prerada plasticnih masa

Upload: tamaricadj89

Post on 07-Aug-2018

234 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    1/78

    MAŠINSKI FAKULTET

    KRAGUJEVAC

    BOGDAN NEDI Ć

    TEHNOLOGIJE PRERADEPLASTI ČNIH MASA

    Kragujevac, 2008.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    2/78

    TEHNOLOGIJE PRERADE PLASTI ČNIH MASA

    skripta

    Autor: Prof. dr Bogdan Nedi ć , dipl. ing.

    Mašinski fakultet, Kragujevac

    Mašinski fakultet

    34000 Kragujevac

    Sestre Janji ć 6

    Višegodišnji rad autora skipte na prikupljanju i sistematizaciji informacija oprimenjenim tehnologijama prerade plasti č nih masa, projektovanjuproizvoda od plasti č nih masa i projektovanju alata za izradu delova od

    plasti č nih masa doprineo je formiranju ovog svojevrsnog priru č nikanamenjenog kako studentima tako i inženjerima - stru č njacima u praksi zasvakodnevno rešavanje niza problema.

    Skripta predstavlja rezultat rada autora sa studentima na realizaciji višedesetina diplomskih radova sa konkretnim temama projektovanjaproizvoda, alata, mašina i tehnologija za preradu plasti č nih masa irešavanje niza problema u preduze ć ima.

    Skripta sadrži osnovne i neophodne podatke potrebne za razumevanjeproblematike projektovanja delova od plasti č nih masa, izbora i definisanjetehnologija i tehnoloških parametara prerade plasti č nih masa i polaznih

    informacija potrebnih za projektovanje i primenu alata.

    Autor

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    3/78

    poglavlje 1.

    PROJEKTOVANJE PROIZVODA OD PLASTI ČNIH MASA

    poglavlje 2.

    TEHNOLO ČKI POSTUPCI PRERADE PLASTI ČNIH MASA

    poglavlje 3.

    SAVREMENI POSTUPCI PRERADE POLIMERNIHMATERIJALA

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    4/78

    3

    POGLAVLJE 1

    2. PROJ EKTOVANJE PROIZVODA OD PLASTI Č NIH MASA

    2.1. Problematika pr ojektovanja

    Projektovanje i konstrukcija proizvoda iz plastomera određeno je zadatkom primene i postupkom proizvodnje. Od velike je važnosti vrsta polimera koji treba primeniti, ikonstrukcijska mogućnost izrade kalupa, zavisno od mašine za brzganje.Između projektanta, odnosno konstruktora proizvoda, konstruktora kalupa i tehnologa za preradu ovim postupkom, potrebna je uska saradnja i razmena mišljenja, kako bi se proizvoddobio uz najekonomičnije i tehnički najpogodnije uslove. Projektant, a ponekad dizajner, ikonstruktor proizvoda moraju dobro poznavati svojstva polimera – izvornu sirovinu,konstrukciju kalupa i sam postupak prerade, tj. oblikovanja injekcionim presovanjem,

    ekstrudiranjem i duvanjem.Ovo je naročito važno i zbog toga jer se kupci, koji od proizvođača traže ponude za proizvode plastomernih materijala, obično ne razumeju u ovu problematiku. Oni najčešće dostave crtežeili uzorke neprikladnih oblika i imaju zahteve, koji nisu opravdani stvarnim tehničkim ifunkcionalnim potrebama.Smatra se da je u opštem interesu prerađivača, da kupca već u početku savetuje i upozori nasve, na šta ga upućuje njegovo iskustvo, pošto je proučio svaki specifični problem s tehničkogi ekonomskog stsnovišta. Nejčešće nedoumice kupaca su

    • Izbor vrste polimera• Mogućnost oblikovanja, koničnost, bočni profil• Mesto brizganja• Nepodesan oblik, potrebna zaobljenja• Funkcionalnost površina• Debljina zida, mesta uvlačenja• Tolerancije• Umetanje metalnih delova, s tim u vezi unutrašnja naprezanja• Funkcija u konačnoj primeni, i• Eventualna naknadna obrada.

    Rešavanje ovakvih pitanja zavisi u najvećoj meri od iskustva ljudi, jer se ovi problemi mogusamo delimično egzaktno rešavati, koristeći se kod toga sistemski uređenim podatcima, kojisu kod svakog prerađivača kroz niz godina obrađivani i unošeni u podesne tabele, da bi sekomparativno, od slučaja do slučaja, mogli upotrebljavati.

    Što se tiče drugog dela problema, koji se odnosi na osnovnu sirovinu, za koju proizvođač daje precizne i utvr đene podatke, konstruktor proizvoda mora biti detaljno upoznat i poštovatisvojstva polimera, primenjujući ih prema zahtevima svakog proizvoda.Kada su odabrani postupak i polimer može se započeti s polimeru prilagođenomkonstrukcijom proizvoda, tj. proizvod i sirovina stoje u direktnoj zavisnosti. Uprkos bogatomizvoru informacija o polimeru, mora se premostiti praznina između poznatih vrednosti tipamaterijala i pozitivnih svojstava proizvoda uz pomoć iskustva konstruktora, odnosno celogtima, koji je vezan za preradu i ako je moguće prerađivača polimera.U mnogo slučajeva je potrebno da se nakon konstrukcije proizvoda izradi model. Tek nakonispitivanja i studije modela može se pristupiti konstrukciji i izradi kalupa za oblikovanje.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    5/78

    4

    Potrebno je napomeniti nekoliko osnovnih pravila koja se mogu imati u vidu pri konstrukciji proizvoda od polimernih materijala.Svaki konstruktor ili projektant i onaj koji oblikuje izradak mora pre oblikovanja imati jasnu predstavu o upotrebi i zahtevima koji se postavljaju pred taj proizvod. Proizvodnja iupotrebna svojstva proizvoda zavise od oblikovanja koje odgovara plastomeru i od ispravnog

    izbora materijala kod oblikovanja proizvoda, razlikuju se dve grupe, i to:• Tehnički proizvodi i• Proizvodi široke potrošnje.

    Tehni čki proizvodiTrebaju uvek ispunjavati određene zahteve. Kod izbora materijala mora se uvek voditi računao tome da zadovoljavaju zahtevima koji se pred njih postavljaju bilo da se radi o otpornosti nahemikalije, o mehaničkim ili termičkim uslovima kao i o psihološkom momentu.Ako se polaže u održavanje mera proizvoda tada se mora voditi računa o specifičnostimaizabranog materijala, o skupljanju u kalupu i naknadnom skupljanju. S druge strane se mora paziti na toplotno istezanje i upijanje vlage.Proizvod se, ako je to potrebno, proračunava i odgovarajuće tome prilagođeno izabranommaterijalu, konstruiše. Proračun se temelji na podatcima o materijalu koje daje proizvođač polimera za određeni tip materijala. Debljine zidova se moraju uskladiti s ciljem primene imogućnostima proizvodnje.Ako se zbog tehničko-prerađivačkih ili konstruktivnih razloga traži manja debljina zida, moguse koristiti: ukrućujuća rebra obrubovi koji opasuju proizvod i slične konstrukcijskemogućnosti.Za prihvat zavrtnja mogu se u projektovanom proizvodu odbrizgati navoji ili se navoj urezujeu pripremljenu (oblikovanu) rupu, ukoliko se radi s materijalima s većom tvrdoćom ičvrstoćom.Radičvrstoće je preporučljivo predvideti dužine navoja 2 do 2,5 prečnika zavrtnja.Ako se ove zavrtanjske vezečesto otpuštaju treba predvideti metalne umetke sa navojem. Oveumetke možemo ubrizgavati u fazi oblikovanja brizganjem, ili ih ubaciti naknadnoultrazvučnim postupkom.

    Proizvodi široke potrošnjeI kod ovih proizvoda mora se voditi računa o predhodno pomenutim zahtevima, ali najčešćeovi proizvodi imaju zahteve lepog površinskog izgleda, površinski sjaj otpornosti te površinena delovanje medija za koji su namenjene.S druge strane ovi proizvodi moraju imati u proizvodnji i u konačnoj nameni sva svojasvojstva za spretno rukovanje i što svrsishodniju upotrebu.

    2.1.1.

    Debljina zida

    Debljina zida se određuje prema veličini i nameni proizvoda. Ispravno odabrana debljina zidazavisi od vrste polimera, puta tečenja plastične mase, kalupne šupljine, raspoložive mašine itraženim svojstvima samog proizvoda.Određivanje njegove debljine zahteva veliko iskustvo, s obzirom da su putevi i otpori tečenjarazličiti za svaki proizvod.Opšti prosek debljine zida iznosi između 1 i 3 mm, odnosno kod velikih otpresaka između 3 i6 mm. Debljine zida iznad 8 mm i ispod 0,5 mm su, prema svojstvima kompaktnih polimera ,nepogodne i treba ih, ako je to moguće, izbegavati.Debljina zida treba biti po mogućstvu jednolika. Ukoliko se, radi funkcije konstruisanog

    proizvoda, ne mogu izbeći različite debljine zidova, potrebno je predvideti prelaze. Pri tometreba obratiti posebnu pažnju na mesto ulivanja, tako da rastopljena plastična masa, kod

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    6/78

    5

    brizganja, teče od debelih ka tankim delovima zidova. Brizganje, odnosno punjenje debljegzida kroz tanji, dovodi do stvaranja oblasti povećanog skupljanja materijala, udubljenja ivelikih unutrašnjih naprezanja u otpresku, odnosno proizvodu (Slika 1.).

    Slika 1. Preporučene vrednosti dimenzija u odnosu na debljinu zida

    Jezgra za izjedna čavanje debljine zidova proizvoda

    Velike razlike debljine zida treba izbeći primenom jezgara. Na taj način se izbegavaju mestauvlačenja, sprečavaju usahline, smanjuju termička naprezanja i vreme izrade, a štedi se i namaterijalu. Preporučuje se konstrukcija jezgara paralelno sa smerom kretanja kapula. Jezgra pod pravim uglom na smer kretanja zahtevaju hidrauličko ili mehaničko pokretanje što povećava troškove izrade kalupa. Pokretna jezgra su skuplja ali i neophodna za izradu podreza i navoja. Primena pokretnih jezgara traži izradu rezervnih, kako bi se zamenomsprečilo pregrevanje.Jezgra koja stižu duboko u kalup opterećena su velikom pritiscima, pa je njihova dužina vrlovažna. Dužina jezgara prečnika iznad 4,5 mm ne sme biti veća od trostrukog prečnika, a kod jezgara ispod 4,5 mm od dvostrukog prečnika. Ove mere mogu biti dvostruko veće ako jezgra prolaze krozčitav kalup. Sva jezgra moraju se uraditi sa zakošenjem.Eventualni pomak jezgara u kalupu sprečava se pravilnim postavljanjem kao što je prikazanona slici 2. Kod velikih debljina zidova proizvoda, gde nije moguće izbeći veliku debljinu trebarazmisliti o primeni penastih konstukcionih polimera.

    Slika 2 . Postavljanje jezgra u kalup

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    7/78

    6

    Prema dijagramu na slici 3. Date su vrednosti za određivanje debljine zida, vezane za dužinu puta i sposobnost tečenja pojedinih plastomera. Kod ovog treba imati uvek u vidu sposobnosttečenja izabranog polimera, za određivanje debljine zida, kao i ostale faktore koji utiču nadebljinu zida.

    Slika 3: Dijagram odnosa puta tečenja i debljine zida

    U praksi je ustanovljeno da su prosečne maksimalne vrednosti puteva tečenja konstrukcijskih polimera 600 mm, a samo u posebnim uslovima može se računati do 700mm. Praktičnasaznanja nam pokazuju da se proizvodi konstruisani od plastomera, prema veličini proizvoda idebljini zida dele na:

    • Manje, debljina zida: 1 do 3 mm• Srednje, debljina zida: 3 do 7 mm• Velike, debljina zida: 7 do 11 mm.

    Kod svih kompaktnih plastomera minimalna debljina zida može dostići vrednost 0,2 mm, amaksimalna 12 mm.

    Na kraju se može zaključiti da nije problem kad se radi o jednostavnim proizvodima, kojimogu biti konstruisani uzevši jedan od normalnih polimera, prema zahtevu što ga postavljanamena proizvoda. Kod njih je najlakše izvršiti analizu, jer su slični, što nije slučaj kodtehničkih proizvoda komplikovanog oblika, koji radi svoje namene moraju biti veomasloženog oblika i dimenzija.

    2.1.2. Rebra za oja čanje

    Upotreba rebara za ojačanje neizbežna je kod konstukcije proizvoda od plastomera. Ona

    poboljšavačvrstoću kod iste debljine zida.Ona osim što poboljšavajučvrstoću kod iste debljine zida, pospešuje tečenje materijala unutarkalupne šupljine za vreme punjenja – ubrizgavanja. Izvedbe rebara moraju imatiodgovarajuću koničnost u smeru izvlačenja iz kalupa, a njihove dimenzije trebaju biti ugranicamat = 0,4 – 0,7 S, gde je:S - debljina zida it - debljina rebra za pojačanje.Osim toga, prelazi rebara moraju imati minimalan radijus od 0,25 do 0,50 mm, a pomogućnosti i više, što zavisi od veličine proizvoda i debljine rebra, jer se ovim ujednosprečava nastajanje udubljenja tamo gde se sastaju rebra i zidovi. Preporučuje se više tanjih i pljosnatih rebara, nego manje visokih i debljih. Rebra ne smeju biti toliko tanka da biotežavala izvlačenje oblikovanog proizvoda iz kalupa. Oblik rebra zavisi i od oblika proizvoda. Dimenzije rebra (t) u okvirnim vrednostima uzimamo za proizvodečije debljinezidova iznose do 3mm:t = 0,4 S,i za proizvode debljine zida od 3 do 6 mm:t = 0,5 S, ikonačno za proizvode iznad 6 mm debljine zida:t = 0,7 S. Rebra povećavaju modulčvrstoće

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    8/78

    7

    zida povećavajući istovremeno i opterećenost proizvoda. Rebrasta struktura dozvoljavasmanjenje debljine zida uz skoro potpuno zadržavanje prvobitnečvrstoće. Na taj način seštedi materijal, težina je manja, ciklusi prerade kraći a izbegava se i nagomilavanje materijalakojičesto negativno utiče na izgled površine.

    Slika 4. Dimenzionisanje rebara

    Rebra treba konstruisati u pravcu maksimalnog radnog opterećenja i tečenja rastopa.Debljinu, dužinu i položj rebara treba odrediti već u početnoj – projektnoj fazi oblikovanja proizvoda. Debela rebra su uzrok pojave pojačanog povlačenja materijala i uvlačenja. Naograničenim površinama mogu izazvati nehomogenost, velika termička naprezanja,koncentraciju naprezanja materijala i loš izgled površine. Duga i tanka rebra su najboljerešenje za izbegavanje navedenih problema. Najvažni faktori za određivanje debljine rebarasu put tečenja materijala i debljina zida gotovog proizvoda. Na slici 4. date su preporučenevrednosti za konstrukciju rebara za pojačanje. Iznete vrednosti imaju empiriski karakter, aliipak mnogo zavisi od iskustva kod resporeda rebara da ona budu pozicionirana na mesta, kojaće izvršiti pojačanje proizvoda, a ujedno i služiti kao vodiči kod lakšeg ispunjavanja šupljine. Na slici 19.3. date su preporučene vrednosti za konstrukciju rebra za ojačanje. Ona moraju biti postavljena na mesta kojaće izvršiti pojačanje predmeta, a ujedno biti i vodiči za lakšeispunjavanje gravure.

    Slika 19.4. Slika 19.5.

    Za različite polimere, za istu debljinu zida, razlikuju se preporučene vrednosti debljine rebaraza ojačanje , što je prikazano na slikama 19.4 i 19.5.

    2.1.3. Izdanci – grebeni

    Uopšteno izdanci služe za olakšanje mehaničkog sklapanja ali i za delove koji sečestorastavljaju. U mnogim konstrukcijama služe kao potporni ležaji ili odstojnici između dve ili

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    9/78

    8

    više susednih površina. Zbog toga se svaka konstrukcija izdanka u velikoj meri zavisna odnjegove funkcije. Funkcije su različite, izdanak je jednom potreban za prihvat metalnogumetka predviđenog za utiskivanje u hladnom stanju, a drugi put za samonarezivi vijak.Spoljni prečnik izdanka treba da bude najmanje dvostruko veći od prečnika rupe, kao što je i prikazano na slici 5.

    Slika 5. Izdanak

    Izdanci sečesto spajaju sa drugim izdancima ili sa stranicama proizvoda radi postizanja većečvrstoće. Ako su izdanci povezani sa spoljnim površinama (slika 6.) potrebna je odgovarajućakonstrukcija rebara zbog sprečavanja pojave mesta uvlačenja na vidljivoj površini gotovog proizvoda. Ispravna konstrukcija proizvoda je ona gde se izdanci naslanjaju „dobro“, odnosnotreba izbegavati varijantu „loše“, (slika 6.).

    Slika 6. Konstrukcija izdanka

    2.1.4.

    Nagib i podrezivanjeZa oblikovanje proizvoda postupkom brizganja neophodno je sve bočne površine, prodore,rebra i sl. izvesti sa dovoljnim konusom, da bi se lako izvukli iz kalupne šupljine. Nedovoljnakoničnost dovodičesto do oštećenja otpresaka kod izbacivanja. Ovde je nužno uzeti u obzir,da je skupljanje proizvoda različito, i to zavisi od primenjenog polimera.Koničnost zida (slike 7 i 8) mora biti takva da omogući lako vađenje proizvoda iz kalupa. Tajugao uobičajno iznosi ½° do 2° po stranici i to za unutrašnje i spoljašnje zidove. Većavrednost se primenjuje u slučaju unutrašnjih zidova sa većom dužinom izvlačenja ikomplikovanim oblikom proizvoda.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    10/78

    9

    Slika 7. Nagib (k)

    Površine izbacivača moraju imati dovoljno velikečeone površine kako ne bi suvišeopterećivali ili oštetili površinu oblikovanog proizvoda. U tabeli 1 mogu se videti preporučene koničnosti u odnosu na visinu proizvoda. Kod strukturirane površine kao na slici9 poželjan je ugao vađenja od najmanje 1° po stranici za svakih 0,025 mm dubinestrukturirane površine. Strukturiranje bi trebalo izvesti u istom smeru kao i vađenje kalupa.Kod izbora koničnosti važan je izbor načina izbacivanja iz kalupa. Donje područ je koničnostimože se postići, tako da se iskoristi svojstvo skupljanja oblikovanog plastomera. Proizvodi samalim nagibom zahtevaju veći kvalitet izrade kalupa i kvalitetniju mašinu, jer je poznato dazbog premalog nagiba dolazi do otežanog izbacivanja iz kalupa.

    Doziranje sirovine, regulisanje pritiska brizganja i naknadnog pritiska je takođe vrloograničeno, jer svako i najmanje prekoračenje, otežava normalan ciklus oblikovanja. Položajmesta brizganja i ulivanja može takođe loše uticati kao malih koničnosti, naročito ako ulivakleži na nedovoljno koničnom rebru, kodčega može doći do uklještenja zbog naknadnog pritiska.

    Slika 8. i 9. Koničnost zida i preporuke pri projektovanju

    Kad se zbog zahteva proizvoda i njegove funkcionalne namene potrebno primeniti koničnostispod 0,3 %, potrebno je osigurati izbacivanje dodatnim površinama za izbacivanje. Postojiniz izvedbi kalupa s poboljšanom koničnosti u smeru otvaranja i izbacivanja iz kalupnešupljine, ali svaka od njih zavisi od vrste proizvoda i primenjenog plastomera. Materijal koji

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    11/78

    10

    se prerađuje i njegovo ponašanje u smislu skupljanja, njegova elastičnost, njegovo klizanje pometalu, osim što određuje ili barem uslovljava oblikovanje proizvoda i uslove preradeodređuju i sposobnost vađenja iz kalupa, pa prema tome i koničnost.Za okvirno određivanje koničnosti ipak ostaje presudna vrsta plastomera. Kod žilavoelastičnih materijalačesto se sastavljaju podrezivanja radi zadržavanja na mestu (pokretna

    strana kalupa) sa koje strane želimo izvršiti izbacivanje.Pošto skupljanje, koničnost i podrezivanje zavise od vrste primenjenog polimera, u tabeli 1date su okvirne vrednosti za ove odnose.

    Tabela 1. Okvirne vrednosti u % Oznaka plastomera Skupljanje

    %Podrezivanje

    %Najmanja koni čnost

    (nagib) %PSSBSANABSPMMAPCMod.PPOPSUPPSPAPETPPBTPPOMPE n .g.PE v.g.PPPVC - tvrdiPVC - meki

    0,4-0,60,4-0,90,4-0,70,5-0,70,3-0,70,5-0,70,5-0,70,5-0,80,5-1,01-2,5

    0,4-0,91,5-2,01,5-3,51,5-31-2,5

    1,5-2,50,3-0,50,8-3,5

    1-1,52

    1-23

    1-1,51-22-31-21-24-53-44-53-4

    10-127-84-5

    1-1,5-12

    1,50,5-1

    10,5-11,51,5

    0,5-11,51,51,51

    1,50,5

    0,5-20,21,51,5

    0,2-2Podrezivanje ne sme biti veće od istezanja na granici elastičnosti primenjenog materijala.Spretnim razmeštajem nagiba moguće je da se na bočne nagibe proizvoda stave prodori a dase pri tom ne mora primenjivati skupi kalup sa porečnim izvlačenjem.

    Tabela 2. Koničnost (nagib) uglova vađenja iz kalupa –„k“ (mm)Ugao va đenja iz kalupa u stepenimaVisina

    proizvoda

    „h“ mm

    1/8° 1/4° 1/2° 1° 1 1/2° 2° 3°

    10 0,022 0,044 0,087 0,17 0,26 0,5 0,5220 0,044 0,087 0,175 0,35 0,52 0,070 1,0430 0,065 0,131 0,26 0,51 0,78 1,05 1,5640 0,087 0,175 0,35 0,68 1,04 1,4 2,0850 0,109 0,218 0,43 0,85 1,3 1,75 2,670 0,153 0,305 0,61 1,2 1,82 2,45 3,6480 0,174 0,349 0,69 1,36 2,1 2,8 4,1690 0,196 0,392 0,78 1,53 2,34 3,15 4,68

    100 0,218 0,436 0,87 1,7 2,6 3,5 5,2

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    12/78

    11

    2.1.5. Smernice za konstrukciju p roizvoda

    Opterećenje kojem se u toku rada izložena neka konstrukcija stvara u materijalu određenanaprezanja koja, već prema vrsti i načinu konstrukcije, mogu izazvati pucanje proizvoda.Ova se naprezanja mogu izračunati na osnovu Hukovog zakona koja se odnosi na linearni deo

    dijagrama naprezanja/zatezanje ispod granice proporcionalnosti.Hukov zakon možemo izraziti formulom:

    E= σ / ε [MPa]Gde su: σ = naprezanje, Mpa

    E = modul elestičnosti, Mpaε = zatezanje u mm/mm

    Za tehničke proračune većina konstruktora daje prednost približnom modulu. Približni modul predstavlja modul materijala pri određenom opterećenju, temperaturi okoline i vremenutrajanja opterećenja.Dve najpoznatije vrste opterećenja su zatezanje i savijanje.

    • Naprezanje na zatezanjeσ = F/A [MPa]

    Gde su: σ = naprezanje, MpaF = sila, NA = površina poprečnog preseka u mm2

    • Naprezanje na savijanjeσ = (M b*x*e)/I =M/W [MPa]

    Gde su: σs = naprezanje na savijanje, MpaM b = moment savijanja, MpaI = aksijalni moment inercije, mm4 e = razmak od neutralne ose do kraja spoljnjeg vlakna, mmW = I/e = moment otpora, mm3

    • Nosa či Nosač opterećen na jednom kraku se najčešće koristi za presovane spojeve, vođice ladica išinske klizače.

    σ = (6*F*l)/(b*h 2) = [MPa] f = (4*F*l 3)/(E*b*h 3) [mm]Gde su: σ = najveće naprezanje nosača u uklještenju (A), N/ mm2

    f = maksimalni ugib, mm

    l = operativna dužina nosača, mmE = približni modul, N/ mm2 F = opterećenje, N b = širina preseka nosača, mmh = visina preseka nosača, mm

    Nosači opterećeni silom u srediničesto se upotrebljavaju za proračun rešetki kućnih aparata idrugih elemenata.

