double arrow

Розрахунок системи охолодження.

Наближений розрахунок рівняння теплового балансу для перевірки прийнятих конструктивних параметрів системи охолодження проводиться наступним чином.

Кількість тепла Q1,що поступає у форму на протязі одного циклу, може бути визначено за формулою

Q1 = G0c(t1 – t2),

Де G0  - вага відливки в кг; с – теплоємкість пластмаси (для більшості термопластів с = 0.4 – 0.5 ккал/кг град); t1, t2 відповідно температура розплаву і форми.

Тепло Q2, що виходить із форми в навколишнє середовище, складається із втрат через зовнішню і внутрішню поверхні форми за рахунок теплообміну. Наближено можна вважати, що дані втрати тепла складають 50% від кількості тепла Q1, тобто

Q2  = 0.5 Q1.

Різниця між кількістю підведеного і відведеного тепла визначає ту кількість тепла Q3, яке повинно відводитись системою охолодження за один цикл, таким чином

 

Q3 = Q1 – Q2 = (tк – tп)V,

 

Де tк, tп відповідно температура води на виході і вході у форму; V -   об’єм води, що проходить через охолоджуючу систему форми за один цикл.

Для перевірки можливості пропуску води системою за одну хвилину через один охолоджуючий канал прийнятого діаметру користуються наступною формулою:

 

V/T £Vм/n,

Де Т – тривалість циклу; Vм – кількість води, щ о проходить через охолоджуючий канал за одну хвилину; п  - кількість каналів охолоджуючої системи.

Табл. 8

Залежність кількості води, що проходить через охолоджуючий канал, від його діаметра.

№ п/п Діаметр каналу в мм Кількість води в л/хв
1 5 3
2 8 6
3 10 9
4 12 13
5 16 18

 

Приклад розрахунку. Перевірити прийняті при конструюванні форми діаметр (d = 8 мм) і кількість (п = 1) каналів для охолодження матриці, в якій виготовляються вироби вагою 40 г. Теплоємність пластмаси 0.5 ккал/кг град. Температура заливки 2400 С температура форми 400. Тривалість циклу 1 хв.

Розв’язок.

За формулою 5 визначаємо кількість тепла, що поступає у форму,

Q1 = 0.04*0.5(240 – 40) = 4 ккал.

Втрати тепла за формулою 6

Q2 = 0.5*4 = 2 ккал.

Різницю між підведеною і відведеною тепла визначаємо за формулою 7

Q3 = 4 – 2 = 2 ккал.

Приймаючи різницю температур води, що проходить в матриці, рівною 10, визначаємо за формулою 7 кількість літрів води, що необхідно пропустити по каналу матриці за один цикл.

V = 2/1 = 2л.

У відповідності до формули 8 цей об’єм води може бути пропущений протям 1хв через один канал діаметром 8 мм.

Уточнений розрахунок системи охолодження приведений в [Основи конструювання і розрахунку деталей із пластмас і технологічного оснащення для їх виготовлення. Ленінград “Машинобудування” 1972р. Стор.415 ].

 

Деякі фізико-механічні і технологічні властивості полімерних матеріалів.

Технологічні властивості пресових реактопластів. Таблиця №1

 

Матеріал Густина кг/м3 Усадка, % Температура пресування, 0С Тиск пресування, МПа Витримка на один мм товщини, хв
Фенольні: К-18-20С 1400 0.4 – 0.8 - - -
Сп1-342-02 1450 0.4-0.8 180±10 30±5 0.3 – 0.8
Е9-342-73 1850 0.4 – 0.8 170±10 35±5 0.6- 1.0
Вх3-090-14 1500 0.4-0.8 170±5 30±5 1.0-1.5
Ж5-010-78 1900 0.2 – 0.7 180±10 30±5 1.5-2.0
Амінопласти: КФА1 1400-1500 0.7 140±5 30±5 1.0 – 1.5
МФВ1 1600-1800 0.6-1.0 160±5 45±5 2.5
МФД1 1700-1900 0.7- 0.8 160±10 35±5 1.0 – 1.5
На основі кремній органічних смол: КФ-9 1500-1650 0.2 – 0.6 150±5 40. ±5 1.5 – 2.0
ВПМ-1В 1700-2000 0.25 160±10 40±5 1.5 – 2.0
Скловолокнити: АГ-4С 1700-1900 0.1 – 0.15 160±5 40±5 1.5 – 2.5
АГ-4ЛС 1400-1600 0.2 – 0.6 150±5 25±5 1.5 – 2.0
СНК-2-27 1700 0.15 145±5 30±5 1.0 – 2.0
ДСВ-2-Р-2М 1700-1850 0.1 145±5 25 - 40 1.5
ДСВ-4-Р-2М 1700-1850 0.1 145±5 25 - 40 1.5
ВЕП-1 1700-1800 0.2 200±5 40±5 -
ДВОМ-1П 1800-2000 0.2 195±5 35±5 3.0 – 7.0

 

 

Додаток

Технологічні властивості ливарних термопластів. Таблиця №2.

