§ 6. Склеювання пластмас

Склеювання пластмас — значно простіший спосіб з'єднуван­ня, ніж зварювання. Оскільки реактопласти не зварюються, то склеювання має для них особливе значення. Склеюванням мож­на з-'єднувати також пластмаси з металом.

Для склеювання пластмас використовують синтетичні клеї таких груп: фенольно-полівінілацетатні БФ-2, БФ-4 і т. д.; фе­нольно-каучукові ВК-3, ВК-4 та ін.; поліуретанові ПУ-2, ВК-5 та ін.; епоксидні Л-4, П, Пр та ін.; фенольно-формальдегідні ВИАМ Б-3, КБ-3 та ін., кремнійорганічні ВК-2, ВК-8 і т. д.

Залежно від температури склеювання перелічені клеї можна розбити на дві групи: 1) склеювані без підігрівання (ПУ-2, ВК-5, Л-4, ВИАМ Б-3) і 2) з підігріванням до 150—250° С (БФ-2, БФ-4. ВК-3, ВК-4, ВК-2, ВК-8, П, Пр та ін.).

Залежно від стану в процесі нанесення клеї поділяють на три групи: 1) рідкі і пастоподібні — ВИАМ Б-3, ПУ-2, ВК-2, ВК-8, Л-4 та ін.; 2) плівкові — БФ-2, БФ-4 та ін.; 3) тверді і порошко­подібні— П, Пр.

Склеювання синтетичними клеями виконують у такій послі­довності: підготовка поверхні до склеювання (припасування, очи­щання), нанесення клею на поверхню, відкрита видержка для видалення розчинників, складання склеюваних виробів, обтис­кання під пресом з нагріванням або без нього, видержка під пресом, видержка склеєних виробів після виймання з преса для забезпечення міцності з'єднань.

Термопластичні полімери (полістирол, полівінілхлорид, орга­нічне скло та ін.) здатні розчинятись або набухати в органічних розчинниках (ацетоні, дихлоретані, метиленхлориді), так що їх можна склеювати без клеїв. Як приклад розглянемо склеювання органічного скла. Склеювані поверхні припасовують одну до одної і знежирюють. Поверхню однієї з деталей змазують роз­чинником (дихлоретаном або ацетоном), залишаючи на 2 хв для набухання і розчинення поверхневого шару. Деталі з'єднують, залишаючи під навантаженням 0,3—0,4 Мн/м² (3—4 кГ/см²) на 1 еод.

§ 7. Обробка пластмас різанням

Обробку різанням застосовують при виготовленні деталей з пластмас, які випускають у вигляді напівфабрикатів (профі­лів, труб, плит, блоків), для доведення окремих ділянок деталей до потрібної точності, для виконання деяких операцій (нарізан­ня різьби, свердління, піднутрування та ін.), здійснити які в процесі пресування або неможливо, або нераціонально, а також для виконання обробних операцій (видалення облою і ливни­ків, шліфування та ін.).

Більшу частину пластмас добре обробляти різанням. Проте слід ураховувати такі особливості їх обробки: малий опір пласт­мас різанню створює можливість застосування високих швид­костей різання. Але швидкісне різання не застосовують у зв'язку з низькою теплопровідністю пластмас, яка в 400—500 раз менша, ніж у металів. Низька теплопровідність призводить до інтенсив­ного нагрівання різального інструмента, розм'якання термоплас-тів і обвуглювання реактопластів. Під дією тепла смолисті скла­дові переходять у напіврідкий стан і обволікають робочу поверхню інструмента, злипаючись з нею. Оброблюваний мате­ріал затримується на робочих поверхнях інструмента, що призво­дить до дальшого розігрівання оброблюваного матеріалу. У зв'язку з цим треба забезпечувати гостре заточування Інстру­мента і високу чистоту його поверхні. Рекомендується інструмент із сталі хромувати, задню і передню його поверхні, а також напрямні стрічки полірувати, а твердосплавний інструмент дово­дити пастою з карбіду бору.

Багато пластмас містять наповнювачі з абразивними власти­востями (кварц, тальк, скловолокно та ін.), що призводять до інтенсивного спрацювання інструмента. Тому інструменти для різання пластмас виготовляють з швидкорізальної сталі або твердого сплаву. Інструментом з вуглецевої сталі можна оброб-. ляти тільки полімери без наповнювачів.

Деякі пластмаси (шаруваті пластики) легко кришаться. У зв'язку з цим обробляти їх треба дуже гострим інструментом з малими подачами.

При різанні пластмас утворюється багато пилу, а внаслідок нагрівання з більшості полімерів виділяються шкідливі для здо­ров'я гази (фенол, хлористий водень та ін.), тому верстати повинні мати пиловідсмоктувальну вентиляцію, а приміщення — добру загальну вентиляцію. При обробці пластмас різанням застосовують такі операції: розрізання, обточування, фрезеруван­ня, свердління, розвертання, нарізання і полірування.

Розрізання. Матеріали завтовшки до 3 мм розрізають гільйотинними ножицями. Жорсткі і крихкі пластмаси (полісти­рол, органічне скло та ін.) ножицями не ріжуть. Пластмаси зав­товшки понад 3 мм, а також жорсткі і крихкі пластмаси мен­шої товщини розпилюють дисковими та стрічковими пилками і абразивними кругами.

Обточування. При токарній обробці пластмас застосо­вують різці, які за конструкцією не відрізняються від різців, що використовуються для обробки металів.

Фрезерування здійснюють на звичайних фрезерних верстатах. Шаруваті пластмаси обробляють фрезами різних типів без рідинного охолодження з негайним видаленням струж­ки. Для фрезерування площин рекомендується застосовувати фрези з спіральними зубами, із збільшеним об'ємом канавок і більшим нахилом спіралі. Фрези з малими зубами використо­вують для обробки органічного скла та інших термопластів. Фрези рекомендується виготовляти з швидкорізальної сталі або з твердосплавними пластинками.

Свердління отворів у виробах з пластмас — найпошире­ніша операція. Свердлінням утворюють отвори малих діаметрів, а також отвори, розміщені в місцях, в яких їх незручно утворю­вати пресуванням.

Отвори просвердлюють спіральними або перовими свердла­ми з швидкорізальної сталі. У процесі роботи свердла треба охо­лоджувати, а стружку з них—видаляти. Щоб компенсувати зменшення діаметра отворів внаслідок усадки пластмаси, реко­мендується брати свердла на 0,05—0,15 мм більшого діаметра, ніж визначено кресленням, або ж застосовувати розвірчування отворів. Отвори діаметром 6—9 мм рекомендується просвердлю­вати за два проходи. Для першого проходу беруть свердла вдвоє меншого діаметра, ніж заданий.

Нарізання різьби. У виробах з пластмас зовнішню різьбу нарізають плашками, різцями і фрезами, а внутрішню— хромованими мітчиками з швидкорізальної сталі з трьома спі­ральними канавками. Зовнішні і внутрішні різьби великого діаметра нарізають на токарно-гвинторізних верстатах із засто­суванням охолодної рідини.

Шліфуванням видаляють задири, риски, подряпини, нерівності поверхні і доводять розміри до заданої точності. Вико­нують його шліфувальними кругами.

Полірування виконують фетровими, повстяними, сукон­ними і бавовняними кругами завширшки 40 мм і діаметром 60— 250 мм. Круги працюють з коловою швидкістю 15—35 м/сек. Попереднє полірування виконують пастами (окис хрому, ГОЙ та ін.), які наносять на круг, а остаточне—сухими бавовняни­ми кругами без паст.

Деревно-шаруваті пластики і текстоліти обробляють різцями з швидкорізальної сталі, а пластмаси з паперовим, азбестовим і скляним наповнювачами—різцями з твердосплавними пластин­ками ВК-4,Т15К6та ін.