    σ = (3*F*l)/(2*b*h 2) = [MPa] f m = (F*l 3)/(4*E*b*h 3) [mm]Gde su: σs = naprezanje spoljnjeg vlakna, Mpa

    f = maksimalni ugib, mml = raspon nosača, mm

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    13/78

    12

    E = modul elastičnosti, MpaF = opterećenje, N b = širina preseka nosača, mmh = visina preseka nosača, mmf m = maksimalni ugib, mm

    Kod projektovanja i konstruisanja proizvoda od polimernih materijala vođeni krajnji cilj je da proizvod zadovolji sve uslove koji se pred njega postavljaju u periodu korišćenja. Kod vrlosliženih proizvoda s visokim zahtevima svojstava( mehanička, termička, i dr.), naročito za oneza koje koristimo visokokvalitetne (skupe) konstrukcione polimere, a ne možemo pristupitiizradi prototipa, neophodno je voditi računa o još nekim uticajnim elementima kao što su puzanje (tečenje)materijala, zamor, vek trajanja materijala i dr.Pojave zamora materijala nastaju ako se otpresci izlože naizmenjivom opterećenju. Ova je pojavačesta kod onog nivoa naprezanja koji leži znatno ispod granice zatezanja polimera.Konstruktoru su potrebni podatci o predvidivom maksimalnom opterećenju, momentu inercijesvakog preseka proizvoda kao i o faktorima koncentracije opterećenja kako bi mogaoizračunati nivo maksimalnog opterećenja. Ovo se opterećenje, u cilju predviđanja trajanja proizvoda upoređuje s krivom otpornosti materijala na zamor u predviđenoj radnoj okolini.Produženje veka trajanja nekog oblikovanog proizvoda može se postići samo promenom preseka, ili promenom opterećenja. Svako drugo razmišljanje je izvan tehničkih pravila primene polimernih materijala.Konstuktor proizvoda, ili kalupa već u početnoj fazi odlučivanja na vrsti polimera, nepohodno je da detaljno razmotri svojstva polimera i njegove mogućnosti primene za prototip proizvoda. Ova svojstva su detaljno data u tehničkoj dokumentaciji proizvođača materijala.Zapravo, krajnji je cilj da uz optimalne uslove kvaliteta primenimo, odgovarajući tip polimerakojiće opravdati tehničke i ekonamske vrednosti proizvoda u njegovoj eksplataciji.

    2.1.6. Usko čno spajanje (žabica)

    Podrezivanjem postižemo odnose pritisno uskočnog ili čvrstog spajanja, kod spajanjaelemenata od polimernih (konstrukciskih) materijala.Mogućnost podrezivanja i potrebne koničnosti okvirno su dati u tabeli 1, pa kod konstukcijeveza ovim spajanjem imamo podatke, koji su nam dovoljni kod projektovanja i konstruisanja proizvoda, vodeći pri tome računa o svojstvima pojedinih plastomera.Podatci maksimalnog podrezivanja za uskočnu vezu mogu se okvirno izraziti po formuli saslike 10.

    Slika 10. Maksimalno podrezivanje za uskočnu vezu (N)

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    14/78

    13

    Ovim se sistemom, a naročito kod elastičnih plastomera, moguće izvesti niz veza. Kodneelastičnih plastomera mogu se ostvariti veze presovanjem. Na slici 11 (a,b,c,d) prikazanesu četiri veze između dva elementa od plastomera, i to:

    • Uskočno preklopna veza,• Čvrsto preklopna veza,• Uskočna – bajonet preklipna veza i• Uskočna – preklopna klizna veza.

    Slika 11. Vrste veza Slika 12. Klinasta pritisna veza

    Na slici 12. data je klinasta prstenasta veza kristalnih elastičnih polimera kao što su : PP,POM, PA i dr. Produktivnost i racionalizacija montaže iz tehničkog i ekonomskog gledišta sa pritisnim vezama, a najčešće sa pritisnim kukicama (žabicama) se vidno povećava upravozbog lakog i brzog montiranja.

    2.1.7. Pr oizvodi s metalnim i dr ugim umetcima

    Načelno je ulaganje metalnih delova u plastomere moguće, ali se treba ograničiti samo nanajnužnije slučajeve. Ovo važi kako za preradu plastomera tako i za primenu oblikovanih proizvoda. Svako ulaganje metalnih delova u kalup za brizganje znači povećani utrošakvremena i deluje poskupljujuće. Potpuna automatizacija proizvodnje moguća je samo u retkimslučajevima. Kvalitet, tolerancije i ujednačenost delova može zbog toga trpeti.Uloženi metalni delovi ometaju slobodno skupljanje i dovode u otpresku do naprezanja kojamogu dovesti do prskanja. Naročito su na to osetljivi materijali, koji po svojim svojstvima

    imaju malo istezanje do kidanja, kao što je PS -normalni. S druge strane mogu ovde zakazatii materijali, koji imaju visoko istezanje do pojave kidanja kao što je polietilen, naročito ondakad se ulivaju mediji koji uzrokuju istezanje do pojave kidanja.Čak i žilavi polikarbonatnaginje nakon dužeg vremena stvaranju napuklina uz uložene metalne delove. Naročito semora voditi računa da osim skupljanja plastomera postoji i znatno niže toplotno istezanje i bolja toplotna provodljivost metala.Kroz čestu promenu temperature nastaju u otpresku dodatna naprezanja koja uz nepovoljnooblikovanje mogu dovesti do naprsnuća a ponekad do labavljenja metalnih delova.Često jemoguće bolje tehničko rešenje, tako što se metalni deo kasnije na toplo ili ultrazvučnoupresuje. Svakako da pri tome treba očekivati daleko manja, odnosno ultrazvučno sasvimneznatna naprezanja. Velike metalne umetke treba predgrejavati pre samog ulaganja u kalup.

    Naknadno presovanje metalnih umetaka u predeformisani prostor proizvoda od plastomeraima nekoliko uslova, koje moramo postići da bi dobili sjedinjenje metalnog umetka s

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    15/78

    14

    plastomerom. Metalni umetci pre presovanja moraju biti ožljebljeni, (Slika 13.). Pre umetanja(presovanja),čelične umetke treba ugrejati da bi se plastomer prilagodio spoljnoj konturimetalnog umetka. Temperatura omekšavanja leži unutar područija polimera. Naknadnim umetanjem metalnih delova može se izbeći nagomilavanje mase na visokimizdancima (Slika.14). Kod temperiranih otpresakačesto se predgrajani deo upresuje u vrući

    otpresak

    Slika 13. Ožljebljeni metalni umetak Slika 14. Naknadno umetanje metalnihumeteka na visokim izdancima

    Metalni umetci s navojem

    Umetci snavojem tipa „Ensat“ s unutrašnjim i spoljašnjim navojem, koji na svojim donjimzavršetcima imaju konus i prorez, urezuju svoj navoj sami pri uvrtanju u pripremljene rupe bilo ručno ili mašinski, slika 15.Za „Ensat“ umetke može sečvrstoća izvlačenja (čupanja) sa zadavoljavajućom tačnosti proračunati po formuli:Fv = ε*(D*π)*τs.

    Slika 15. Umetci s navojem

    Gde su:ε - korekcioni faktor 0,8≤M6 i 0,7>M6D - spoljni prečnikl – dužinaτs – čvrstoća na smicanje 1/2σ

    Ekspanzioni (r aširni) umetci

    Ovi specijalni metalni umetci s metričkim unutrašnjim navojem i nazubljenim ili užljebljenim prstenom na spoljnoj strani, umeće se samo u pripremljene rupe.Zavrtanj koji se uvr će, odnosno trn za montažu širi donji deo umetka tako da se razilazi pričemu prodire u plastomer, slika 16. i 17. Proračun sile izvlačenja kod ovog tipa umetaka nemože se dobiti sa pouzdanom tačnošću.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    16/78

    15

    Slika 16. Ekspanzioni umetak Slika 17. Ekspanzioni umetaks ekspanzioniom pločom s ureznim prstenom

    Obrizgavanje metalnih umetaka

    Pri obrizgavanju metalnih delova mora se naročito paziti da je metal okružen dovoljnimslojem plastomera, jer se inače ne mogu preneti ni spomena vredne sile, a opasnost izvlačenja(čupanja) je prevelika, slika 18(neispravno),slika 19 (ispravno).

    Tanki sloj plastomera , slika 18.a. Metal b. Plastični omotač

    Dovoljan sloj palstomera , slika 19.a. Metal b. Plastični omotač

    Praktičnim radom došlo je se do zaključka da debljina zida (omotača) oko metalnog dela treba bude jednaka debljini zida otpreska ili da bide nešto veća, odnosno u okvirima koji su dati naslici 1.S druge strane znatan deo toplote mase koja se ubrizgava za vreme punjenja odvodi semetalom, tako da kod tankih slojeva polimera na neizbežnim dodirnim mestima toka rastopane dolazi više do idealnog sjedinjavanja (zavarivanja). Da bi rastop bio na metalnimumetcima bio izložen malom gubitku toplote, mora se masa metalnog dela izvesti štomanjom, kako je prikazano na slici 20. gde je velika masa metala, odnosno slika 21. bušenjemrupe masa je smanjena. Kod povišenih zahtava za kvalitetom ili posebnim , teškimslučajevima, preporučuje se predgrejavanje metalnog dela pre ulaganja u kalup. Temperatura predgrejavanja treba po mogućnosti da leži u područiju visine temperature omekšavanja plastomera kojeg prerađujemo, odnosno nešto niža. Da bi uloženi metalni umetci bilisvrsishodni, na njima se izvode radi osiguranja protiv zakretanja ravne površine, klinovi ili senasecaju.

    Slika 18. Tanki sloj plastomera.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    17/78

    16

    U načelu metalne delove treba, ako je moguće, ulagatu samo u jednu polovinu kalupa tako dase može zatvoriti bez opasnosti od oštećenja konture kalupne šupljine – gnezda.Pri tome naročito treba paziti da na prihvatnoj strani bude raspoloživa dovoljna dužina, kojadaje dovoljnu sigurnost položaja. Ako se između metalnih delova i vođenja u kalupu odabere preveliki zazor, to neminovno dovodi do prodiranja rastopa pri brizganju.

    Slika 19. Dovoljan sloj plastomera

    Zato se svaki metalni umetak na onom delu koji služi za prihvat u kulupu, mora izraditiveoma precizno. Zavisno od svrhe primene daje se prednost ISO kvalitetu h7 ili h11. Na tajnačin se sprečava prodiranje rastopa plastomera između prihvatnog dela i umetka.

    Slika 20. Primer velike mase umetka Slika 21. Primer smanjene mase bušenjem

    Spajanje nabrizgavanjem

    O postupku nabrizgavanja brizganjem govori se samo onda kada materijal koji se nabrizgava predstavlja znatan udeo u proizvodu.Zbog veličine metalnih delova nastaju ovde u pojačanoj meri naprezanja u plastomeru. Zaovaj postupak uglavnom su pogodni plastomeri visoke trajne (vremenske)čvrstoće i dovoljneotpornosti prema stavranju pukotina usled naprezanja. Već pri konstrukciji takvih proizvodatreba obratiti pažnju na to da se postigne jednoosno stanje naprezanja, tj. kod svakog načinavezivanja treba otpresak iz mase biti po mogućnosti osiguran metalnim umetkom samo u jednom smeru. Ovakav primer nabrizgavanja metalnečaure u zupčaniku, prikazan je na slici22. ovim se bitno povećava čvrstoća glavčine, a pri tom moramo paziti da nam bude dovoljnomase nabrizgano na metalni umetak.Čaura (b) je izvedena tako da na spoljnoj strani imanazubljen prečnik, a u sredini klin radi osiguranja od aksijalnog pomeranja. Kad se izabere postupak nabrizgavanja za obradu treba uvek težiti kombinaciji oblikovane veze i vezeizazvane silom. Prednapon nastaje skupljanjem plastomera na metalnoj glavčini kod hlađenjau kalupi. Za vezu oblika služi nazubljenje i prstenasti klin na spoljnoj straničaure (puškica).Umnogo slučajeva zupčanik se nabrizgava direktno na osovinu. U ovom slučaju osovina seobezbeđuje odgovarajućim elementom oblikovane veze, slika23.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    18/78

    17

    Veza između osovine i nabrizganog zupčanika osigurava se silom i oblikom:a. Zaglodane ravne površine, b. Uzdužno nazubljenje ic. Istisnuti izdanci.

    Izvedba (rešenje) pod (c) upotrebljava se uspešno kod manjih vratila, a ovo je ujedno i

    najjeftinija oblikovana veza.

    Slika 22. Nabrizgavanje metalnečaure

    Slika 23. Nabrizgavanje direktno na vratilo (oblikovane veze)

    2.1.8. Proizvodi sa navojem

    Kod proizvoda dobijenih postupkom brizganja,često se navoj izvodi u kalupu. Navoj se možei naknadno izvesti kod pojedinih tvr đih – tehničkih plastomera, ali to povećava i troškove,naročito ako se radi o velikim serijama ili masovnoj proizvodnji.Često se dolazi u dilemu, šta je opravdanije, da se kalup uradi u kalupu što znatno poskupljuje cenu kalupa, ili navojnarezivati mehaničkim putem naknadno. Presudnu ulogu igra broj potrebnih proizvoda i tadase lako može zaključiti i ekonomski efekat za obe varijante. Kod mekih plastomera, kao što suPE niske gustine i meki PVC, nema dileme jer se u tu navoj ne može naknadno izvesti.Izvedba navoja, bilo unutrašnjeg ili spoljašnjeg, s oštrim profilima ne dolazi u obzir kod plastomera. Uvek treba imati naumu da poliplasti ne podnose oštre prelaze i ne može se jednostavno primeniti profil metričkog navoja ili Vitvortovog profila, ili nekog drugog koji se primenjuje u mašinstvu. Ovo naročito važi za plastomere sa malom udarnom žilavosti. Osimtoga, bilo bi nemoguće vađenje iz kalupa ako bi se jednostavno uzele vrednosti nekog navojakoji je urađen u mašinstvu.Izbor okvirnih vrednosti navoja kod izrade crteža i projektovanja proizvoda treba uraditi prema slici 24 i tabeli 3. Veoma važno je primeniti koničnost. Naravno još jedna bitna stvar jei to da kod proizvoda od polimera koji imaju veća skupljanja treba izvesti koničnost do kraja

    jer je inače otežano va

    đenje iz kalupa.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    19/78

    18

    Slika 24. Preporučene vrednosti navoja

    Kod projektovanja proizvoda moraju biti poznate tehničke mogućnosti izvedbe kalupa. Akoto nije moguće, treba znati barem okvirno, da liće se navoj direktno u samom plastomeru, posredno s umetanjem metalnečaure automatskim odvajanjem i sl.

    Tabela 3.d

    mmd 1

    mmtg

    mmt s

    mma

    mmb

    mmr

    mm2,63,03,54,05,06,08,0

    10,0

    2,162,552,953,304,204,906,608,30

    7,588,9610,3611,5814,7417,2023,1729,13

    5,836,897,978,9111,3413,2317,8222,41

    2,93,44,04,55,56,58,610,7

    0,20,30,30,40,40,50,60,8

    0,20,20,30,30,40,50,60,7

    Dva elementa proizvedena od polimera, koja se međusobno spajaju, treba biti po mogućnostiizrađeni od istog materijala, kako bi se izbeglo zaribavanje kod navojnog spoja. Rešenjeunutrašnjeg navoja datog na slici 25 je ispravna i treba je se pridržavati. Naprotiv, navoj prikazan na slici 26 je neispravan, na kraju podrezan, i nemoguće ga je izvesti obzirom nakonstrukciju kalupa. Na slici 27 prikazano je ispravno rešenje unutrašnjeg navoja sa suženimzavršetkom i mogućnostima ugradnje jezgra u žig kalupa, koji formira navoj.

    Slika 25. Preporučeniispravni navoj

    Slika 26. Neispravna izvedbanavoja

    Slika 27. Ispravna izvedba sasuženjem

    Pri izvođenju unutrašnjeg i spoljnjeg navoja, kod proizvoda koji imaju funkciju zatvaranja bez pritezanja u navoju, samo u dodirnoj površiničepa, primenjuje se rešenje delimičnogodnosno prekinutog navoja. Ova vrsta navoja za 50% pojeftinjuje izvedbu kalupa, jer se

    ciklus oblikovanja izvodi bez odvijanja navoja za vreme izbacivanja iz kalupa, odnosno jezgro se otvara pod konusom (k, slika 28) i u fazi otvaranja kalupa oslobađa se navoj.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    20/78

    19

    Slika 28. Primer prekinutog (delimičnog) navoja

    2.1.9. Proizvodi posebne namene

    U ranijim razmatranjima date su preporuke i saveti kojih se traba pridržavati kod idejnog ikonstruktivnog rešenja pojedinih proizvoda od polimera. Rešenje crteža proizvoda zahtevadobro poznavanje konstrukcije kalupa i postupka prerade, kao i svih zahteva koje se postavljaju pred proizvod. Pristup pri izradi crteža takođe zahteva sva prethodna rešenja, kaošto su:

    • Debljina zida,• Dimenzionisanje rebra za pojačanje,• Koničnost u smislu izvlačenja iz kalupa,• Mesto i vrste ulivanja,• Dužina puta tečenja i dr.

    Slika 29. Koleno od 90o

    I pored toga što konstruktori proizvoda u većini slučajeva poznaju postupak prerade,često sedolazi u dilemu, kako odrediti položaj oblikovanja u kalupu, naročito kod komplikovanih proizvoda koji imaju razne prodore u više ravni. Svakako je najbolje da konstruktor proizvodau isto vreme bude i konstruktor kalupa. Ovo ječesto neizvodljivo jer je nemoguće da svako preduzeće koje ima potrebu za proizvodima od polimera, ima i pogon za oblikovanje plastike(brizganje, duvanje).

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    21/78

    20

    Na slici29. prikazuje koleno od 90°. JezgroN sa čivijomA fiksirana je na osoviniciC , zavreme funkcije u cilkusu ostaje mirna radi podkopanog radijusa, dok se žigM izvlači.Uskočna čivija P s oprugom pritiska o oslobađa jezgroN,koje se na kraju izvlači zajedno saosovinicomC i žigomM .

    Slika 30. Koleno od 90° „lr“

    Vraćanje: Graničnik B koji je učvršćen na osovinicuC i klizi po žlebu spolja i omogućavazaustavljanjem jezgraN; žig koji nastavlja put i koristi uskočnu čiviju koju potiskuje opruga i postavlja jezgro u zatvoreni položaj.Slika 30. koleno 90 s proširenim nastavkom spoja za cevi.Jezgra sa „lastinim repom“ (presek B ) nosi umetak C koji je učvršćen zavrtnjemE i klinomsa graničnikom D. Žig M se vodi: graničnik D ostaje u središtu, i zadržava jezgro A i umetak C; zbog kosine jezgra A, umetak C i graničnik D se podižu dok poluradijus na umetku C neizađe iz potkopanog položaja, i istovremeno se graničnik D izvlači iz sedišta i nastavlja put sažigomM.

    Slika 31. Ispravno dimenzionisanje i raspodela debljine zida

    2.1.10. Tolerancije dužinskih mer a i oblika pr oizvoda od polimera

    Proizvodi od polimera primenjuju se u područijima gde su donedavno bili upotrebljivaniisljučivo metali. Sve veći zahtevi koji se na njih danas postavljaju imaju, osim mehaničkih,fizičkih i hemiskih osobina i karakter sužavanje područija tolerancije mera.Svojstva proizvoda zavise od 3 osnovna uslova, koje treba razmotriti pri izboru tolerancija:

    • Sirovina (vrsta polimera),• Oblik proizvoda i• Uslovi prerade.

    Uslovi prerade su naročito značajni jer ukoliko se promene može doći do promene kvaliteta idimenzija otpreska.Kod brizganja mogu se svojstva proizvoda menjati s promenom temperature rastopljenog polimera ( time se menja viskozitet rastopa, brzina brizganja, temperatura kalupa, visina i

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    22/78

    21

    trajanje dodatnog pritiska). Uslovi pod kojima se kalup popunjava rastopom poliplasta ihlađenje istog, određuje unutrašnja naprezanja i orjentaciju tih naprezanja. Svi izloženi usloviutiču konačno na otpresak, njegovučvrstinu i tolerancije dimenzija oblikovanog proizvoda.Tolerancije dužinskih mera i obliks za proizvode od polimera propisane su JUS G. A1. 500. počev od 1.1. 1969. godine.

    Predmet standarda

    Ovaj standard propisuje tolerancije dužinskih mera i oblika proizvoda izrađenih od plastičnihmasa (poliplasti): presovanjem, posrednim (transfernim) presovanjem termoaktivnih masa i brizganjem polimernih materijala.Ovim standardom nisu obuhvaćene: tolerancije geometriskih oblika navoja, dozvoljenaovalnost i druga odstupanja od geometriskog oblika, formiranja izrađenih sklopova.

    Definicije

    Kalupna šupljina je prostor u kalupu koji ima oblik proizvoda.Skupljanje je razlika stvarne dimenzije kalupne šupljine i izrađenog proizvoda, merene nasobnoj temperaturi, izražena u procentima u odnosu na dimenziju izrađenog proizvoda.

    S = (Lk -L)/L *100Gde su: S = skupljanje u %

    L = mera proizvoda na sobnoj temperaturiLk = mera kalupne šupljine na sobnoj temperaturi.

    Raspon skupljanja je razlika između najvećeg i najmanjeg skupljanja poliplasta, određenog nastandardnoj epruveti.Δs = Smax-smin (%)Tolerancija je razlika između najveće i najmanje dozvoljene vrednosti stvarne mere.T = Dmax – Dmin (mm)Dozvoljeno odstupanje je razlika između propisane nazivne mere i dozvoljenih stvarnih mera proizvoda.

    Tolerancije dužinskih mer a

    Osnovne grupe ta čnosti izrade proizvodaRaspon skupljanja poliplasta je osnovničinilac koji utiče na stvarnu meru proizvoda. Zbogtoga standard predviđa stepene tačnosti izrade proizvoda na osnovu raspona skupljanja. Premaovom standardu postoji 8 osnovnih grupa tačnosti izrade proizvoda, koji se označavaju

    slovima A do N. Grupe se temelje na osnovnom redu standardnih brojeva R5 i date su u tabeli4.Tabela 4. Grupe tačnosti izrade proizvoda od polimera

    Raspon skupljanja poliplasta u %Osnovne grupe ta čnostiizr ade pr oizvoda iznad do

    A 0,10B 0,10 0,16C 0,16 0,25D 0,25 0,40E 0,40 0,63F 0,63 1,00G 1,00 1,60H 1,60

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    23/78

    22

    Proizvođač poliplasta je obavezan da stavi na raspolaganje potrošaču sledeće podatke:

    • r aspon skupljanja u smeru te čenja poliplasta,• r aspon skupljanja u oba smer a normalno na te čenje poliplasta i• uslove pri kojima je postignito odgovaraju će skupljanje.

    Veli čina tolerancija

    Elementi koji uti ču na veli činu tolerancija: Veličina tolerancije zavisi prvenstveno od položaja proizvoda u kalupu, pričemu može nastupiti jedan od sledećih slučajeva:

    a. ostvarenje mere zavisi od jednog dela kalupa,b. ostvarenje mere zavisi od dva ili više delova kalupa ili njihovog me đusobnog

    položaja,c. ostvarenje mere zavisi od na čina nastajanja kalupne šupljine (školjkasti kalup,

    višedelno gnezdo),d. ostvar enje mere zavisi od postupka pr erade i od toga da li poliplast sadr ži razne

    dodatke (punila, vlaknasti dodatci).

    Obrazac za izra čunavanje vrednosti toler ancijeBrojčane vrednosti tolerancije izračunavaju se pomoću sledećeg obrazca: T = kL+gGde su:T = tolerancija, k = koef. tačnosti izrade, koji izražava zavisnost tolerancije od raspona skupljanja g = koef. koji izražava zavisnost od vrste kalupa, vrste dodatka i postupka prerade.

    Vrednosti tolerancija po ovom obrascu važe za proizvode merene najranije 24časa posleizrade.

    Tabela 5. Vrednost koeficijenta kKoeficijent k za osnovne grupe ta čnosti izrade

    Kar akter nazivnemere A B C D E F G H

    a. 0,0020 0,0025 0,0032 0,0040 0,0050 0,0063 0,0080 0,0100 b. 0,0040 0,0050 0,0063 0,0080 0,0100 0,0125 0,0160 0,0200

    Vrednost keoficijentag zavisi od broja delova kalupa koji utiču na ostvarenje mere, od vrstedodataka u poliplastu i od postupka prerade. Vrednosti koeficijenta date su u tabeli 6.

    Tabela 6. Vrednosti koeficijenta gZavisnost mera Koeficijent g u mm

    a. 0.08b.

    • žig ili gnezdo sastoji se iz više delova, prerada se vrši brizganjem plastomera ili posrednim prestovanjem poliplasta sa praškastim puniocem

    • prerada se vrši presovanjem praškastog poliplasta ili posrednim presovanjem poliplasta koji sadrži vlaknasti punioc

    • prerada se vrši presovanjem poliplasta sadodatkom vlaknastih punilaca

    0,25

    0,400,63

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    24/78

    23

    Tolerancije oblika

    Nagib i ugibSve površine izrađenog proizvoda u smeru otvaranja kalupa ili izvlačenja jezgra mogu biti

    izvedene sa nagibom. U slučaju površine koja ima gnezdo ovo nije neophodno. Ako se površina mora izvesti bez nagiba, mora se izvesti posebna konstrukcija kalupa koja toomogućava (školjkasti kalup). Nagib zavisi od vrste poliplasta.Razlikuju se tri vrste nagiba:

    • grubi – I• srednji – II• fini – III.

    Kao orjentacione vrednosti veličine ugiba se računaju po obrascu:• za duroplaste y = (0,0025L+0,1)• za plastomere y = (0,008L+0,1)

    gde je: L = najveća mera izložena ugibu

    2.1.11. Mesto ulivanja

    Položaj mesta ulivanja, tj. mesto gde rastop ulazi u kalupnu šupljinu, veoma je važan faktor zasvojstva oblikovanog proizvoda.Kod izbora mesta ulivanjačesto treba naći kompromis između želja korisnika proizvoda izahteva polimera. Mogućnost tečenja, odnosno realni odnos puta tečenja i debljine zida,različiti su za razne polimere. To utiče kako na raspored tako i na broj ulivnih mesta. U tabeli7 dato je nekoliko približnih vrednosti za moguće dužine tečenja pri debljini zida proizvodaod 2 mm.

    Neophodno je napomenuti da se ojačani plastomeri staklenim vlaknima ili kojim drugim puniocem ponašaju drugačije, tj. teže teku i za odgovarajuću debljinu zida postižu kraće

    puteve tečenja od onih koji nisu ojačani.

    Poznato je da polikarbonat (PC) pruža veliko otpor pri smicanju kod brizganja, i da nijemoguće poboljšati ubrizgavanje promenama drugih parametara, osim temperature prerade iizbora po viskozitetu.Iz tih razloga neophodno je kod konstrukcije proizvoda voditi računa, naročito kod proizvodatankih zidova i dugačkih puteva tečenja, da se izabere tip prema odgovarajućem viskozitetu,što je prikazano na slikama 32 i 33.Iz izloženih podataka je vidljivo da je nužno izabrati tip vrlo visokog viskoziteta, kojim

    postižemo duže puteve tečenja kod tanjih zidova, ako nam to površina i oblik proizvodazahteva.Za razliku od neojačanih tipova polikarbonata kod ojačanih tipova od 10% do 40% sa SV,slika 33.putevi tečenja su kraći. Tako na primer, kod:• PC-a sa10% SV, kod debljine zida proizvoda 2 mm postižemo put tečenja 280 mm• PC-a sa20% SV, kod debljine zida proizvoda 2 mm postižemo put tečenja 260 mm• PC-a sa40% SV, kod debljine zida proizvoda 2 mm postižemo put tečenja 240 mm

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    25/78

    24

    Tabela 7. Put tečenja (približne vrednosti) pri debljini zida 2mm

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    26/78

    25

    Slika 32. PC ojačani

    Slika 33. PC ojačani

    Navedeni primer uzet je namerno iz grupe konstruktivnih plastomera, koji se smatraju teži za

    preradu, tako da kod normalnih plastomera, ako se držimo ovih preporuka ne bi smelo biti problema.Takođe iz izloženih podataka je uočljivo i rasipanje dužine tečenja unutar iste grupe plastomera vrlo veliko.Konstruktor praktično mora uzeti u obzir podatke o putevima tečenja i debljine zida imajući uvidu i otpore tečenja, koji se javljaju pri izradi otpreska.Uticajem parametara oblikovanja, naročito temperature rastopa možemo usmeriti ponašanjetečenja rastopa, ali za određene plastomere postoje i određene granice unutar kojih moramoodržavati proces oblikovanja. Kod udarno žilavih materijala iz grupe amorfnih plastomera(SB,ABS) treba održati ograničenom visinu temperature prerade da bi se postigle optimalnevrednosti svojstava. Drugi plastomeri (PP) naginju oksidacionoj razgradnji.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    27/78

    26

    Osim zavisnosti od ponašanja tečenja, raspored ulivanja vrši uticaj na:• Čvrstoću,• Ponašanje u stvaranju pukotina od naprezanja,• Postojanosti mera,• Ponašanje izvitoperenja,• Kvalitetu površine.

    Kompletno razmatranje smeštaja ulivnog mesta pokazuje koliko je način konstrukcije proizvoda i njegovog ulivnog mesta i na kraju izrade kalupa određen grupom (tipom) primenjenog plastomera.

    2.1.12. Vrste ulivanja

    Ulivno mesto ostvarujemo ulivnim kanalom (ulivkom) koje možemo prema obliku i sistemu podeliti na:

    • Stožasti ulivak, za proizvode koji se oblikuju s jednom kalupnom šupljinom (centralniulivak)

    • Brizganje sistemom razvodnih kanala za proizvode, koji se oblikuju u više kalupnihšupljina ( prostorni ulivak) i

    • Brizganje bez ulivka, tj. tačkasti ulivak (centralno ubrizgavanje).

    Oblik i zahtevi koji se postavljaju na proizvod u njegovoj konačnoj primeni uslovljavaju namkojićemo ulivak primeniti.Poznato je da se linije tečenja i spajanja različito ponašaju u odnosu na primenjeni ulivak. Zasvojstva čvrstoće otpreska važno je da se izbegne linija hladnog spajanja. Ove linije se pojavljuju u slučajevima kad se tok rastopa podeli zbog jezgra ili drugih otpora, i sastavlja setek iza njih. Linija spajanja se u većini slučajeva nalazi nasuprot mestu ubrizgavanja, očemu

    se mora voditi računa pri samoj konstrukciji proizvoda. Iz ovoga sledi da konstruktor mora dadobro poznavati postupak oblikovanja, kako bi mogao predvideti mesto ulivanja već kodsamog idejnog oblikovanja i konstruktivnog rešenja proizvoda.Linije spajanja su posebnouočljive kod okruglih puškica ako ih ulivamo sa strane.Prema vrsti oblikovanja plastomera, vidljive linije spajanja dovode više ili manje dosmanjenja čvrstoće na tom mestu. Ovo izbegavamo na taj način da mesto ulivanja pomaknemo u sredinu izradka. Ovo radimo kad nam izrada to traži jer je ovo skuplja varijantai utiče na krajnju cenu proizvoda.Osim ovih linija spajanja postoje i one koje ne snižavajučvrstoću, već samo optički smetaju.Ova pojava se izbegava usmeravanjem toka rastopa na zid kalupne šupljineProces punjenja kalupa većinom započinje na mestu ubrizgavanja u kalup.Položaj ulivka utiče na konstrukciju kalupa, a prema tome i njegovu cenu. Odnos debljinezida i oblika izratka najčešće uslovljavaju položaj ulivka. Kod bočnog ubrizgavanja, kodkalupa s više gnezda, ne može se vazduh koji je u zatvorenom kalupu istisnuti kroz podeonuravan, izradak u tom slučaju neće biti popunjen ili u najboljem slučaju izrazito jake linijespajanja. Naknadne deformacije otpreska zavise osim od vrste plastomera i od mesta ulivanja i vrsteulivka. Ova razmatranja nameću zaključak koliko treba razmišljati o vrsti ulivka, načinu proizvodnje i kalupu već kod idejnog rešenja, projektovanja, konstrukcije i samog crteža proizvoda.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    28/78

    27

    Slika 34. Položaj mesta ulivanja

    Najčešće se pojavljuju stožasti, odnosno prostorni ulivak za izratke s normalnim debljinamazida. Kod izradaka s debljim zidovima primenjujemo prostorni, odnosno centralni film ulivak. Na slici 34. je prikazano:

    a. Centralni stožasti ili tačkasti ulivak b. Prostorni normalni ulivakc. Prostorni film ulivakd. Centralni film ulivak.

    Svakako da se u praksi pojavljuju i druge vrste ulivaka jer nam to diktira uslov krajnjenamene izratka.

    Na slici 35 od A-M prikazano je 12 primera rešenja mesta ulivanja, linija tečenja i spajanja. Najpovoljnije je kada možemo primeniti centralni stožasti ulivak (A). Ulivci od C – Fnajčešće se primenjuju za izratke koji se oblikuju u kalupima sa jednom šupljinom. Vidljivo je da što imamo više ulaznih kanala to je više vidljivih linija spajanja. Iz ovoga se dazaključiti da rastop treba dovoditi u izradak na što manje mesta, osim kad se radi o izratcima

    debelih zidova i zapremina.Kod izradaka u koje ubrizgavamo metalne umetke (N/1) treba voditi računa da linije spajanjausmerimo na površine, koje ne zahtevaju lep površinski izgled. Izrađivanje okruglog oblika sunutrašnjim prolazom, koji oblikuje jezgro oblikuju se bočnim kružnim ulivkom slika (I/2),ali one sa debljim zidovima s ovakvim sistemom pokazuju osetne znakove linije sastavljanja,slika (I/3). U ovim slučajevima je bolje primeniti sistem prikazan pod (D). Kad se žele izbećividljive linije sastavljanja za proizvode pravouglog oblika i velikih površina, koje imajuunutrašnji prostor (N/4), ugrađuje se kalotni džepić preko kojeg protiče rastop i na taj načinsprečava otpore kod spajanja.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    29/78

    28

    Slika 35. Preporučena rešenja za mesta ulivanja

    Vrste ulivaka, slika 36:1. Stožasti centralni ulivak

    2. Postrani normalni ulivak3. Tačkasti ulivak ( za kalupe s više šupljina izvodi se razvodni sistem)4. Pločasti ulivak5. Postrani film ulivak6. Centralni film ulivak7. Prstenasti ulivak8. Tunelni ulivak s krnjim (a) i normalnim tunelom(b)

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    30/78

    29

    Slika 36. Vrste ulivaka

    Postupak zbrizgavanja nije se zadnjih godina usavršio samo pronalaženjem boljih plastomera,razvijanjem boljih rešenja u gradnji mašina za brizganje već i napretkom u izradi kalupa.Da bi se udovoljilo sve većim zahtevima oblikovanja, naročito u stabilnosti otpreska, prvenstveno na naprezanja i uvijanja do kojih dolazi nakon hlađenja uz istovremenoodržavanje tolerancija i izbegavanje linija tečenja, nije u svakom slučaju zadovoljio stožastiili tačkasto – kapilarni ulivak.ulivak u obliku filma je rešenje, koje zadovoljava niz zahteva,koje nije bilo moguće ispuniti drugim sistemima ulivanja.Izratci velikih površina, strogihmehaničkih zahteva i najčešće sa zahtevom visoke prozirnosti, uspešno se ubrizgavaju ovimulivcima. Ovi izratci zahtevaju uticaj rastopa plastomera s određenom orjentacijom, a primenom film-ulivka, osim ovih zahteva, postižu se i ostala tražena svojstva oblikovanog proizvoda. Na mnogim proizvodima,kao što su računari, kvadratne providne ploče i sl. traže se, zbogmehaničkih svojstava, naročito čvrstoće na savijanje i udarne žilavosti, zahtevi s potrebnimsvojstvima.Poznato je da ječvrstoća na savijanje i udarna žilavost veća u smeru normalnom na smertečenja rastopa plastomera, ačvrstoća na istezanje u samom smeru, pa je onda iz tih razloganajpogodnija primena film – ulivnog sistema.Velike površine su se ranije ubrizgavale na nekoliko mesta tačkstokapilarnog sistema, što jeuzrokovalo pojavu linija spajanja i kvarilo estetski izgled oblikovanog proizvoda.Film-ulivkom se postiže da su ravni izratka potpuno glatke, bez vidljivih linija tečenja,odnosno spajanja. Osim toga ovaj sistem osigurava oslobađanje zarobljenog vazduha, kojiinače izaziva niz teškoća, na primer pregaranje i slične probleme.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    31/78

    30

    Skup tehnoloških zahteva koji diktiraju primenu film-ulivnog sistema osigurava kvalitetotpreska, ali radi svoje izvedbe zahteva dodatnu obradu, što povisuje troškove proizvodnje.Zbog toga neophodno je da se odluke razmotre svi zahtevi i ekonomska opravdanost za primenu onog sistema.Vrsta, tj. izbor film-ulivka zavisi od oblika, veličine i zahteva koji se postavljaju pred

    oblikovani proizvod. Ovi ulivci, s obzirom na navedene faktore, mogu biti sasvim različiti. Najčešću primenu u praksi nalaze bočni film-ulivak. On se primenjuje naročito kod pljosnatih proizvoda velikih površine i zahtevima za punom prozirnošću i estetskim izgledom, kao što su poklopci instreumenata, koji zamenjuju staklo, televiziski ekrani i drugi tehnički proizvodi.Kod ovih proizvoda se obično traži velikačvrstoća i male deformacije, što se sve postižeovim ulivkom a postiže se i manje skupljanje otpreska. Za izratke s tankim zidovima primenjuje se sistem sa slike 37, za izratke s debljim zidom sistem na slici 38. i za one sekstremno debelim zidovima, sistem na slici 39.

    Slika 37. Ulivak kod tankogzida

    Slika 38. Ulivak koddebelog zida

    Slika 39. Ulivak kodekstremno debelog zida

    Slika 40. Debljina filma

    Da bi se dobile jednoliko popunjavane kalupne šupljine, debljina filma ječesto različita, kaošto je prikazano na slici 40, gde je debljina u sredini filma 1,3 mm, a prema krajevima 1,7mm. Ovi odnosi se mogu promeniti kod centralnog, prstenastog i bočnog film ulivka. Razlikau debljini treba da iznosi, od ulaza rastopa plastomera do kraja razvodnog kanala, već premaširini filma od 25% do 50%. Jednoliko punjenje se postiže i različitim dužinama ulivka uz jednaku debljinu filma. Ali treba nastojati da kal razvoda bude što kraći i robusni, jer dužiulivak gubi na efikasnosti. A što se tiče samog film – ulivka on treba biti što kraći.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    32/78

    31

    19.1.8 Spajanje otpr esaka

    Spajanje otpresaka, tj. integrisanje više elemenata od polimernih materijala izvodi se na višenačina:

    - uskočno spajanje,- spajanje nadbrizgavanjem,- ultrazvučno spajanje, itd.

    Uskočno spajanje se postiže elastičnim ulaskom odgovarajućeg izdanka u odgovarajući prorezili podrez spojnog elementa.Koristi se uglavnom za spajanje delova od elastičnijih plastomera ( PC, PPO), iz razloga jersu ove veze predviđene začestu montažu i demontažu. Spajanje se ostvaruje pod konstantnimdejstvom određene sile.Primer uskočnog spajanja je plastični zatvarač bez navoja kod flaša.

    Na slici je dat primer ostvarenja zglobne veze između dva dela( jabučica),slika 41.

    Slika 41. Primer usko č nog spajanja

    Nadbrizgavanje se primenjuje najčešće kod spajanja delova različitih boja. Pri tome se prvovrši brizganje jednog komada, koji se kasnije postavlja u alat kao umetak, gde se vršiformiranje sklopa. Ovako formirana veza se može razdvojiti samo razaranjem.Ovako izrađeni delovi se podvrgavaju termostabilizaciji radi otklanjanja zaostalih unutrašnjihnapona koji nastaju zbog hlađenja novog ulivka oko predhodnog.

    Slika 42. Spajanje nadbrizgavanjem

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    33/78

    32

    Na slici 42 je prikazan primer izrade transparenta zadnjeg kombinovanog svetla u dve boje.Pri tome je pokazivač pravca izrađen u narandžastoj boji, dok su stop svetlo i poziciono svetloizrađeni u crvenoj boji. U prvoj fazi se radi deo narandžaste boje - pokazivač pravca. Njegovo brizganje se vrši u posebnom alatu. Nakon toga on se ubacuje kao umetak u drugi alat. Neophodno je obezbeditičvrsto prijanjanje druge komponente posle njenog hlađenja, pa je u

    tu svrhu izrađen spoj tipa "lastin rep" .

    Spajanje ultrazvukom vrši se topljenjem otpreska za ultrazvučnu obradu, usled trenjastvorenog ultrazvučnim vibracijama.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    34/78

    - 30 -

    POGLAVLJE 2

    TEHNOLO Č KI POSTUPCI PRERADE PLASTI Č NIH MASA

    Pod preradom plastičnoh masa podrazumevaju se svi postupci kojima se od polimera –sirovine dobijaju polufabrikati ili gotovi proizvodi. Postupak prerade zavisi od sastava, vrste istanja polimera.

    Postupci prerade obično se dele prema tehnologiji prerade, nezavisno od hemijskih ifizičkih promena koje se dešavaju za vreme prerade.

    Postoje dva osnovna postupka:- Prerada bez upotrebe pritiska: livenje, uronjavanje, premazivanje, impregniranje,

    sinterovanje …- Prerada uz upotrebu pritiska i istovremeno dovođenje, odnosno odvođenje toplote:

    presovanje, livenje pod pritiskom, ekstruzija, valjanje, savijanje, utiskivanje, dubokoizvlačenje …

    Vrednosti pritisaka i temperatura, kao i vremena njihovog delovanja zavise od fizičkihi hemijskih osobina plastične mase (tečljivost, toplotna stabilnost itd.).

    3.1. Postupci prerade plastičnih masaPostupci prerade plastičnih masa se mogu podeliti na:- Osnovne operacije prerade,

    - Prerade polufabrikata i - Pomoćne operacije prerade.

    3.1.1. Osnovne operacije preradeOsnovne operacije prerade plastičnih masa su;- Kalandrovanje,

    - Presovanje (obično, posredno, inekciono),- Ekstrudiranje (folija, cevi, traka i ploča),- Ekstruziono brizganje,- Ekstruziono duvanje šupljih tela,- Proizvodnja veštačkih pena i- Prevlačenje metalnih predmeta veštačkim materijama.

    3.1.1.1. Kalandrovanje

    Kalandrovanje je slično valjanju metala. Primenjuje se za dobijanje tankih folija.Suština postupka je u višestrukom propuštanju fabrikata kroz zagrejane valjke, tako da se

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    35/78

    - 31 -

    debljina stalno smanjuje. Kalandrovanjem se dobija folija debljine od 0,04 do 3 mm. Postupakkalandrovanja se izvodi pomoću mašine koja se naziva kalander.

    Proizvodnja na kalanderu je kontinualna i koristi se u masovnoj proizvodnji, kada je potrebno proizvoditi velike količine. Tri osnovne vrste kalandera su kalanderi za:

    - izvlačenje folija,- peglanje i- utiskivanje dezena.

    Kalander za izvlač enje folija prevodi izmešani i homogeno plastificirani materijal utanke folije beskonačne dužine. Kalander se sastoji od tri, odnosnočetiri cilindrična valjka, paralelno postavljenih sa suprotnim smerom obrtanja. Vruća masa se kontinualano dodajeizmeđu prva dva valjka kalandera, istiskuje u razmak između drugog i trećeg, a zatim trećeg ičetvrtog, pričemu se debljina izjednačava i površina polira. Iza valjka se nalaze uređaj za

    hlađenje, merenje, obrezivanje i namotavanje gotovih folija. Upravljanje procesom proizvodnje folija zahteva usklađivanje različitih operacija, posebno u pogledu sastava,temperature, brzine, kapaciteta itd… Na kalanderu se najčešće prerađuju omekšani i tvrdi polivinil hlorid.

    Šematski prikaz kalandrovanja prikazan je naSlici 3-1.

    Slika 3-1. – Šematski prikaz kalandrovanja

    Kalander za peglanjese koristi za dobijanje glatkih površina folija i ploča, dobijenihekstruzijom. Uređaj se sastoji od 3 paralelno postavljena valjka sa poliranim površinama.Rastojanje valjaka se precizno reguliše.

    Kalander za dezeniranje utiskivanjem sastoji se od gravirnog valjka i kontra valjka saelastičnom površinom (obično guma ili presovani papir). Dezeniranje utiskivanjem vrši se u plastičnom stanju. Materijal se odmah hladi da bi se sprečila deformacija dezena.

    3.1.1.2. Presovanje plastičnih masa

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    36/78

    - 32 -

    Izrada delova od plastičnih masa presovanjem vrši se u alatima (kalupima) za presovanje, koji imaju jedno ili nekoliko profilisanih udubljenja sa konturom koja odgovaraobliku dela. Udubljenja alate se ispunjavaju plastičnom masom (učvrstom ili rastoplenomstanju) i pod dejstvom toplote i pritiska izvodi se oblikovanje dela.

    Osnovni postupci izrade delova od plastičnih masa u alatima za presovanje su:- kompresiono presovanje,- posredno presovanje i- injekciono presovanje (presovanje brizganjem i livenje pod pritiskom).

    Prva dva načina presovanja pretežno se primenjuju kod izrade delova odtermoreaktivnih plastičnih masa (tzv. duroplasta koji se ne mogu topiti), dok se livenjem pod pritiskom najčešće izrađuju delovi od termoplastičnih masa (termoplasti).

    Kompresiono presovanjeKompresiono (obično) presovanje je najprostiji postupak izrade delova od duroplasta

    primenom alata i kalupa za presovanje i široko se primenjuje u praksi (Slika 3-2.).

    Slika 3-2. – Presovanje u kalupua-punjenje, b-presovanje, c-izbacivanje

    Proces običnog presovanja se izvodi na hidrauličnoj presi u dvodelnom alatu i sastojise iz sledećih faza rada:

    - punjenje udubljenja predhodno zagrejanog alata plastičnom masom,- zatvaranje alata i izvođenja presovanja, pričemu materijal omekšava pod dejstvom

    toplote i pritiska i popunjava udubljenja alata, a zatim u toku određenog vremena očvršćava,- otvaranje alata i izbacivanje gotovog dela (otpreska) iz njega.

    Udubljenje alata može se puniti zrnastom plastičnom masom ili prethodno presovanimkomadima (tablete, briketi).

    Običnim presovanjem mogu se izrađivati delovi svih veličina i svih vrsta plastičnihmasa za presovanje, osim delova sa dubokim otvorima malog prečnika, kao i delovi saarmaturom malečvrstoće, koja se pod dejstvom pritiska materijala može deformisati.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    37/78

    - 33 -

    Posredno pr esovanje

    Ovaj način presovanja izvodi se pomoću alata koji imaju odvojenu komoru za punjenjeod udubljenja alata u kome se vrši oblikovanje dela (Slika 3-3.). Proces presovanja se sastoji izsledećih faza:

    - punjenje komore materijalom, koji se u njoj zagreva i omekšava,- potiskivanje rastopljenog materijala iz komore za punjenje, preko ulivnih kanala ka

    gravuri alata,- vraćanje potiskivača, otvaranje alata i izbacivanje gotovog dela i- zatvaranje alata i izvođenje sledećeg ciklusa.

    Slika 3-3. – Posredno presovanjea-punjenje, b-presovanje, c-izbacivanje

    Ovaj metod presovanja se koristi kod složenije konfiguracije delova.

    BrizganjeBrizganje je sa ekonomskog aspekta najznačajniji postupak prerade termoplasta.

    Glavne prednosti ubizgavanja su u uštedi materijala, manjem vremenu izrade i manjem potrebnom prostoru za proizvodnju (Slika 3-4.). I pored velikih troškova za nabavku opreme(mašina i alata) ovaj postupak daje velike prednosti kod serija od samo nekoliko hiljadakomada.

    Prednosti ovog postupka su:- tačnost dimenzija i oblika predmeta, kao i veliku mogućnost oblikovanja predmeta,

    -

    proizvodnost sačistom i glatkom površinom u bilo kojoj boji,- široke mogućnosti dorade, obrade i oplemenjivanja površine,

    - brza proizvodnja velikih serija,- velike mogućnosti iskorišćavanja materijala.

    Kao najveća prednost ovog postupka smatra sečinjenica da ovi proizvodi po svojimdimenzijama odgovaraju alatu. Dakle, sve dimenzije se mogu odrediti tačno. Brizganje jenaročito podesno za velike serije i može se u mnogim slučajevima automatizovati.