 

МАтеріал

Густина, кг/м3

Усадка, %

Температура, оС

Тиск, МПа

розплаву форми
Поліетилен високого тиску 913-929 1.0-3.5 190-220 30-60 40-100
Поліетилен низького тиску 935-959 1.0-4.0 240-270 30-70 50-140
Поліпропилен 900-910 1.0-2.5 260-280 30-90 80-140
Полістироли: суспензійний 1050-1080 0.4 – 0.8 160-220 40-60 80-120
блочний 1050-1080 0.4-0.8 180 - 240 40-50 80 - 120
емульсійний 1050-1100 0.4 – 0.8 190-230 65-70 100-120
Сополімери стиролу: САН, САМ-Е 1040 0.4-0.8 190-230 50-60 110-140
МС 1140 0.4-0.6 190-220 50-60 110-140
МСН 1120 0.4-0.6 190-230 40-50 110-140
МСП-П 1100 0.4-0.6 230-240 85-90 120-150
Поліаміди: 6 1130 1.0-2.0 240-260 80-90 100
12-1 1010-1020 0.7-1.2 220-260 60-90 100-120
12-11-110 1020 0.7-1.1 220-25- 70-90 90-120
Скло наповнений поліамід: 610-11-108 1340-1350 0.2-0.6 220-260 70-90 100-120
Антегміт (АТМ-2) 1390 1.1-1.2 250-275 60-90 100-110
Полі акрилати: ЛТП 1180-1200 - 190-235 - 100-120
Суспензійний ЛСОМ 1190 1.0 220±15 60-80 80-100
Дакрил 2М 1190 1.0 210-220 40-70 80-120
Полікарбонати: ПК-1 1190-1200 0.6-0.8 245-290 90-120 100-160
Сополімери формальдегіда:СФД, СТД 1390-1410 1.5-3.5 170-210 60-8- 65-150
Етроли: ацетилцелюльозний 1270-1340 0.2-0.9 170-220 25-30 80-120
Пентапласт БГ-1 1400 0.6 200-230 90-100 70-120

 

Список літератури

 

1. Н. И. Басов, Ю.В. Казанков, В.А. Любартович. Расчет и конструирование обобрудования для производства и переработки полимерных материалов. Москва. Изд. «Химия», 1986 г., 486 с.

2. Н. И. Басов, В. А. Бранинский, Ю.В. Казанков. Расчет и конструирование формирующего инструмента для изготовления изделий из полимерных материалов. Москва. Изд. «Химия», 1991 г. 349 с.

3. И. Я. Альшиц, Н.Ф. Анисимов, Б. Н. Благов. Проектирование деталей из пластмас. Москва, Машиностроение. 1969 г. 248 с.

4. Р. Г. Мирзоев, И. Д. Кугушев, В. А. Брагинский и др.. Основы консруирования и расчета деталей из пластмас и технолгической оснастки для их изготовления. Учебное пособие для студентов вузов. Ленинград. «Машиностроение», 1972 г., 436 с..

5. Е. Н. Демин. Справочник по пресформам. Под редакцией И. Г. Космачева. Ленинград, 1967 г. 367 с.

6. А. П. Пантелеев, Ю. М. Шевцов, И. А. Горячев. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс. Москва; Машиностроение, 1986 г. 400 с..

7. В. М. Владимиров. Изготовление штампов прес-форм и приспособлений. Москва «Висшая школа», 1981 г. 427 с..

8. Н. Н. Лейкин. Конструрование прес-форм для изделий из пластических масс. Москва – Лениград. 1966 г. 243 с..

9. Основы консруирования изделий из пластмас. Под редакцией Э. Бэра перевод с английского. Изд. «Машиностроение», Москва. 1970 г., 272 с..

10. В. К. Завгородний. Механизация и автоматизация переработки пластических масс. Москва. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. 1960 г. 339 с..

 

Зміст.

Вступ..........................................................................................................3

Загальні положення при проектуванні формуючого інструмента.........4

Технологічність виробу.............................................................................4

Товщина стінок і дна..................................................................................5

Радіуси закруглень....................................................................................8

Технологічні нахили...................................................................................9

Редра жорсткості......................................................................................10

Отвори і заглиблення...............................................................................11

Різьба у виробах із пластмас..................................................................12

Конструкції пластмасових виробів з арматурою....................................15

Способи кріплення арматури у виробі....................................................16

Основи розрахунку і конструювання форм для литва під тиском.........20

Основні конструктивно-технологічні розрахунки.

Конструювання форм для пресування виробів.......................................23

Розрахунок зусиль.....................................................................................23

Розрахунок кількості гнізд..........................................................................24

Розрахунок розмірів камер.........................................................................24

Розрахунок накладної камери....................................................................26

Проектування ливникової системи для прес-литва..................................27

Тепловий розрахунок форм для пресування............................................28

Розрахунок кількості гнізд форми...............................................................30

Розрахунок довжини шляху рухомої частини форми................................32

Розрахунок довжини шляху робочих деталей механізмів переміщення 33

Проектування ливникової системи. Основні елементи ливникової

Системи. Наближений метод розрахунку...................................................34

Проектування системи охолодження. Розрахунок системи охолодження 35

 

Список рекомендованої літератури............................................................38

 

ПРАКТИЧНІ ЗАНЯТТЯ.

 

Мета та практичних робіт – засвоєння методів дослідження, розрахунків та конструювання обладнання для лиття під тиском полімерних та композиційних матеріалів на основі полімерів.

У цьому виданні наведено методичні вказівки до лабораторних робіт, з розділу «Обладнання для переробки полімерів та композиційних матеріалів методом лиття під тиском» курсу «Обладнання для виготовлення виробів із неметалевих матеріалів».

У цих роботах відображено сучасні методики підбору, розрахунку, конструювання та експлуатації складного інжекційного обладнання, конструктивних параметрів полімерних виробів і прес-форм для їх виготовлення.

У додатках наведено таблиці, графіки і номограми, необхідні для виконання практичних розрахунків.

Практична робота № 1


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: