TEHNOLOGICA DE CERCETARE ȘI PROPRIETĂȚI lucrabilitate PTFE GRADE F-4 pentru produse în întreprinderile mici
Bryansk Universitatea Tehnică de Stat, Bryansk, Rusia
Industria modernă de materiale plastice este una dintre cele mai promițătoare industrii. Unul dintre tipurile de materiale plastice acum utilizate pe scară largă este fluoroplastic. Fluoroplastele sunt astăzi un material indispensabil nu numai în producție, ci și în economia obișnuită. În prezent, ele au devenit principalele materiale structurale la fel cu metalele, aliajele, lemnul. Având o proprietate foarte valoroasă pentru a lua aproape orice formă, fluoroplastica a devenit un produs foarte consumabil. Dar nu există informații precise despre procesarea lor, fixate undeva. De regulă, instalațiile de prelucrare cu fluoroplaste se bazează pe experiența tehnologilor.
Fluoroplast F-4 este un material polimeric obținut prin mijloace chimice. Conține atomi de fluor, datorită cărora are o stabilitate chimică ridicată. F-4 pentru rezistența chimică depășește metalele nobile, emailurile, oțelurile speciale. Cele mai agresive chimicale (acizi, baze, oxidanți, solvenți) nu exercită asupra PTFE F-4, nici un efect chiar și la temperaturi ridicate. In F-4 afectează numai topiturile ai metalelor alcaline în soluții de amoniac. clorura de fluor și fluorul elementar la temperaturi ridicate. Slab solubil sau insolubil în multe solvenți organici, insolubil în apă și care nu este udat de acesta. polimer fluorocarbon caracterizat printr-o gamă largă de proprietăți mecanice, proprietăți dielectrice bune, frecare redusă, valori scăzute de uzură; rezistent la acțiunea diferitelor medii agresive, la temperatura ambiantă sau mai ridicată, intemperii, coroziune - și rezistente la radiații cu permeabilitate redusă de gaz neinflamabil sau autostingere atunci când sunt aprinse, are o rezistență termică ridicată (300 ° C).
Fluoroplastul poate fi utilizat la temperaturi de la -269 ° C la + 260 ° C și pentru scurt timp la temperaturi de până la +40 ° C. Datorită proprietăților dielectrice excelente pe o gamă largă de frecvențe și temperaturi, fluoroplast-4 este un dielectric unic. Rezistența chimică ridicată, o gamă largă de temperaturi de lucru, face din fluoroplast-4 un material anti-coroziv indispensabil în industria chimică. Deoarece dielectricul F-4 este utilizat cu succes în ingineria electrică cu frecvență înaltă și ultra-înaltă. Ca material structural cu coeficient scăzut de frecare, PTFE F-4 este utilizat la fabricarea rulmenților care funcționează fără lubrifiere, cu lubrifiere limitată și în prezența mediilor corozive. Inerțialitatea biologică și chimică absolută determină folosirea largă a F-4 în medicină. Fluoroplast-4 este bine prelucrat prin rotire, găurire, frezare și măcinare.
Datorită proprietăților sale fizice, fluoroplastia a găsit o aplicare largă în industria alimentară și chimică, în inginerie electrică, în inginerie mecanică. Domeniile de aplicare ale noului material includ industria petrolului, gazelor, chimiei, automobilelor, aviației, spațiului, nucleelor și altor industrii.
Plăcile fluoroplastic-4 destinată fabricării de etanșare, izolarea electrică, antifricțiune, elementele structurale rezistente chimic (garnituri, garnituri, garnituri, rulmenți, matrițe, și membrane al.).
Foi de fluoroplastic-4 sunt concepute pentru a fi utilizate ca materiale de căptușeală și amortizoare.
Tijele și roți fluoroplastic-4 destinate fabricării de etanșare, izolarea electrică, antifricțiune, chimic structuri stabile ca părți ale echipamentului de proces (garnituri, garnituri, garnituri, rulmenti, filtre, membrane, etc.).
Țevi și bucșe PTFE sunt, de asemenea, destinate pentru fabricarea de diverse părți electrice izolatoare și anti-coroziune din ele.
Ustensilele de laborator sunt fabricate din fluoroplast-4. O gamă largă de preparate: eprubete, pahare, cilindri, flacoane, cupe cu capace, pahare, capace, cum ar fi vase de „clepsidră“ de dimensiuni diferite, multe altele. Vesela de laborator din PTFE-4 este destinat pentru orice lucrare de laborator cu medii corozive la temperaturi de până la + 200 ° C Poate fi folosit în loc de platină și sticlă.
Tratamentul mecanic al PTFE este un proces complex, pe care numai tehnicienii cu experiență îl pot face. Metodele de prelucrare mecanică a materialelor de acest tip includ: frezarea, tăierea, frezarea, etc. Finisarea produselor și prelucrarea prin tăiere:
· Decuparea este o operație de finisare utilizată pentru a îndepărta fulgii și porțile după formarea la cald a piesei. Distingeți lăcătușul, explozibilul și alte metode. Lăcuirea lăcătușului este efectuată în producție la scară mică sau când alte părți nu pot prelucra piesa. Se efectuează cu ajutorul instrumentelor: un fișier, un bisturiu, un dosar de unghii, clapeta etc.
