Способ обработки деталей из полиметилметакрилата

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii 910428 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 140780 (21) 2956717/23-05 с присоединением заявки,%(23) ПриоритетОпубликовано 070382. Бюллетень Рй 9

Дата опубликования описания 07.0382 (5l )M. Кл.

В 29 С 17/12 ецоуАоротоеииый комитет

СССВ аа делам изобретений и открытий (53) УДК 678.029, .34(088.8) (72) Автор изобретения

A.À. Штурман

Харьковский ордена Ленина политехнический"инстцтут им В.И. Ленина (7 I ) 3ая ви тел ь (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕИ

ИЗ ПОЛИИЕТИЛИЕТАКРИЛАТА

Изобретение относится к области переработки пластмасс и может быть использовано во всех отраслях народ" ного хозяйства для улучшения эксплуатационных свойств деталей из полиметилметакрилата.

Известен способ улучшения внешнего вида полимерных деталей путем обработки их в галтовочном барабане в среде наполнителя (13 .

Недостатком способа, в котором в качестве наполнителя использован абразив, является то, что на поверхности деталей в результате воздей-. ствия абразивных материалов образуются субмикро-и микротрещины, которые приводят к снижению прочности деталей.

Наиболее близким из известных к изобретению по технической сути и достигаемому эффекту является способ обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающийся в том, что детали загружают в галтовочный барабан и обрабатывают их в среде наполнителя (23 .

Суть способа состоит в том, что герметичный галтовочный барабан на

2/3 объема загружают пластмассовы5 ми деталями, наполнителями для интенсивного снятия грата (металлические детали - гайки, гвозди, деревянные бруски и др.) и заполняют водой, о которая смягчает удары при обработке. Продолжительность обработки определяется формой детали и толщиной грата. При толщине грата до

0,05 мм время обработки 2-5 мин, для толстого грата (до О, 15 мм)время обработки 1-3 ч, для очень толстого грата (до 0,35 мм) — 3-7 ч

8 результате такой обработки с . пластмассовых деталей под действием наполнителей (абразивной среды) и соударения друг о друга, сбивается грат (выступы на пластмассовых детаобразующиеся в процессе прессования и литья под давлением в месте

3 910 соприкосновения пуансона и матрицы), кроме того происходит полировка деталей за счет снятия мЕлких поверх / ностных неровностей с помощью абразива. Однако при такой обработке не улучшаются прочностные и другие физико-механические свойства деталей, а в ряде случаев прочность снижается за счет образования микротрещин на поверхности деталей вследствие царапания ее кусочками грата.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств деталей путем повышения их прочности и твердости.

Это достигается тем, что по способу обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающемуся B том, что детали загружают в галтовочный барабан и обрабатывают их в среде наполнителя, детали перед загрузкой их в барабан смачивают в кремний-органической жидкости, за-ем помещают в барабан на 1/3 его объема. При этом в качестве наполнителя используют фарфоровые шары, а барабан вращают со скоростью

60 об/мин в течение 2-2,5 ч.

Способ осуществляют следующим образом. формованные детали из полиметилметакрилата, предварительно смоченные жидкостью ПЭС-5, укладывают на 1/3 объема в галтовочный барабан (шаровую мельницу), диаметром

200 мм и высотой 170 мм, внутрь барабана кладут 50 фарфоровых шаров (средний диаметр 15 мм). Барабан вращают со скоростью 60 об/мин в течение 2-2,5 ч, после чего детали извлекают и вытирают.

В процессе такой обработки пласт» массовые детали и фарфоровые шары занимают различное положение в барабане, соударяясь во всем объеме барабана, что обеспечивает достаточно равномерную обработку всех поверхностей полимерных деталей. В результате непрерывного соударения деталей и фарфоровых шаров поверхностный слой полимерных деталей уплотняется, при этом происходит закрытие субмикротрещин, образовавшихся в процессе формования деталей, что увеличивает прочность и твердость поверхностного слоя. Находящаяся на поверхности деталей жидкость ПЭС-5 под действием ударов постепенно диффундирует в поверх50

1

Таким образом, меньшее время обработки (1 ч) не дает ощутимого улучшения свойств. Большое время обработки не повышает показателей свойств по сравнению с оптимальным временем.

Использование предлагаемого способа позволяет улучшить ряд свойств деталей из полиметилметакрилата: о повысить ударную вязкость на 24-2v4, разрушающее напряжение при изгибе на 10-123 и микротвердость на 1215 и снизить водопоглощение на 43503.

428 ностныи слои полимерных деталеи на глубину 0,05-0,08 мм, придавая гидрофобные свойства и улучшая внешний вид деталей (создается глянец на поверхности).

Пример 1. Стандартные образцы размером 3xl0x15 из пластмассы

АСТ-Т смачивали жидкостью ПЭС-5, укладывали в галтовочный барабан (на 1/3 его объема), затем вводили внутрь барабана 50 фарфоровых шаров средним диаметром 15 мм. Барабан вращали со скоростью 60 об/мин в течение 1 ч, после чего детали извлекали и вытирали.

Испытание свойств деталей проводили через сутки.

В результате такой обработки ударная вязкость достигла 1,9 кДж/м разрушающее напряжение при изгибе29,8 Mfla и микротвердость - 131 HI1a.

Пример 2. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 2 ч. р5 В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает

2,25 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе - 32,6 МПа и микротвердость - 140 МПа.

Пример 3 Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 2,5 ч.

В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает

2,29 кДж/м, разрушающее напряжение 1 при изгибе - 33,0 МПа и микротвердость — 144 МПа.

Пример 4. Все операции ведут как в примере 1, только время обработки в барабане составляет 3 ч.

В результате такой обработки ударная вязкость образцов достигает

2,30 кДж/м, разрушающее напряжение при изгибе — 32,9 МПа и микротвердость " 143 МПа.

Формула изобретения

910428

6 в качестве наполнителя используют фарфоровые шары, а барабан вращают со скоростью 60 об/мин в течение

2-2,5 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кобаяши А., Обработка пласт-. масс резанием. М., "Машиностроение", о 1974, с. 183-184.

2. Осиновский Э.И., Суворов В.Д., Механическая обработка и отделка изделий из пластмасс. Л., "Химия", 1975, с. 10-13 (прототип).

Способ обработки деталей из полиметилметакрилата, заключающийся в том, что детали загружают в галтовочный барабан и обрабатывают их в среде наполнителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств деталей путем повышения их прочности и твердости, детали перед загрузкой в барабан смачивают в кремнийорганической жидкости, затем помещают в барабан на 1/3 его объема, при этом

Составитель В. Ляпина

Техред Л. Пекарь Корректор С. Щомак

Редактор Л, Утехина

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 986/15 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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