Лабораторная работа № 4

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРЕСС-ФОРМЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННОЙ ПОДОШВЫ»

Цель работы: Ознакомиться с последовательностью проектирования основных элементов пресс-формы для изготовления формованной подошвы

Пособия и инструменты: Чертежи пресс-форм, образцы подошв и пресс-форм, линейка, циркуль, лекала.

1. Общие положения

Проектирование рабочих кривых пресс-формы зависит от способа ее изготовления, материала подошвы, способа формования. В качестве исходных данных выступает рабочий чертеж подошвы с указанием применяемого материала и технологических особенностей процесса ее изготовления.

Как правило, пресс-форма изготавливается двухсекционной (на правую и левую полупару). На чертеже допускается показывать только часть пресс-формы, соответствующую одной из полупар. В зависимости от числа цветов и видов материала подошвы пресс-форма состоит из двух и более плит. В простейшем случае, при изготовлении одноцветной подошвы из одного материала пресс-форма состоит из двух плит: ляписной, формирующей неходовую сторону подошвы, и ходовой, формирующей ходовую сторону подошвы. В зависимости от конструкции литьевой машины положение плит может быть различным. Чаще всего, ляписная плита является верхней, а ходовая плита – нижней плитой.

В отличие от чертежа подошвы, выполненного в оси следа колодки по ГОСТ, чертежи ляписной и ходовой плит пресс-формы выполняются ориентированными в оси симметрии пятки (оси каблука). С целью упрощения технологии обработки поверхности разъема верхней и нижней плит для низкокаблучных подошв простой формы часто практикуется использование усредненного профиля, полученного по фронтальным проекциям наружной и внутренней сторон внутреннего контура подошвы, сместившимся при повороте в ось каблука. Такой подход не приводит к существенным искажениям формы и размеров подошвы, а ее соответствие следу затянутой обуви обеспечивается за счет эластичности материала подошвы.

2. Учет деформационных свойств материала подошвы

При проектировании пресс-форм большое значение имеют технологические параметры переработки полимерных материалов, в частности, усадка – свойство пластических масс уменьшаться в размере при охлаждении после извлечения из пресс-формы (Табл. 4.1.) [3].

Таблица 4.1 Усадка, %, некоторых полимерных материалов, применяемых при изготовлении подошв

№ п/п	Материал	Усадка У, %
1.	Поливинилхлорид	2-3
2.	Резина монолитной структуры	1,5-2
3.	Термоэластопласты	0,5-1,5
4.	Пенополиуретан	0,6

С учетом величины усадки У исходные размерные параметры подошвы при переходе к параметрам пресс-формы необходимо пересчитать по следующим формулам:

X_i'= X_i *(1+У/100);

Y_i' = Y_i*(1+ У'/100); (14)

Z_i' = Z_i *(1+У'/100).

Необходимо отметить, что величина усадки различается по длине и ширине подошвы. Поэтому, на практике значения усадки по длине подошвы и в разных поперечных сечениях уточняются экспериментальным путем.

3. Проектирование ляписной плиты

При проектировании ляписной плиты исходный чертеж неходовой поверхности подошвы переориентируется в ось каблука и с него переносятся все ранее построенные контуры. При этом необходимо учесть, что ранее невидимые элементы подошвы (контур нижней границы элементов освобождения подошвы) становятся видимыми (внешней границей ребер пресс-формы, формирующих пустоты освобождения) и наоборот, ранее видимый контур границы полки приклея становится невидимым, что необходимо соответствующим образом отразить на чертеже (рис. 4.1.).

При построении продольного разреза пресс-формы необходимо задать кривую разъема плит. Как правило, на участке, соответствующем длине подошвы, она задается проходящей по усредненному профилю внутреннего контура подошвы. За пределами контура она или идет по прямой, параллельно горизонтальной плоскости (Рис. 4.2., 4.3.), или выполняется с замком в носочной части. Устройство замка предотвращает при смыкании плит сдвиг в горизонтальной плоскости и тем самым снижает их износ и увеличивает срок службы.

По принятой технологии изготовления пресс-форм на фрезерных станках, с целью обеспечения требуемых профилей декоративного ранта (бортика подошвы) и полки приклея ляписная плита 1 выполняется со съемной ляписной вставкой 2, которая крепится винтами 6 (Рис. 4.2.).

Помимо элементов, непосредственно формирующих форму неходовой поверхности подошвы, ляписная плита имеет целый ряд конструктивных элементов, связанных с технологией изготовления подошвы. Так, на пресс-формах для изготовления подошв под давлением термопластичных композиций, к их числу относятся каналы 3 для выхода воздуха с пористой пробкой в месте их входа во внутреннюю полость пресс-формы. Каналы располагаются в точках, наиболее удаленных от места впрыска литьевой композиции. Как правило, пробки устанавливаются или на поверхности полки приклея или на ребрах решетки. Диаметр канала составляет 2 мм, а диаметр пробки – 4 мм. Другими, часто используемыми конструктивными элементами, облегчающими съем готового изделия с ребер решетки пресс-формы, являются подпружиненные толкатели 4, 7. Диаметр стержня толкателя -8 мм, а в наиболее широком месте диаметр толкателя в среднем составляет 15 мм.

Габаритные размеры пресс-формы зависят от конкретной модели литьевой установки и задаются преподавателем.

Рис. 4.1. Горизонтальная проекция ляписной плиты

Рис. 4.2. Продольный разрез ляписной плиты

Рис. 4.3. Продольный разрез ходовой плиты

Для точного позиционирования верхней и нижней плит при совмещении по углам пресс-формы выполняются четыре колонки 5 (Рис. 4.2.).

4. Проектирование ходовой плиты

При проектировании ходовой плиты исходный чертеж ходовой поверхности подошвы переориентируется в ось каблука и с него переносятся все ранее построенные контуры. В большинстве случаев, если плита 1 изготавливается на фрезерных станках, на ней, как и на ляписной плите, винтами 4 крепятся вставки 2 (рис. 4.3.). Исключение составляют плиты, изготовленные литьем по моделям, и изготовленные металлообработкой на станке плиты для формования подошв простейшей формы, например, сужающейся к низу танкетки. Количество, так называемых, «рисунчатых» вставок может быть одна или несколько, в зависимости от сложности оформления ходовой поверхности подошвы.

Одним из важнейших элементов пресс-формы является литниковый канал, конструкция, размеры и месторасположение которого зависит от вида литьевой установки. Достаточно распространенной является конструкция литникового канала, представленная на рис.4.4. Ось канала располагается в плоскости разъема плит. Диаметр канала должен быть не менее 6 мм.

У формообразующей полости канал сужается и имеет прямоугольное сечение 0,8 x 5 мм. Расстояние от плоскости основания до места впрыска зависит от конкретной модели литьевой установки и задается преподавателем.

Габаритные размеры ходовой плиты должны соответствовать габаритным размерам ляписной плиты.

По углам ходовой плиты выполняются четыре направляющие втулки 3 (Рис. 4.3.), соответствующие направляющим колонкам 5 ляписной плиты (Рис. 4.2.).