· Tăierea este folosită pentru tăierea materialelor foaie.
· Strunjirea, forarea, frezarea etc. sunt efectuate pe mașinile de mare viteză utilizate în prelucrarea metalelor și a lemnului. În condițiile producției de masă, sunt produse mașini speciale, echipate cu dispozitive de prindere și dispozitive pentru prinderea și aspirarea așchiilor și a prafului. Uneltele - tăietoare, burghie, tăietoare sunt fabricate din oțeluri de scule diferite, în special utilizarea instrumentelor din carbură.
Calitatea prelucrării este asigurată atunci când lucrați cu un instrument ascuțit. Astfel, atunci când se prelucrează fluoroplastice, muchia de tăiere trebuie ascuțită. Cutterul trebuie să taie materialul, să nu-l zdrobească. Criteriul este calitatea suprafeței tratate și durabilitatea instrumentului. Modurile de tăiere în acest caz depind de configurația piesei și, în acest moment, sunt determinate experimental.
Trebuie remarcat faptul că tratamentul cu fluoroplastice și controlul rezultatelor tratamentului trebuie efectuate la temperatura camerei - peste 20 ° C, astfel încât dimensiunile măsurate să corespundă datelor din desen. Rezultatele măsurătorilor vor fi mai precise dacă instrumentele măsurate nu creează o presiune crescută asupra piesei.
Fluoroplastica este ușor de procesat, dar lucrul cu ea implică un număr mare de nuanțe. Prin urmare, este foarte important echipamente profesionale, precum și cunoștințele și experiența personalului în prelucrarea acestui material.
Deoarece fluoroplasticele au un număr de proprietăți unice, iar acum utilizarea lor în industrie devine din ce în ce mai mare, prelucrarea rapidă și de înaltă calitate a produselor din ea este inevitabilă.
Cercetarea proprietăților tehnologice și a capacității de prelucrare a tipului fluoroplastic F-4 va permite colectarea, structurarea și generalizarea cunoștințelor deja existente despre fluoroplastic, pentru a descoperi noi dependențe. Pe baza acestor date și a studiilor efectuate, vor fi obținute condițiile optime de tăiere și condițiile de prelucrare pentru acest material. Utilizarea informațiilor obținute în cadrul întreprinderii va facilita în mare măsură activitatea inginerilor de proces cu această clasă de materiale, va reduce procentul de respingeri în producție, va reduce timpul de lansare a liniilor noi de producție și, în consecință, va reduce costul produselor. Datele obținute vor oferi un ajutor semnificativ inginerilor neexperimentați.
Proiectul se desfășoară în mai multe etape. În prima etapă, se planifică investigarea proprietăților tehnologice utilizând jurnalele, Internetul și experiența practică deja disponibilă de lucru cu acest material al inginerilor de proces. Apoi, va fi necesar să se efectueze o serie de studii experimentale, să se înregistreze rezultatele și, pe baza acestora, să se identifice regimurile optime de tăiere și condițiile de prelucrare pentru clasa fluoroplastică F-4.
La Universitatea Tehnică de Stat din Bryansk, pe baza IC VTM, la comanda uneia dintre micile întreprinderi industriale, s-au dezvoltat tehnologii pentru prelucrarea unui număr de matrici și pumni PTFE. La prima etapă s-au creat modele 3D de produse pe baza desenelor clientului, apoi a programelor de control pentru centrul de prelucrare de strunjire și de frezat Takisawa EX-308. Ca stoc, am folosit tije fluoroplastice. Deoarece fluoroplastia este un material mai degrabă plastic, atunci pentru prelucrarea sa au fost folosite unelte cu muchii de tăiere ascuțite. În acest caz, a fost folosit un instrument de prelucrare a aluminiului. Condițiile de tăiere au fost determinate experimental, deoarece în prezent nu sunt determinate moduri precise pentru un anumit tip de tratament. Rezultatele lucrării sunt prezentate în Figura 1.
Figura 1 - Matrice și dornuri de fluoroplastic F-4.
În cadrul acestei ordine, angajații centrului s-au confruntat cu următoarele probleme:
· Lipsa datelor structurate pe material;
· Complexitatea părților în funcție de dimensiunile desenului;
· Lipsa recomandărilor privind stabilirea condițiilor de tăiere.
cercetarea tehnologică de proprietăți și gradele prelucrabilitate PTFE de F-4 va rezolva toate problemele de mai sus. De asemenea, informațiile obținute vor fi utilizate pentru a efectua procesarea fluoroplastics în întreprinderi mici, reducerea timpului petrecut pe dezvoltarea fabricarea de piese ale tehnologiei materiale și reducerea costului de producție, ceea ce este foarte important în contextul crizei economice globale.
Trimiteți-le prietenilor: