Литьевая форма

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 271.1969 (М 1301300/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.11.1971. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 6.IV.1971

МПК В 2911 5/28

Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

УДК 678.057.93(088.8) Автор изобретения

3. И. Браун

Заявитель

ЛИТЬЕВАЯ ФОРМА

Изобретение относится к технологии изготовления электровакуумных приборов и может применяться, там, где требуется надежная изоляция токопроводящих элементов, работающих в интервале температур от — 60 до

+200 С, когда невозможно или нежелательно упрочнять конструкцию и увеличивать ее вес.

Известно, что термостойкая кремний-органическая резина, используемая для этих целей, подвергается запрессовке под давлением от 35 до 500 †8 кг/см . Механически прочные приборы или узлы, которые могут выдержать такие давления, подвергаются обрезиниванию-герметизации.

Известно, что для проведения обрезинивания пресс-форма имеет контрольные отверстия, через которые в нее подается резина и по которым определяется момент заполнения пресс-формы резиной. Использование существующих технологических приемов вулканизации термостойкой резины на ряде известных приборов невозможно, так как существующие пресс-формы и технологии предусматривают большие давления, вследствие чего стеклянные и механически слабые приборы будут раздавлены.

С целью устранения существующих недостатков для обрезинивания выводов стеклянных и механически слабых приборов предлагается литьевая форма, у которой отношение суммарного объема лптниковых и контрольных отверстий к объему формируемой полости пресс-формы, заполняемому резиной, выбрано в интервале 2 10 — 2,5.10 4.

5 На чертеже показана предлагаемая литьевая форма.

Литьевая форма состоит из нижней / и верхней 2 полуформ, накладной загрузочной камеры 8 с плунжером, прокладки 4, упорно10 го винта 5, основания нижней полуформы б, опоры 7 грубки прибора, упорного седла S трубки прибора, упорной планки 9.

В литьевой форме имеются впускные литниковые отверстия диаметром d> и с1з и дли15 ной h> и h2 и литниковое отверстие диаметром

d3 и длиной Йз, по которому определяется момент заполнения-запрессовки резиной проскранства в пресс-форме.

Помимо указанных функций литниковые отверстия могут играть важную роль на последующих этапах обрезинивания, позволяя проводить его на вакуумноплотных стеклянных и механически слабых приборах при давлении до 6 — 7 кг/сл .

Резина в процессе вулканизации резко увеличивается в объеме. В начале вулканизации литниковые отверстия выполняют функции канала между сообщающимися сосудами. При этом давление резины внутри пресс-формы

ЗО немного выше атмосферного, так как лишняя

295687

З0

11,7 10 мм.

60 резина выходит через литники. Если вместо литников сделать слишком большие отверстия, то вулканизация будет протекать при давлении, слишком близком к атмосферному, и резина станет пористой и губчатой, потеряет нужные диэлектрические и механические свойства.

Изменяя геометрическое расположение контрольных и литниковых отверстий, их диаметры и длину, можно подобрать условия, прп которых, с одной стороны, обеспечивается оптимальное давление резины при вулканизации, не нарушающее технические условия на диэлектрические параметры резины, и, с другой стороны, приборы не подвергаются деформации, что особенно сложно при обрезиниванип слабых и стеклянных приборов.

Скорость реакции вулканизации зависит от температуры, и тепло при этом передается резине от пресс-формы.

Обладая небольшой теплопроводностью, резина вулканизуется неравномерно по объему. По мере нагревания резина в литниковых отверстиях вулканизуется быстрее, чем в других местах, и, теряя прежнюю текучесть, служит как бы мягким клапаном, закрывающим выход резине из пресс-формы.

Используя неравномерность вулканизации резины по объему, геометрически выгодное расположение литниковых отверстий и соответствующие размеры пресс-формы, можно достичь предельно допустимого давления резины на прибор. Избыточное (над предельно допустимым) давление будет снижаться через литниковые отверстия.

Резина при этом получается менее плотная, ее диэлектрические свойства снижаются на

5 — 10О О, однако остаются в пределах заданных технических условий.

Процесс вулканизации менее плотной резины протекает технологически более просто.

Дело в том, что из резины и при вторичной вулканизации продолжают выделяться летучие компоненты. Проводить вулканизацию резины толщиной более 10 мм без литников или при узких литниках становится весьма затруднительно, так как, выделяясь, летучие компоненты образуют поры и нередко происходит также вспучивание резины. При меньших давлениях в процессе первичной вулканизации вторичная вулканизация протекает технологически более просто, причем образование пор и вспучивание почти не наблюдается.

С повышением температуры текучесть сырой резины возрастает, но повышение температуры влияет на резину двояко. С одной стороны, повышается текучесть сырой резины, с другой стороны, резина, нагреваясь, полимеризуется и теряет пластичность.

Вулканизация и, следовательно, потеря пластичной деформации резины, находящейся в литнике, происходят быстрее и раньше, чем во всей остальной массе, так как отноше4 ние — в литнике значительно больше, чем о

V„ отношение всего основного объема ре изд тизд зины.

В приведенных отношениях So — площадь соприкосновения резины с пресс-формой в контрольных отверстиях и литнике, мм";

V„— объем резины в литниках и контрольных отверстиях, мм, S„» — площадь соприкосновения (нагрева) основной резины с пресс-формой, мм (без литников); V„„» объем основной массы резины, т. е. изделия, мм .

Эмпирически найдено, что суммарный объем контрольных и литниковых отверстий

Яз (Яз S<+Sg+Sg+S4+S5) находится в зависимости от общего объема резины в прессформе и выражается уравнением: л= К 1тизд где К вЂ” коэффициент = 2 10 — 2,5 10-4.

Суммарная поверхность всех литниковых и контрольных отверстий 50 находится в обратной зависимости от отношения общей поверхности резины в пресс-форме к ее объему, т. е. к удельной поверхности

1тизд

К изд .

V изд

B результате чего коэффициент К1 оказался равным

Удовлетворительное обрезинивание происходило при колебании коэффициента К в сторону увеличения на 5% от номинального значения.

Если удельная поверхность резины велика, то при вулканизации в литнике сразу будет выходить больше резины, и поэтому литник, как клапан, должен быть прочнее, Если толщина пресс-формы превышает длину литников, в последних с наружной стороны делают зенковку.

По приведенным формулам производился подсчет геометрии литников в пресс-формах для обрезинивания стеклянной лампы обрагной волны и механически слабых приборов.

Предмет изобретения

Литьевая форма для обрезинивания деталей, включающая нижнюю и верхнюю полуформы с литниковыми и контрольными отверстиями, накладной загрузочной камерой, отличающаяся тем, что, с целью обрезинивания хрупких деталей, например стеклянных трубок электровакуумных приборов, отношение суммарного объема литниковых и контрольных отверстий к объему формируемой полости пресс-формы, заполняемому резиной, выбрано в интервале 2 10 — 2,5 10 4.

295687

Составитель В. Дегтярев

Техред Л. Я. Левина Корректор В. И. Жолудева

Редактор Е. П. Хорина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 744/7 Изд. № 328 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобоетений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Рзушская наб., д. 4/5