Механическая обработка пластмасс
Обработка пластмасс заключается в очистке от заусенцев и облоя, обрезке по формату, высверливании отверстий, строгании борозд и пазов, нарезке резьб, обтачивании на токарных станках. Для обработки пластмасс используют металлорежущие и деревообрабатывающие станки и ручные машины. Механическая обработка пластмасс имеет некоторые особенности, связанные с абразивностью наполнителей, плавкостью при нагревании от трения режущего инструмента, деформативностью от усилий обработки. Эти особенности влияют на выбор и конструкцию режущего инструмента. Для резания на заготовки листов стеклопластика, текстолита, винипласта, оргстекла толщиной до 3 мм применяют гильотинные, параллельные или дисковые ножницы. Лучшее качество разрезки достигается на параллельных ножницах (их обычно применяют для слоистых пластиков). Рулонные материалы разрезают дисковыми ножницами.
Разрезка листов. Листы толщиной более 3 мм распиливают ленточными и дисковыми пилами, а также фрезами из высокопрочной стали с мелкими, острозаточенными зубьями. Для разрезки стеклопластиков и пластмасс с минеральными наполнителями, оказывающими абразивное действие на металл, используют карборундовые диски. Разрезка абразивными кругами обеспечивает высокое качество разрезываемых поверхностей. Однако при обработке выделяется большое количество пылевидной стружки. Для ее удаления и улавливания зону резания в процессе работы круга обильно охлаждают 5%-ным раствором эмульсии. Для уменьшения сил трения и быстрого отвода тепла применяют фрезы с пластинками из твердых сплавов или съемные отрезные круги, вращающиеся с высокой скоростью. Подача регулируется в зависимости от марки и толщины обрабатываемого материала. Направление вращения фрезы относительно подачи листов зависит от места ее расположения.
Ленточные пилы с узким полотном применяют для фигурной разрезки, с широким плотном — для прямой. Ленточные пилы используют также для разрезки круглых стержней и труб. Распиловка плит пенопласта производится ножовками или раскаленной проволокой.
Строгание и сверление. Пластмассовые заготовки строгают на поперечно-строгальных или продольно-строгальных, металлообрабатывающих стенках со скоростью 15—25 м/ мин для листовых термопластов и 20—30 м/мин — для слоистых пластиков. Древесно-слоистые пластики строгают на деревообрабатывающих станках (фуговальных, рейсмусовых) со скоростью 50—100 м/мин. Отверстия в листовых пластмассах получают методом вырубки или сверления. Процесс вырубки принципиально не отличается от штамповки металлов и выполняется на аналогичном прессовом оборудовании. Для вырубки большеразмерных отверстий используют штампы (рис. 6.7), имеющие кромку. При пробивке отверстий в листах слоистых пластиков пользуются ступенчатым пуансоном, первый выступ которого пробивает начальное отверстие, а второй подрезает кромки. Этим способом можно получить отверстия диаметром, равным половине толщины листа. В зависимости от природы материала, его толщины и требуемого качества готовых изделий вырубку можно выполнять с подогревом и без подогрева материала и штампа.
В большинстве случаев отверстия в деталях из пластмасс получают перовыми и спиральными сверлами, отличающимися от сверл для обработки металлов некоторыми конструктивными особенностями и формой заточки режущей части. Перовые сверла применяют для сверления неглубоких отверстий, к точности и качеству которых не предъявляют высоких требований, а также для сверления отверстий малого диаметра. Спиральные сверла позволяют получить более чистые поверхности отверстия и обеспечивают необходимую при сверлении точность. Отверстия глубиной более 15 мм рекомендуется сверлить в два приема: сначала сверлом диаметром 5—6 мм, а затем сверлом нужного диаметра.
Фрезерование применяется при обработке плоских и фасонных поверхностей, выборке пазов, уступов, снятии фасок и др. Для фрезерования плоскостей и уступов применяют торцовые фрезы, оснащенные пластинками из твердых сплавов. Прессованные пластики и литые изделия фрезеруют цилиндрическими и конусными фрезами со спиральными зубьями. Для обработки фасонных поверхностей деталей из гетинакса, текстолита и стеклопластиков применяют фасонные фрезы, оснащенные пластинками из твердых сплавов. Фрезы с твердосплавными пластинками имеют более высокую стойкость; форма фасонного профиля их сохраняется лучше даже при обработке абразивных материалов. Недостаток фрез заключается в сложности заточки зубьев. Поэтому многие пластмассы обрабатывают фасонными твердосплавными фрезами с острозаточенными зубьями.
Токарная обработка применяется для деталей, имеющих форму прутков, колец, фланцев, полученных методом литья, экструзии, прессования. Материалы обрабатывают резцами с пластинками из твердых сплавов, которые можно заменить, не снимая резец со станка. Чтобы получить точные размеры деталей, учитывают температурные деформации пластмасс при обработке и внутренние остаточные напряжения после обработки. Для уменьшения температурных деформаций при токарной обработке применяют жидкостное (для термопластов) или воздушное (для слоистых пластиков) охлаждение. Для снятия внутренних напряжений детали помещают в термокамеру с температурой 50 °С на 24—48 ч. После термообработки выполняют вторичные операции по доводке размеров деталей до проектных.
Деревянные конструкции - Механическая обработка пластмасс