Уплотнение составов

Уплотнение и формование составов можно производить прессованием, шнекованием, заливкой, а в некоторых случаях и набивкой вручную.

В фотобомбах степень уплотнения состава должна быть незначительной. Это достигается путем виброуплотнения фотосмеси непосредственно в корпусе бомбы.

При снаряжении шнекованием рабочим инструментом является архимедов винт, называемый в данном случае шнек-винтом. Шнеквинт служит здесь одновременно и для подачи составов в оболочку изделий и для их уплотнения внутри этой оболочки.

Уплотнение составов достигается путем приложения извне к снаряжаемым изделиям (со стороны, противоположной той, откуда винтом подается состав) постоянного по величине усилия, препятствующего до определенного предела отходу изделия от шнек-винта во время работы последнего [JOO].

Шнекование является производительным способом снаряжения. Однако его применение в пиротехническом производстве затруднительно ввиду чувствительности составов к механическим воздействиям. Мешает шнекованию и то обстоятельство, что многие составы не обладают в достаточной мере той степенью пластичности, которая требуется при этом методе снаряжения.

Менее чувствительными к механическим импульсам и достаточно пластичными являются некоторые составы маскирующих дымов, содержащие технический антрацен; для них снаряжение способом шнекования допустимо.

Снаряжение способом заливки используется при работе с желтым фосфором, его сплавами и растворами. Зажигательные боеприпасы с жидкими, загущенными или отвержденными горючими (ТГ и др.) также снаряжаются методом заливки.

За последние годы снаряжение способом заливки используется для смесевых порохов, содержащих в себе не менее 20% органических веществ.

Но при работе с другими видами пиротехнических составов этот способ не всегда приемлем из-за 'высокой температуры плавления основных компонентов — неорганических окислителей и металлических горючих.

Содержание легкоплавких компонентов (имеющих температуру плавления ниже 120—150° С) в составах, где имеется окислитель, обычно не превышает 10—15%; поэтому в большинстве случаев не представляется возможным применить тот прием взмучивания высокоплавящихся компонентов в жидком расплаве, который применяется, например, при снаряжении заливкой высокопроцентных амматолов (60/40).

Наибольшая часть пиротехнических изделий (звездки, факела, шашки, заряды) уплотняется методом холодного прессования на гидравлических или механических прессах *. Изделиям при этом в подавляющем числе случаев придается цилиндрическая форма (с центральным каналом или без него).

Состав прессуют непосредственно в корпус или в оболочку (металлическую или бумажную); запрессованный элемент поступает на участок сборки.

Удельное давление прессования подбирается опытным путем. Чаще всего его принимают равным 1000—1200 кгс/см2 (100— 120 МН/м2). В отдельных случаях это давление повышают. Для обеспечения нормального действия трассеров их прессуют под давлением до 8 тыс. кгс/см2 (800 МН/м2).

Осветительные и сигнальные звездки прессуют под давлением 2000—3000 кгс/см2, (200—300 МН/м2). Для получения более равномерной плотности составы во многих случаях прессуют в несколько запрессовок (до 20).

Для лучшего сцепления отдельных запрессовок друг с другом прессующей поверхности пуансонов придают кольцевые или прямоугольные рифления необходимой глубины.

Прессование может быть одиночным или групповым. При этом в простейшем случае используют пресс-инструмент, состоящий из матрицы, пуансона и поддона. Мелкие изделия (диаметром до 30 MM) выталкиваются из пресс-формы прессующим пуансоном, при этом поддон заменяется пустотелым стаканом, в который отпрессованное изделие может свободно проваливаться. Усилие выталкивания составляет обычно 40 и менее процентов от усилия прессования.

' Прессование при повышенной температуре (60—100° С), возможно, несколько способствовало бы улучшению качества снаряжения, но такой способ работы опасен, так как при повышении температуры резко увеличивается чувствительность составов к удару и трению.

При прессовании изделий диаметром 100—350 мм в несколько запрессовок всякий раз после засыпки очередной порции состава приходится производить его разравнивание для обеспечения равномерной плотности запрессовки.

При прессовании крупногабаритных изделий целесообразно применение таблеточного метода формования, т. е. окончательное прессование изделий проводить, используя таблетки, сформованные предварительно под давлением 300—400, кгс/см2 (30—40 МН/м2). При использовании этого метода формования создаются благоприятные условия для механизации процесса крупногабаритных изделий.

Для крупногабаритных изделий применяется секционный инструмент. При прессовании его секции стянуты обжимным кожухом, который после окончания прессования снимается, секции раскрываются и готовое изделие извлекается из пресс-формы. Все эти операции могут быть механизированы.

При групповом методе прессования применяют компенсаторы, позволяющие приложить ко всем прессуемым изделиям одно и то же давление и тем самым обеспечить одинаковую их плотность.

Гидропрессовое оборудование. В зависимости от размеров формуемых изделий используют различные виды гидравлических прессов.

Подавляющее большинство из них оборудованы индивидуальным гидроприводам. Прессование осуществляется при подъеме нижней траверсы по 4 (или 2) колоннам. Опускание прессующей траверсы осуществляется с помощью ретурных (возвратных) цилиндров.

Для регулирования межпрессового пространства верхняя упорная траверса снабжена электроприводом для ее перемещения.

В отдельных случаях операция подачи пресс-формы, устанавливаемой на тележке, под пресс (и вывоз ее) механизирована. Дозирующие устройства для засыпки состава в матрицу вследствие их несовершенства распространения не получили.

Достоинство гидравлических прессов — возможность обеспечения в них при прессовании любой выдержки под давлением, а также большого хода прессующей траверсы.

Механические прессы. Парк механических прессов многообразен. Они применяются в основном для прессования мелких изделий (типа таблеток), когда выдержка при прессовании необязательна. Таблетировочные машины снабжены дозаторами объемного типа, что позволяет автоматизировать их работу. По своему устройству они аналогичны машинам, получившим широкое распростарнение в фармацевтической промышленности, и отличаются от последних лишь применением соответствующих металлов для пар трущихся элементов (с целью исключения искрообразования) и более надежными защитными устройствами (и ограждениями), облегчающими чистку машин от пыли пиротехнических составов.

Из литературных источников известно, что в порошковой металлургии получили распространение новые способы; формования изделий. Наибольший интерес для пиротехнической промышленности представляют вибропрессование и изостатическое прессование, применение которых могло бы дать большую эффективность и обеспечить высокое качество запрессованных такими методами изделий.