44.Охарактеризуйте технологию производства и особенности оборудования для получения плоских изделий методом вакуум- и пневмоформования.

При вакуум-формовании (рис.1) плоскую заготовку 3 из термопластичного полимерного материала, прижатую по периметру к рабочей камере вакуум-формовочной машины прижимной рамой 2, сначала с помощью нагревательного устройства 1 разогревают до высокоэластического состояния (рис.1а). Затем (рис.1б) в полости, образованной поверхностями заготовки 3 и формующей матрицы 4 (илиформующего пуансона), создают разряжение, в результате чего за счет возникающего перепада давления происходит формование изделия 5.

а б

Рисунок 3.Схема реализации процесса вакуумного формования: 1 – нагревательное устройство; 2 – прижимная рама; 3 – плоская полимерная заготовка; 4 – формующая матрица; 5 – отформованное изделие.

После охлаждения изделия до температуры его формоустойчивости последнее извлекают из формующего инструмента (снимают с формующего инструмента), предварительно открыв прижимную раму 2.

Реализация процессов пневмоформования отличается от вакуумного формования только тем, что перепад давления создают за счёт использования в качестве рабочей среды сжатого газа, как правило, сжатого воздуха, с избыточным давлением до 2,5 МПа.

Среди всех видов пневмо- и вакуум-формования можно выделить три основных: позитивное, негативное и свободное. При позитивном формовании (формование на пуансоне) внутренняя поверхность изделия в точности воспроизводит форму или рисунок формующего инструмента. Негативное формование (формование в матрице) даёт возможность получать изделия, наружная поверхность которых в точности воспроизводит форму или рисунок внутренней поверхности матрицы. Свободное формование осуществляют в пройме прижимной рамы машины без использования формующего инструмента.

45) Проанализируйте особенности технологии получения изделий из армированных полимерных материалов

Под армированными полимерными материалами понимаются композиционные пластики, состоящие из двух основных компонентов: связующего и волокнистого наполнителя.

Особенностью изготовления изделий из армированных полимерных материалов является то, что материал и изделиев большинстве случаев изготовляются из исходных компонентов одновременно. Для создания изделий с требуемыми эксплуатационными свойствами выбранные методы и режимы переработки должны обеспечивать необходимую монолитность материала, требуемое содержание, ориентацию и равнонапряженность армирующего наполнителя.

Подгот. операции включают подготовку наполнителя (сушка, различные виды энергетической и химической обработки для улучшения совмещения со связующим), формообразующей и формующей оснастки и оборудования, а в ряде случаев - приготовление связующего и его нанесение на наполнитель. Структура и форма используемого армирующего наполнителя во многом определяют выбор метода изготовления заготовки изделия.

Получ. заготовки изделия выбранным методом осущ. путем укладки армирующего наполнителя в заданной последовательности на оснастке, определяющей форму будущей детали. При этом ориентация волокнистого наполнителя выдерживается в соответствии с эпюрой напряжений, что обеспечивает требуемую анизотропию свойств материала в изделии.

Изготовление заготовки детали может производиться с использованием препрега предварительно пропитанного связующим наполнителя, высушенного или подотвержденного (т.наз. сухой способ намотки, выкладки), с пропиткой наполнителя в процессе его выкладки или намотки (т.наз. мокрый способ намотки, выкладки), с чередованием слоев непропитанного или частично пропитанного наполнителя со слоями связующего в виде плавкой пленки или с использованием наполнителей, в которых армирующие волокна чередуются с волокнами матричного материала (волоконная технология).

Получение заготовки изделия из полимерных материалов, армированных непрерывными волокнистыми наполнителями (нитями, жгутами, лентами и др.), осуществляют методами послойной выкладки, намотки, методом плетения, а также комбинированным методом.

Методом послойной выкладки изготовляют заготовки листов, плит, обшивок, а также изделий сравнительно простых геометрических форм.

Метод намотки широко применяют для изготовления заготовок изделий, имеющих форму тел вращения.

Метод плетения применяется для создания многослойных заготовок деталей, в которых слои механически связаны между собой.