    Da bi termoplast bio pogodan za preradu brizganjem, on mora da postane tečan pri

    određenoj temperaturi, da se može brizgati u alatu delovanjem pritiska i da pri tome ispuni

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    38/78

    - 34 -

    konturu alata. Termoplast mora da zadrži tečljivost u izvesnom vremenu, a da pri tome nedođe do hemijskog raspada, isparavanja, umrežavanja itd.

    Slika 3-4. – Šematski prikaz punjenja alata

    Mašine za brizganje rade periodično, proces nije kontinualan. Sirovina iz ulivnog levkase plastifikuje u grjnom cilindru i iz ovog ubizgava pomoću potisnog uređaja u vidu klipa ili potisnog puža u alat gde se oblikuje. Rastopina ispunjava šupljinu alata, očvrsne u njemu inajzad se kao gotov deo izvadi iz alata.

    Tok oblikovanja, koji na prvi pogled izgleda vrlo jednostavno, zavisi od mnogihuslova prerade, koji znatno utiču na konačni rezultat oblikovanog proizvoda. Vrlo je važnodovesti u sklad termoplast, alat i mašinu da bi konačni proizvodi imali veliku upotrebnuvrednost. Zato je u nastavku dat pregled parametara koji utiču na postupak brizganja.

    Pritisak brizganja: pritisak ubrizgavanja zavisi od vrste termoplasta, dimenzija alata iveličina određenih postupkom injekcionog brizganja.

    Na potrebni pritisak brizganja utiču dužina i širina alata, debljina dela i dimenzije ušća.Sa porastom dužine i širine alata raste i pritisak brizganja. Smanjenje debljine otpreska i preseka ušća dovodi do povećanja potrebnog pritiska brizganja.

    Povećanje temperature termoplasta zahteva veće pritiske brizganja, dok povišenatemperatura alata neznatno smanjuje pritisak brizganja.

    Temperatura brizganja: jedan od najvažnijih problema pri brizganju termoplasta predstavlja jednoliko zagrevanje materijala.Čim je zapremina cilindra veća, to treba višetoplote dovesti masi. Provodljivost toplote granulata je slaba. Radi togaće materijal koji je

    bliži zidu cilindra u jednom trenutku biti pregrejan. Problem je teži što je veći predmet kojitreba brizgati. Kod klipnih mašina za brizganje ovaj problem je naročito izražen.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    39/78

    - 35 -

    Usavršavanjem mašina za brizganje došlo se do mašina sa potisnim pužem. Okretanjem pužavrši se mešanje granulata, tako da se postiže efekat jednolikog zagrevanja.

    Temperatura se određuje prema vrsti termoplasta, mašini, odnosno puta tečenja premadebljini zida, kao i prema tome koliko je iskorišćen kapacitet mašine. Pri istoj temperaturimase teško tečljiv termoplast očvrsne u kraćem vremenu hlađenja, nego lako tečljiv. Tečljivostmaterijala je u suštini zavisna od temperature mase, pritiska brizganja i temperature alata.

    Tanki zidovi iziskuju višu temperaturu, jer suviše niska temperatura vodi kaorijentisanim naponima proizvoda. Međutim, treba voditi računa da suviše visoka temperaturane dovede do termičkog oštećenja materijala. Veća temperatura mase utiče na veće skupljanjedela, ali se deformaciona razlika smanjuje, a mehaničke osobine povećavaju.

    Brzina brizganja; brzina brizganja je brzina kojom se kreće pužni klip napred. Od te brzine zavisi količina mase koja u sekundi izađe iz mlaznice, odnosno uđe u alat.

    Brzina brizganja je funkcija temperature termoplasta, pritiska brizganja i maseotpreska. Bira se tako da se kalupna šupljina ispuni još pri plastičnom stanju termoplasta.

    Kod proizvoda sa tankim zidovima bira se veća brzina brizganja. Time se ograničavaorijentacija tečenja, a temperatura mase izjednačava. Suviše velike brzine brizganja mogunegativno uticati na kvalitet, mehaničke osobine, izgorelost i listanje.

    Naknadni pritisak: naknadni pritisak deluje na kraju faze brizganja. Uključuje se prekraja potpunog ispunjenja alata da bi se izbegle eventualne netačnosti pri doziranju. Naknadni pritisak se bira da deo pokaže što manje ulegnuće, jer u suprotnom bi bio nepotrebno opterećenunutrašnjim naprezanjem. Naknadni pritisak ima naročitu važnost kod proizvoda sa debelimzidovima. Vreme delovanja naknadnog pritiska se određuje iskustveno i opravdano je reći da je vreme trajanja naknadnog pritiska vreme hlađenja ulivnog sistema.

    Livenje pod pr itiskom

    Livenje pod pritiskom (injekciono presovanje) je slično posrednom presovanju. Izvodise odgovarajućim alatima na specijalnim mašinama za injekciono presovanje. Primenjuje seuglavnom za presovanje termoplasta, mada su poslednjih godina razvijene i mašine zainjekciono presovanje duroplasta. Proces injekcionog presovanja (Slika 3-5.) sastoji se odsledećih faza:

    a) materijal za presovanje dozira se u bunker mašine, odakle se posredstvomuređaja za doziranje dovodi u cilindar koji se zagreva posebnim grejačem,

    b) u cilindru se materijal topi i pod pritiskom klipa (ili pužnog valjka) potiskuje, preko brizgaljke mašine, ulivnečaure i ulivnih kanala u alat,

    c) pošto je temperatura alata niža od temperature materijala, već u toku procesa popunjavanja udubljenja alata dolazi do naglog hlađenja i očvršćavanja materijala dela. Posleodređenog vremena alat se otvara i otpresak izbacuje iz njega.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    40/78

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    41/78

    - 37 -

    PROCESI EKSTRUZIJE U PROIZVODNJI FINALNIH PROIZVODA:

    1) Proizvodnja folija i filmova postupkom ekstrudiranja (tehnologija duvanja)

    Rastopljena masa ekstrudira se kroz prstenasti alat, formira se crevo određenog

    prečnika i debljine zida. Crevo se spolja hladi vazduhom u pravcu kretanja creva, vrši sestabilizacija dimenzija,čime se sprečava lepljenje folije pri njenom namotavanju (Slika 3-7.).

    Slika 3-7. – Ekstrudiranje duvanih folija

    2) Proizvodnja folija livenjem

    Livenje se prvenstveno koristi za proizvodnju folija od termoplasta sa niskimviskozitetom rastopljene mase (polietilen niske gustine, polipropilen, poliamid, celulozniacetat i polikarbonat). U ekstruderu pripremljena masa kroz sito prolazi u široku mlaznicu,nakon čega se u temperiranom kupatilu (40-50° C) hladi i zatim preko valjaka se cedi voda ifilm (ili folija) se upućuju na opkrajanje i namotavanje.

    Regulacija količine koja izlazi i debljine folije vrši se pomoću tzv. “usana”. Postoje triosnovne konstrukcije mlaznica:

    - široka mlaznica sa mogućnošću regulacije obe “usne”, kao naSlici 3-8.,

    Slika 3-8. – Široka mlaznica sa mogućnoš

    ću regulacije obe “usne”a-priključ ak; b-kuć ište; c-razdelni kanal; d i d’-ploč e, tj. “usne” koje se mogu regulisati

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    42/78

    - 38 -

    - samo jedna “usna” je pokretna, a druga je nepokretna, kao naSlici 3-9.i- pokretna “usna” je i fleksibilna, što omogućuje tačno regulisanje razmaka.

    Slika 3-9. – Široka mlaznica kod koje je samo jedna “usna” pokretna

    Često ovim postupkom dobijene folije, kao na primer u slučaju polistirola, nezadovoljavaju uslove u pogledu visokog sjaja. Najbolje rezultate daje zagrevanje ekstrudiranefolije pomoću infracrvenog grejača, postavljenog između široke mlaznice i kalandera, premašemi (Slika 3-10.).

    Slika 3-10. – Izvlač enje folija visokog sjaja1-ekstruder; 2-široka mlaznica; 3-infracrveni grejač ; 4-kalander za peglanje i hlađ enje

    Prednosti i mane postupka livenja širokim mlaznicama u odnosu na postupak proizvodnje folija duvanjem su:

    Prednosti:- obezbeđeno je intenzivno hlađenje folija i sprečavanje lepljenja,- omogućena je kontinuirana kontrola debljine folije,- olakšano je namotavanje folija, bez nabora,- omogućena je veća produktivnost itd.

    Nedostaci:- maksimalna širina folije ograničena je na 3 m, dok je kod postupka duvanjem

    moguće postići širinu do 12 m,

    - mehaničke osobine folije slabije su od folija dobijenih postupkom duvanja,- za proizvodnju kesa znatno su pogodnije folije dobijene duvanjem.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    43/78

    - 39 -

    3) Oblaganje podloga i proizvodnja laminarnih folija

    Ovim postupkom se vrši oplemenjivanje raznih podloga, najčešće papira u smislu poboljšanja njihovih osobina i postizanja novih osobina: elastičnost, otpornost na habanje, postojanost prema vodi, mastima i uljima, hemikalijama, a u specijalnim slučajevima i postizanje nepropustljivosti za gasove i arome, kao i postizanje estetskog izgleda.

    Najraširenija i najmasovnija tehnika je ekstruziono oblaganje papira i kartona polietilenom. Postupak se sastoji u plastifikaciji veštačke materije i njenoj ekstruziji, pomoćuširoke pljosnate mlaznice (Slika 3-11.).

    Slika 3-11. – Oblaganje podloga pomoć u ekstrudera sa širokom mlaznicom1-ekstruder; 2-široka mlaznica; 3-valjak pritiskač ; 4-odmotavanje; 5-hlađ enje; 6-namotavanje

    4) Proizvodnja duvanih šupljih tela ekstrudiranjemU ekstruderu ili presi za livenje termoplast se zagrevanjem dovodi do tečnog stanja, a

    zatim se preko kolenaste glave vertikalno na dole brizga u obliku creva. Dvodelni otvoreni alat(kalup) obuhvata određenu dužinu creva, zatvara uz istovremeno uduvavanje vazduha pod pritiskom kroz tanku cev ili iglu, koja prolazi grlo šupljeg tela. Na ovaj način vazduh pod pritiskom širi crevo i sabija sa uz hladne zidove kalupa. Nakon hlađenja alat se otvara i gotov proizvod se vadi iz alata (Slika 3-12.).

    Slika 3-12. – Proizvodnja šupljih telaa-ekstruder; b-nož; c-dvodelni šuplji kalup; d-ulaz vazduha

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    44/78

    - 40 -

    Postoje tri mogućnosti za uduvavanje vazduha: aksijalno – odozgo, sa strane iaksijalno – odozdo (Slika 3-13.).

    Slika 3-13. – Dovođ enje vazduhaa-aksijalno odozgo; b-aksijalno odozdo; c-sa strane

    5) Ekstrudiranje vlakana, filamenata i mreža

    Za ekstrudiranje vlakana i monofilamenata služe ekstruderi manjih dimenzija, sa prečnikom puža 30 – 60 mm. Najčešće se ekstrudirana vlakna i filament naknadno istežu,čimese molekuli posebno orjentišu, te se postiže znatno veća čvrstoća.

    Vlakna i monofilament manjih dimenzija se ekstrudiraju kroz ploču sa više otvora (10-40). Postrojenje za proizvodnju vlakana i filamenata sastoji se iz:

    - ekstrudera,- vodenog kupatila,- uređaja za istezanje i- uređaja za namotavanje.

    6) Ekstr udiranje cevi, profila i ploča

    Za proizvodnju cevi i profila najčešće se koriste materijali od PVC-a, polietilena male ivelike gustine, polipropilen, ređe poliamid, PMMA, PC i dr. Kod proizvodnje cevi od PVC-a u

    prahu, koristi se dvopužni ekstruder, a od poliolefina i ostalih termoplasta, jednopužniekstruder.

    Istopljena masa iz ekstrudera ulazi u prstenasti alat, iz njega u uređaj za kalibrisanje,gde dobija predviđenu dimenziju, a zatim u komoru za hlađenje i uređaj za izvlačenje, i nakraju sečenje (Slika 3-14.).

    Ekstruzija profila vrši se, u principu, isto kao i ekstruzija cevi. Razne vrste profila datesu naSlici 3-15.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    45/78

    - 41 -

    Slika 3-14. – Alat za proizvodnju cevi iz polietilena (v.g.)1-plastič na cev; 2-nosač ploč e; 3-dovod vazduha

    Slika 3-15. – Razne vrste profila

    Ekstrudiranje traka i ploč a ima praktičnu primenu uglavnom kod omekšanog i tvrdogPVC-a, modifikovanog polistirola, polietilena male i velike gustine, polipropilena itd. Pod pojmom trake podrazumeva se “fleksibilna ploča” debljine 2,5 mm i u principu njena

    proizvodnja je identična sa proizvodnjom ploča, izuzev što se trake namotavaju na kalem, a ploče odlažu na sto za odlaganje.

    7) Oblaganje žica za elektr ične instalacije ekstr udiranjem

    Žica koja se oblaže provlači se kroz otvor u trnu glave alata na izlasku iz ekstrudera(Slika 3-16 .).

    Neposredno pre izlaza iz kose, odnosno poprečne glave ekstrudera, žica ili kabl seoblažu slojem tečnog, termoplastičnog termoplasta. Brzine izvlačenja se sve više povećavaju, pa kod izvlačenja tankih žica mogu da iznosečak i do 1000 m/min.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    46/78

    - 42 -

    Slika 3-16. – Kosa glava za oblaganje žica (šematski prikaz)

    3.1.1.4. Ekstruziono brizganje

    Ekstruzionim brizganjem danas se prerađuju svi polimerni materijali: duroplasti,elastomeri i plastomeri. Od navedenih polimera najrasprostranjenija je prerada ekstruzionim brizganjem plastomera poznata i pod imenom injekciono presovanje termoplasta. Zbog toga jeu okviru ovog rada ekstruzionom brizganju posvećena posebna pažnja u narednom poglavlju.

    Ekstruziono brizganje se može definisati kao postupak prerade plastomera brzim

    ubrizgavanjem plastomernog rastopa u temperiranu kalupnu šupljinu i ujedno očvrš

    ćavanje uželjeni oblik proizvoda (često nazvan otpresak).

    Glavne prednosti prerade polimernih materijala postupkom ekstruzionog brizganja su uuštedi materijala, manjem vremenu izrade i manjem potrebnom prostoru za odvijanje procesa proizvodnje.

    Najčešće primenjene mašine za ovu vrstu obrade polimera su ekstruderi sa pužnom predplastifikacijom,Slika 3-17 .

    Kroz levak u ulazni otvor cilindra dolazi granulat plastomera. Puž ekstrudera zahvatagranulat i transportuje ga napred ka zagrevanom delu cilindra. Na tom putu plastomer se pomera, zagreva i prelazi u rastop. Na kraju puža rastop izlazi pod pritiskom kroz mlaznicu i popunjava kroz ulivni kanal kalupnu šupljinu. Nakon završetka zapreminskog popunjavanjakalupne šupljine i kompresije rastopa deluje naknadni pritisak koji služi za kompenzacijukontrakcije proizvoda pri hlađenju. Po završenom hlađenju, kalup se otvara i vrši seizbacivanje gotovog proizvoda.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    47/78

    - 43 -

    Slika 3-17. – Šematski prikaz ekstrudera sa pužnom predplastifikacijom1-podešavanje hoda zatvaranja i otvaranja kalupa;2-cilindar za zatvaranje kalupa;3-automatska pumpa za

    podmazivanje;4-udešavajuć a poluga pumpe za podmazivanje;5-pomič na ploč a-strana izbacivanja;6-č vrsta ploč a-strana mlaznice;7-kolenaste poluge-pokretač i;8-izbacivač ka poluga;9-pokretna motka;10-uređ aj za podešavanje

    približavanja kalupa;11-komandni uređ aj za otvaranje kalupa;12-mlaznica;13-grejač i cilindra;14-puž;15-hidromotor;16-redukcioni zupč anici;17-brzinomer;18-glavni zupč anik puža;19-elastič na spojka puža;

    20-hidraulič ni cilindar na strani ubrizgavanja;21-povratni cilindar;22-komandna ploč a;23-hidraulič ni ventil;

    24-manometar;25-uređ

    aj za kontrolu vode za hlađ

    enje;26-elastič

    na balansirajuć

    a komanda za zaustavljanjeradnog ciklusa za sluč aj da izostane ispadanje otpreska iz kalupa;27-pogonski motor pumpe;28-pumpa;29-selektor elektr. zaštite; 30-upravljač ki i kontrolni uređ aj

    3.1.1.5. Ekstr uziono duvanje

    Ekstruziono duvanje se može posmatrati kao dvokoračni proces. Prvi korak obuhvata proizvodnju poluproizvoda ekstrudiranjem, a drugi korak duvanje u konačni oblik i hlađenjegotovog proizvoda u alatu. Kao poluproizvod se koristi epruveta dobijena pri stalnoj ekstruziji.U specijalnim slučajevima su korisnije ekstruzione folije sa širokim razrezom, ili par folija.

    Tehnologija proizvodnje šupljih tela tehnikom duvanja je podeljena u dve velikeoblasti. Prva sadrži proizvodnju šupljih tela do 5 l zapremine ili oko 0,5 kg težine, druga proizvodnju većih i težih tela. Za obe oblasti poznati procesi omogućuju izradu šupljih telazapremine između nekoliko mililitara i 2000 l, odnosno težine između nekoliko grama i 72 kg.

    U oblasti do 5 l zapremine koristi se ekstruzija sa izmičućim agregatom za duvanje(kompresorom), cirkulacionim delom (sa klimajućim ekstruderom),transportom poluproizvodaili dvostraničnim sistemom sa pokretnim (povlačenje i izvlačenje) alatom za duvanje. Koristese i dvostranični sistemi sa skretnicom. Danas se najčešće koriste uređaji sa više glava i

    kompjuterski upravljanjem trna za uravnoteženje duvnotehnički uslovljene razlike u debljinizida u pravcu ose i korekture dužine za izjadnačenje debljine zida na obimu, kod

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    48/78

    - 44 -

    duvnotehnički nepovoljnih preseka. Poluproizvod (crevo) je odvojeno ili ispod dizne ili krozsistem za sečenje sa hladnim ili vrelim nožem. Neophodna brzina noža pri ovom procesuiznosi preko 4 m/s. Na nekim sistemima transportuju se međusobno lančano povezana šupljatela.

    Uprošćen prikaz procesa dat je naSlici 3-18 . Kretanja pokretnih delova mašine zaduvanje, kao i međusobni položaj tih delova se razlikuju od mašine do mašine, zavisno odnjene koncepcije.

    Slika 3-18. – Faze procesa duvanja

    1-dizna;2-epruveta (č arapa,crevo);3-alat;4-osnovna ploč a;5-nož za seč enje;6-duvaljka;7-gotov proizvod

    Na Slici 3-18 . su prikazane osnovne faze procesa duvanja. Po ekstrudiranju poluproizvoda (faza I) zatvara se alat (faza II) i nožem se seče poluproizvod (faza III), da bi sezatim alat pomerio ka duvaljci i duvaljka prišla alatu (faza IV). Nakon duvanja i hlađenja plastike u alatu, alat se otvara i odvaja gotov proizvod (faza V).

    3.1.1.6. Proizvodnja veštačkih pena

    Veštačke pene sastoje se od velikog broja relativno malih, ovalnih, gasom ispunjenihćelija. Međusobno se razlikuju s obzirom na fizičke osobine, kao što su: specifična težina,tvrdoća, fleksibilnost, propustljivost gasa i para, upijanje vode, postojanost prema raznimhemijskim agensima, termoizolaciona i izolaciona svojstva zvuka itd. Od ovih osobina, unajvećoj meri zavisi oblast primene spomenutih materijala u praksi.

    Tri osnovna načina proizvodnje penušavih sintetičkih materijala su:1) mešanje veštačkih materija sa tečnom penom,2) naduvavanje fizičkim putem i

    3) naduvavanje hemijskim sredstvima.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    49/78

    - 45 -

    PVC, polietilen i polistirol su materijali koji se najčešće danas prevode u penasta stanjaekstruzijom.

    3.1.1.7. Prevlačenje metalnih pr edmeta veštačkim materijama

    Prevlačenje metalnih i drugih predmeta veštačkim materijama može se vršiti:- potapanjem u fluidizirani prah veštačkih materija,- raspršivanjem hladnog praha veštačke materije na predgrejani predmet,- plamenim raspršivanjem praha pomoću pištolja za metaliziranje,- raspršivanjem ili nanošenjem tečne disperzije ili rastvora polimera i- potapanjem u tečnu disperziju.

    Površina predmeta koja se oblaže mora da bude ravna, bez rupa ili šupljina u kojima bimogao da zaostane vazduh. Ona ne sme da bude masna. Oprema koja je potrebna za prevlačenje predmeta veštačkim materijama sastoji se od peći za predgrevanje i rastapanjeunutar kojih se nalazi transporter ili uređaj za vešanje metalnih predmeta. Na njega se nanosi prah veštačke materije, a u drugoj peći vrši se rastapanje.

    Za proces ekstruzije danas se isključivo koriste termoplastične mase. One mogu da, pod uticajem temperature, pretrpe permanentno deformisanje bez promene fizičkih i hemijskihosobina. Sposobnost deformisanja oblika, pod uticajem toplote, i vraćanja u prvobitno stanje jeosnovna osobina termoplastičnih masa.

    3.1.2. Pr erada polufabr ikataU postupke prerade polufabrikata spadaju:- Termoformiranje,- Zavarivanje plastičnih masa,- Spajanje lepljenjem i- Obrada plastičnih masa rezanjem.

    3.1.2.1. Termoformiranje (oblikovanje pomoću toplote)

    Pri preradi termoformiranjem, materijal se zagreva na temperaturu koja omogućavaoblikovanje bez izmene osnovnih karakteristika platične mase. Termoformiranje je tehnika prerade folija, koje se zagrevaju do visokog elastičnog stanja i oblikuju. U tom stanju lančanemolekule odlikuje pokretljivost tako da se delovanjem mehaničkih sila pomeraju, mogu da se pomeraju, a da pri tome struktura materije ostane ista. Najveće promene oblika postižu seiznad temerature omekšavanja.

    Pri toplotnom oblikovanju u termoplastičnom stanju, za vreme elastičnog razvlačenja,dolazi do orjentisanja molekula. Ako se u tom trenutku izvrši zamrzavanje, u materijalunastaju unutrašnja naprezanja. Pri ponovnom zagrevanju dolazi do izjednačenja naprezanja i

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    50/78

    - 46 -

    promene oblika. To je povratna informacija i premet dobija oblik u kome se nalazio prezagrevanja.

    Ova pojava nije poželjna, ali ima svoju praktičnu primenu, jer pri ovakvom toplotnomistezanju dolazi do poboljšanja mehaničkih osobina u smeru orjentisanja lančanih molekula.Postupkom se mogu prerađivati samo tvrdi termoplasti na normalnoj temperaturi, koji senalaze u obliku poluprerađevina. Mogućnost prerade je bolja ukoliko je interval izmeđutemperature omekšavanja i tečenja veći, ukoliko je veće područ je termoplastičnosti.

    Dva osnovna postupka termoformiranja su: savijanje i izvlačenje, vučenje (dubokoizvlačenje).

    Savijanje se izvodi tako što se termoplastična masa prethodno zagreva, a zatim pododređenim uglom i radijusom savija pomoću odgovarajućih alata ili između valjaka. Postupaksavijanja najviše se koristi pri proizvodnji većih posuda ili cevi, obično u cilju pripreme pre

    zagrevanja ili lepljenja. Izvlač enje je operacija promene oblika pomoću alata koji se sastoji od matrice,oblikača i držača sa oprugama. Izborom temperature, pritiska i brzine izvlačenja postiže se istadebljina zida gotovog proizvoda, kao i polazna ploča.

    Na Slici 3-19. prikazan je postupak proizvodnje cilindričnih posuda iz ploče u dvefaze:

    - pre izvlačenja i- posle izvlačenja.

    Slika 3-19. – Izvlač enje u otvorenoj matricia-pre izvlač enja, b-posle izvlač enja, 1-oblikač , 2-matrica, 3-držač , 4-ploč a

    Postoje i drugi načini izvlačenja primenom oblikača i matrice za dobijanje različitihoblika proizvoda,Slika 3-20.

    Izvlačenjem kroz matrice određenog profila mogu se dobiti manje dimenzije profila,kao i kod metala. Ovaj način prerade se retko koristi kod plastičnih masa.

  • 8/20/2019 Prerada Plasticnih Masa

    51/78

    - 47 -

    Slika 3-20. – Izvlač enje u zatvorenom kalupu

    a-pre izvlač enja, b-posle izvla

    č enja, 1-oblika

    č , 2-ma