PL91620B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób formowa¬ nia wyrobu z mieszanki zawierajacej zywice ter¬ moutwardzalne, typu aminoplastu i/albo fenolo- -formaldehydowego.Znany jest sposób wytwarzania wyrobów na drodze cisnieniowego formowania (prasowania) mieszanek zawierajacych termoutwardzalne zywi¬ ce. Formowanie wyrobu prowadzi sie w formach ogrzewanych do temperatury wyzszej od tempera¬ tury otoczenia.Ewentualnie stosuje sie formowanie wtrysko¬ we, gdy stopiona mieszanke wtryskuje sie pod cisnieniem do form, zwykle ogrzewanych powyzej temperatury otoczenia.Utwardzanie zywicy nastepuje zasadniczo cal¬ kowicie w okresie gdy wyrób znajduje sie w ma¬ trycy lub w formie i czas przebywania w formie jest wzglednie dlugi, szczególnie w przypadkach grubych wyrobów, nawet przy stosowaniu maszyn do formowania wtryskowego, gdzie mieszanke ogrzewa sie i inicjuje sie utwardzanie przed wpro¬ wadzeniem jej do formy.Sposób wytwarzania wyrobów prasowanych z mieszanki zawierajacej zywice termoutwardzalne wedlug wynalazku charakteryzuje sie znacznym skróceniem czasu przebywania wyrobu w formie w cyklu produkcyjnym.Sposób wedlug wynalazku formowania wyrobów z mieszanki zawierajacej zywice termoutwardzalne 30 typu aminoplastu i/albo fenolo-formaldehydowego w okreslonej proporcji z obojetnym wypelniaczem polega na tym ,ze mieszanke doprowadza sie do stanu plastycznego i plynnego dzieki ogrzewaniu przez tarcie w cylindrze po czym wtryskuje sie ja do zamknietej, stosunkowo chlodnej formy, której temperatura jest nizsza od temperatury osiagnietej przez mieszanke w cylindrze wtrys¬ karki, przez co mieszanka ulega schlodzeniu i ze¬ staleniu na tyle, ze po wyjeciu z formy moze za¬ chowac nadany jej ksztalt, po czym uformowany wyrób wyjmuje sie z formy i poddaje ogrzewa¬ niu utwardzajacemu.Schladzanie mieszanki wymaga krótszego czasu przebywania jej w formie niz dotychczas stosowa¬ ne utwardzanie calkowite w formie.W konsekwencji cykl operacyjny wtryskarki mozna zmniejszyc do ulamka, niekiedy ponizej % ,czasu trwania cyklu produkcyjnego przy za¬ stosowaniu utwardzania w formie.Sposób wedlug wynalazku nadaje sie szczególnie do mieszanek o duzej zawartosci obojetnego wy¬ pelniacza tak, ze mieszanka jako taka ma kon¬ systencje malo plastyczna, nawet jesli zastosowana zywica sama przez sie jest jeszcze plynna. Mie¬ szanki takie ulatwiaja utwardzanie wyrobu po wy¬ jeciu z formy w piecu lub innym urzadzeniu og¬ rzewczym bez zmiany ksztaltu wyrobu. Ewentu¬ alnie, jesli mieszanka nie jest dostatecznie sztyw- 91620. 91 620 na aby zachowywac ksztalt wyrobu po wyjeciu z formy, wówczas moze byc konieczne ochlodze¬ nie wyrobu ponizej temperatury otoczenia.Korzystnie jest jednak, jesli zastosowana zywica wchodzaca w sklad mieszanki jest sztywna w temperaturze otoczenia bowiem wówczas mieszan¬ ke zawierajaca taka zywice doprowadza sie przed wtrysnieciem do stanu dostatecznie plastycznego umozliwiajacego wtrysniecie jej do formy w po¬ staci lepkiej cieczy na drodze ogrzewania przez tarcie. Ochlodzenie wyrobu w formie do tempera¬ tury nawet nieco przewyzszajacej temperature otoczenia nadaje wyrobowi przed jego wyjeciem z formy dostateczna sztywnosc umozliwiajaca za¬ chowanie ksztaltu po wyjeciu z formy.Temperature w jakiej wprowadza sie mieszanke do formy mozna dobrac z szerokiego zakresu za¬ leznego od charakteru zywicy, zawartosci i cha¬ rakteru wypelniacza lub materialu wzmacniaja¬ cego oraz od ksztaltu formowanego wyrobu. Tem¬ perature do jakiej chlodzi sie uformowany