заготовка стает эластичной и предупредительных звукового и светового сигналов, поворотом крана 39. обслуживающего вакуумную систему, в положение "Открыто" ва;<уумируют полость модельной оснастки подмодельной плиты 4., Благодаря технологическим отверстиям в модельной оснастке создается перепад давления в ее внутренней полости под полимерной заготовкой, в результате чего происходит формование изделия.

После завершения пр >ц сса формообразования траверсу 15 с нагревательными элементами 18, вращение.". вокруг оси 16, 1698083

10

20 переводят в положение над секцией 2 и устанавливают реле времени. При этом вентилятор 20 блока охлаждения располагается под отформованным изделием с одновременным включением его в один из режимов работь|. С завершением процесса охлаждения изделия, поворотом крана 39 прекращают вакуумировать полость подмодельной плиты 4 секции 1, при этом вакуумный насос 32, работающий непрерывно, вновь начинает создавать предварительное разрежение внутри ресивера 33.

Следующей операцией является поддув с отрывом готового изделия от поверхности вакуумируемой модели, для чего поворотом рукоятки пневмораспределителя 38 и переводом крана 37, обслуживающего магистраль сжатого воздуха, в открытое положение подается сжатый воздух в полость подмодельной плиты 4. После поддува и отрыва перекрывают кран 37 и вращением рукоятки пневмораспределитель 38 прекращает подачу воздуха в пневмоцилиндр 11. Давление в цилиндре 11 падает, и прижимная рамка 3 возвратными пружинами 8 приводится в исходное положение, освобождая изделие от прижима. Готовая отформованная заготовка снимается вручную и воздушные потоки вентилятора

19 обдувают формовочное пространство и охлаждают модельную оснастку. После завершения этого цикла устанавливается новая заготовка и вновь осуществляется зажим ее прижимной рамкой.

Так как траверса с нагревательными элементами 18 после завершения процесса формования на вакуумной секции 1 установлена над вакуумной секцией 2, то до тех пор, пока заготовки находятся на вакуумной секции 1, на вакуумной секции 2 выполняются формование заготовки. а затем те же технологические операции. что ранее были выполнены на вакуумной секции 1. При этом траверсу 15 с нагревательными элементами

18 располагают над вакуумной секцией 1 для прогрева размещенной на ней новой заготовки. Цикл повторяют, Применяемые изделия и материалы.

Нагревательный элемент представляет электрокамин "Кварц 3" ЭКУ-1, 0/220. Состоит из двух спиралей из нихромовой проволоки, вмонтированных в кварцевую трубку. В электрокаминах направленный лучистый поток тепла создается одним или двумя спиралями, концентрируемый в нужном. направлении с помощью отражателя. Узел 15 нагрева состоит из пакета нагревательных элементов "Кварц-3" в количестве 7 шт.

25 0

Блок охлаждающих вентиляторов: электро вентилятор — В К — УУХЛ4;2, Вентилятор имеет два режима работы: производительностьть номинальная, м /мин — 8 10$; з производительность на меньшей скорости, м /мин — 5 +107,. з

Вакуумный насос: насос 2НВР-бДМ

УХЛЧ, ТУ 26-04 — 604-78. Г1невмоцилиндр: цилиндр тормозной крановый задний 214—

35/911 Б. П невмораспределитвл ь крановый

08-11, ГОСТ 18467-73. Кран спускной пробковый Кр2-130500, БССР-50 — 78, Уплотнительная прокладка: резина вакуумная специальная

Технические и экономические преимущества предлагаемой вакуум-формовочной машины перед прототипом заключаются в следующем. Конструкция поворотной траверсы 15 с нагревательными элементами и блоком oxna>кдения, установленная в центре спаренных вакуумных секций, обеспечивает неограниченный поворот траверсы в горизонтальной плоскости, что определяет совмещение центра пересечения осей каждой из вгкуумнь:х секций в отдельности с центром пересечения осей узла нагрева, Это позволяет осуществлять тех ологические операции нагрева и охлаждения при изготовлении изделий вакуумной формовкой на каждой из вакуумных секций последовательно и непрерывно. При этом радиус перемещения узла нагрева и угол пересечения паперечных осей вакуумных секций

110-135 определены габаритными размерами комплектующих изделий, условиями их размещения, монтажа и обслуживания, гарантирующими необходимые компактность и безопасность проведения работ.

Возможность выборочного включения спиралей пакета нагревательных элементов с отражателями, размещение их относительно друг друга и к горизонтальной плоскости полимерной заготовки под различными углами наклона и на разных уровнях, а также регулировка воздушного зазора перемещением траверсы вдоль оси позволяют максимально использовать радиационный теплообмен для переноса этого излучения в пространстве и его поглощения полимерной заготовкой в зависимости от ее особенностей и природы исходного материала и, таким образом, обеспечить необходимые условия ее нагрева для процесса формовки при различнбй степени сложности гравюры модельной технологической оснастки.

Благодаря улучшению эксплуатационных удобств и условий обслуживания вакуум-формовочной машины повышается, ее

j fi<3P)003 производительность и рас.ширяется область применения за счет интенсификации процесса изготовления иэделий из полимерного материала и повышения четкости отпечатка его рабочей поверхности независимо от толщины и поглощающей способности к инфракрасным излучателям исходной заготовки, Машина проста в эксплуатации, а упоощенная система герметизации, вакуумирования и управления значительно снижает стоимость ее изготовления.

Формула изобретения

Вакуум-формовочная машина, содержащая основание, на котором установлены секции формования с зажимными рамками для заготовок и нагревательный блок, включающий нагреватели, установленные на траверсе, смонтированной с возможно5 стью поворота на вертикальной стойке, магистраль сжатого воздуха и вакуумную систему, отличающаяся тем, что, с . целью повышения производительности и улучшения качества изделий путем стаби10 лиэации технологических режимов формования, она снабжена смонтированным на траверсе с нагревателями блоком охлаждения, расположенным противоположно нагревателям относительно оси поворота

15 траверсы.

1698083

ПЛЫЛА,7 ПОИ

"Ъ

-исход юо юньэс1аиац

l 698083

Составитель И.Фролова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т Палий

Редактор И Касарда

Произвоч,твенно-издательский комбинат "Патент". г ужгород ул «, «а 101

Заказ 4357 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при i KHT СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5