wyrób w formie mozna dobrac równiez z szerokiego za¬ kresu zaleznego od tych samych czynników. I tak na przyklad stwierdzono, ze mieszanka sztywna w temperaturze otoczenia staje sie dostatecznie plastyczna do wtryskiwania w temperaturze okolo 80°C, zas po ochlodzeniu w formie do temperatury okolo 50°C uformowany wyrób jest dostatecznie sztywny, aby mozna go wyjac z formy i ogrzewac w celu utwardzenia. Jest to mozliwe, poniewaz podczas utwardzania wyrób podlega ewentualnie jedynie niewielkim cisnieniom odksztalcajacym, podczas gdy formowanie w przypadku formowa¬ nia wtryskowego odbywa sie zwykle pod duzym cisnieniem np. okolo 1400 Atm.Umieszczenie (przewaznie recznie) w formie wtryskowej plyty metalowej umozliwia formowa¬ nie sposobem wedlug wynalazku wyrobów zawie¬ rajacych ta czesc metalowa trwale zwiazana z ksztaltka z tworzywa, takich jak na przyklad tar¬ cze hamulcowe, dzieki czemu eliminuje sie z pro¬ cesu ich wytwarzania stosowany dotad proces la^ czenia ksztaltki z tworzywa z nosnym elementem metalowym.Przyklad I. Szczególnym przykladem mie¬ szaniny zawierajacej termoutwardzalna zywice, która z powodzeniem^ stosowano do wytwarzania wyrobów sposobem wedlug wynalazku jest mie¬ szanina zawierajaca: — zywica fenolowo-formaldehydowa w postaci proszku 25% wag. — wlókno azbestowe 50%, wagowych, i sproszkowany wypelniacz nieorganiczny 25% wagowych (którego 75%i przechodzilo przez sito 200 mesh.).Wypelniacz ten ma nastepujacy sklad: — miedz sproszkowana 6% (w stosunku do calej mieszanki) — baryt 31% — „ — — sadza 5% — „ — — grafit 10% — „ — 45 50 55 Przyklad II. Dalszym przykladem miesza¬ nek nadajacych sie do formowania sposobem wed¬ lug wynalazku jest mieszanka o nastepujacym skladzie: — zywica fenolowo-formaldehydowa (proszek) t 18% wag. — wlókno azbestowe 30% wag. — sproszkowany wypelniacz nieorga¬ niczny, którego 75% przechodzi przez sito 200 mech 52% wag.Wypelniacz ma taki sam sklad i uzyty jest w takich samych proporcjach jak w przykladzie I.Stwierdzono, ze mieszaniny te sa szczególnie ko¬ rzystne do stosowania w sposobie wedlug wyna¬ lazku czesciowo dzieki znacznej zawartosci wlók¬ nistego azbestu, co powoduje, ze uformowany wyrób zachowuje bardzo dobrze swój ksztalt nie¬ zaleznie od temperatury i czasu utwardzania.Obie mieszanki formowane jednakowo w sposób nastepujacy: Najpierw mieszanki wymieszano i utworzono homogeniczna mieszanine, która zgranulowano.Granulat wprowadzono do pojemnika zasilajace¬ go wtryskarki. Mieszanka opuszczajaca wylot po¬ jemnika zasilajacego pod wplywem ruchu slimaka ulega ogrzaniu przez tarcie i przesunieciu wzdluz cylindra w kierunku dyszy wtryskowej. Obroty slimaka i czas przebywania mieszanki w cylind¬ rze dobrano tak, aby mieszanka opuszczajaca dy¬ sze wtryskowa miala temperature okolo 80°C, która w tym przypadku byla wystarczajaca do przejscia mieszanki w stan plastyczny i plynny bez jej utwardzania.Ksztaltki wytwarzano z uplastycznionej mie¬ szanki przez wtryskowe formowanie jej bezposred¬ nio na plyte metalowa.Plyte metalowa zaopatrzona w zaczepy umiesz¬ czano w formie wtryskowej, która nastepnie za¬ mykano i wprowadzano mieszanine o tempera¬ turze 80°C pod cisnieniem 1260 Atm. Unikano pu¬ stych miejsc w formie przez chlodzenie formy od strony przeciwleglej do dyszy wtryskowej i jednoczesne utrzymywanie cisnienia wtrysku pod¬ czas chlodzenia (w przypadkach, gdy moglo wy¬ stapic kurczenie sie materialu).We wszystkich przypadkach utwardzanie pro¬ wadzono w piecu bez zastosowania cisnienia ze¬ wnetrznego lub stosujac zewnetrzne cisnienie po¬ nizej 1,4 Atm.Ksztaltki umieszczano w piecu po ulozeniu swo¬ bodnym na tacy (dogodnej w operowaniu), po czym temperature pieca podnoszono od 150°C do 190°C stosujac nastepujacy schemat ogrzewania: Temperatura 150°C 160°C 170°C 180°C 190°C czas 1 godz. 0,5 godz. 0,5 godz. 0,5 godz. 1,5 godz. 65 Po tym czasie ksztaltki wyjmowano i pozostawiono do schlodzenia.5 91620 6 Nalezy zaznaczyc, ze rezim ogrzewania dobrano tak, aby nastepujacy po zapoczatkowaniu w tem¬ peraturze 80°C osiagnietej w procesie formowania wtryskowego proces utwardzania przebiegal dalej bez osiagniecia temperatury topnienia zywicy w kazdym odcinku czasu formowania. Jest to ko¬ nieczne aby wyrób zachowal swój ksztalt w okre¬ sie utwardzania zywicy. Inaczej mówiac rezim og¬ rzewania dobrac nalezy tak, aby i temperatura topnienia zywicy podczas utwardzania byla zaw¬ sze wyzsza od temperatury formowania.Zasadnicza zaleta sposobu wedlug wynalazku jesrt znaczne skrócenie cyklu operacyjnego maszy¬ ny do formowania wtryskowego, co daje duza ko¬ rzysc ekonomiczna przez zmniejszenie kosztów aparatury na jednostkowa zdolnosc produkcyjna.Ponadto sposób wedlug wynalazku posiada szereg dalszych zalet. Sposród nich na pierwszym miejscu wymienic nalezy fakt, ze forma nie jest ogrzewa¬ na, a wiec material w kanale przetlocznym nie ulega utwardzaniu i moze byc powtórnie uzyty.Dzieki uniknieciu strat tego materialu sam ka¬ nal moze byc znacznie rozszerzony, co niekiedy daje duze korzysci praktyczne. Ulatwia to formo¬ wanie mieszaniny o duzej zawartosci wypelniacza i umozliwia formowanie opisanym sposobem mie¬ szanek zawierajacych wlókniste wypelniacze, np. wlókno szklane lub azbest.Dalsza dodatkowa zaleta jest fakt, ze miesza¬ nina nie splywa ponizej plaszczyzny wyrobu w zimnej formie i w konsekwencji wyroby wytwa¬ rzane sa bez nadlewów, dzieki czemu unika sie koniecznosci ich usuwania.Po trzecie, poniewaz mieszanine wprowadza sie do zimnej formy, która ma temperature pokojowa lub tylko nieco powyzej, przeto ksztalt i rozmiary wyrobu okreslone sa w tej temperaturze. Nie jest konieczne dzieki temu obliczanie poprawek na skurcz, jak ma to miejsce w przypadku formo¬ wania w podwyzszonej temperaturze, niezbednej do przeprowadzenia utwardzania w formie. Spo¬ sobem wedlug wynalazku jest wiec latwiejsze for¬ mowanie wyrobów o malej tolerancji wymiarów. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób formowania wyrobów z mieszanki za¬ wierajacej zywice termoutwardzalne typu amino- plastu i/albo fenolo-formaldehydowego w okres¬ lonej proporcji z obojetnym wypelniaczem, zna¬ mienny tym, ze mieszanke ogrzewa sie przez tar¬ cie w cylindrze wtryskarki i doprowadza sie do stanu plastycznego i plynnego, wtryskuje sie do zamknietej formy, której temperatura jest nizsza od temperatury osiagnietej przez mieszanke w cy¬ lindrze wtryskarki, schladza sie przez to mieszan¬ ke i zestala na tyle, ze po wyjeciu z formy moze ona zachowac nadany jej ksztalt, po czym ufor¬ mowany wyrób wyjmuje sie z formy i poddaje sie ogrzewaniu utwardzajacemu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze forme chlodzi sie do temperatury nizszej od tem¬ peratury otoczenia.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze wyrób formuje sie bezposrednio na meta¬ lowej plycie nosnej.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze formowanie prowadzi sie tak, ze wyrób chlodzi sie od strony przeciwleglej do dyszy wtryskowej i utrzymuje sie cisnienie wtrysku podczas chlodze¬ nia. 15 20 25 30 PL