Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Входной контроль качества пресс-материалов






(технологические свойства реактопластов)

Одной из первых технологических операций процесса прессования изделий из реактопластов является входной контроль качества пресс-сырья. Контроль качества сырья проводится как в целях проверки его соответствия техническим условия (ГОСТ или ТУ), так и с целью уточнения режимов подготовки сырья и режимов его переработки методом прессования. Качество сырья оценивают по технологическим и основным физико-механическим и другим конструкционным (или другим эксплуатационным) свойствам, показатели которых определены ГОСТ или ТУ на данный пресс-материал.

Технологические свойства – это свойства пресс-материала в исходном неотвержденном состоянии, определяющие его состав и перерабатываемость в изделия. У пресс-материалов (пресс-порошков и пресс-волокнитов) на основе термореактивных связующих определяют следующие технологические свойства:

1. Содержание влаги и летучих веществ влияет на текучесть материала; большое количество влаги и летучих приводит к образованию вздутий и пор в отпрессованных изделиях. Методика определения основана на фиксации потери массы испытуемого пресс-материала при нагревании в термошкафу при температуре 105 0С или 105 0С (в зависимости от типа и марки материала) в течение 120 или 30 мин. Навеска берется в бюксах по 3¸ 5 г. Относительное содержание влаги и летучих веществ (%) вычисляют по формуле(среднее арифметическое по 2¸ 3 определениям.):

, (3.9.6)

где g0 – масса бюкса, г; g1 и g2 – масса бюкса с материалом до и после сушки, г.

2. Содержание связующего. Более точно можно определить содержание полимерной матрицы в полимерных материалах с неорганическими наполнителями. Методика основана на фиксации потери массы испытуемого материала при нагревании (прокаливании) в муфельных печах при температуре 500¸ 600 0С, выдерживая его до полного выгорания связующего. Навеска по 3¸ 5 г берется в прокаленных керамических тиглях. Содержание полимерного связующего (%) рассчитывают по формуле:

, (3.9.7)

где gт – масса прокаленного тигля, г; g1 и g2 – масса тигля с материалом до и после выжигания, г; x – содержание влаги и летучих веществ в материале, %.

Если в состав полимерной матрицы входит кремнийорганическое или элементоорганическое связующее, то при расчете содержания связующего вводят поправку K, учитывающей его зольность полимера после выжигания:

, (3.9.8)

3. Содержание растворимой части связующего характе­ризует содержание в термореактивном связующем олигомера, находящегося в стадии А (резола). Методика основана на экстракции соответствующим растворителем растворимой части связующего из реактопласта. Применяют два метода экстрагирования (навеска материала в 3¸ 5 г):

§ экстрагирование в течение 24 ч в 200 мл растворителя;

§ в аппарате Сокслета в течение 6 ч (рис. 3.26).

Содержание растворимой части связующего в пресс-материале (%) рассчитывают по формуле:

, (3.9.9)

где gп – масса абсолютно-сухого патрона, г; g1 – масса а.с. патрона с материалом до экстрагирования, г; g2 – масса а.с. патрона с материалом после экстрагирования и сушки до постоянной массы (при 105 0С), г; x – содержание влаги и летучих веществ в материале, %.

  Рис. 3.26. Экстракционный аппарат Сокслета: 1 – экстрактор; 2 – сифонная трубка; 3 – пароотводная трубка; 4 – колба с растворителем; 5 – водяная баня; 6 – обратный холодильник; 7 – патрон из фильтровальной бумаги с пресс-материалом   Содержание растворимой части, отнесенной к связующему (%) вычисляют по формуле: , (3.9.10) Содержание Р.ч. в исходном пресс-материале должно быть не менее 85 %. В этом случае материал имеет хорошую перера-батываемость (текучесть).

4. Гранулометрический состав пресс-порошков характеризуется размером их частиц и соотношением между количеством частиц разных размеров (фракционный состав). Для определения гранулометрического состава пресс-порошков используют ситоанализаторы с набором сит с размерами ячеек 1, 0; 0, 5; 0, 25; 0,! 8 мм, через которые просеивают пробу пресс-порошка. Затем определяют массу частиц порошка (массу фракции), оставшихся на каждом сите. Рассеивают такое количество пресс-порошка, чтобы получалось по 0, 2 кг каждой фракции. Для фенопластов оптимальным является следующий гранулометрический состав:

Номер сита        
Остаток на сите, % 12¸ 34 31¸ 46 11¸ 20 9¸ 20

5. Сыпучесть пресс-материалов с дисперсными наполнителями называется способность данных материалов равномерно высыпаться из какой-либо емкости (бункер, питатель). Сыпучесть пресс-материалов обуславливается их гранулометрическим составом и влажностью. Чем однороднее материал по составу, чем меньше его влажность и содержание в нем пыли, тем лучше его сыпучесть. Применяются три методики определения.

5.1. Определение сыпучести по времени опорожнения стандартной воронки (для пресс-порошков). Методика основана на определении времени, необходимого для опорожнения стандартной металлической конической воронки с отверстиями диаметром от 4 до 10 мм (набор воронок) и углом при вершине 600, вмещающей 120 г материала (рис. 3.27).

 

Рис. 3.27. Стандартная воронка для определения сыпучести пресс-порошков по времени опорожнения: 1 – воронка; 2 – калиброванное отверстие Рис. 3.28. Схема определения сыпучести по углу обрушения Рис. 3.29. Схема определения сыпучести по углу естественного откоса: 1 – основание; 2 – стойка; 3 – планка; 4 – полый цилиндр

 

Время (с), в течение которого высыпается загруженная порция пресс-порошка, характеризует сыпучесть прес-порошка. Сыпучесть можно охарактеризовать так же отношением массы материала времени опорожнения (кг/мин или г/с).

5.2. Определение сыпучести по углу обрушения (для пресс-материалов с крупнодисперсным наполнителем). Углом обрушения называется угол между горизонтальной плоскостью и образующей конуса, полученного при обрушении слоя сыпучего материала, высыпающегося через отверстие в горизонтальной плоскости (рис. 3.28).

Для определения угла обрушения испытуемый материал насыпают в прямоугольный короб равномерным слоем высотой 100 мм. Открывают задвижку в дне короба (набор задвижек с отверстиями различного диаметра) дают материалу высыпаться. Образуется конус. Измеряют расстояние между образующей конуса и стенкой короба АВ и вычисляют расстояние СВ (ОD-АВ).

Угол обрушения (0) определяют по формуле

, (3.9.11)

5.3. Определение сыпучести по углу естественного откоса. Методика основана на измерении угла между горизонтальной плоскостью и образующей конуса, самопроизвольно создаваемого сыпучим материалом. Для определения сыпучести пользуются приспособлением (рис. 3.29). На основании нанесены концентрические окружности диаметром от 100 до 500 мм (шаг 10 мм). На стойке со шкалой для измерения высоты перемещается планка. Полый цилиндр ( Æ 100× 300 мм) устанавливают на основание, совмещая его с окружностью Æ 100 мм. Насыпают в него пресс-материал и поднимают строго вертикально вверх. Рассыпаясь, пресс-порошок приобретает форму, близкую к конической. Фиксируя высоту конуса h (мм) и диаметр основания конуса D (мм), по среднему

значению 5¸ 6 измерений рассчитывают показатель сыпучести – угол естественного откоса (0):

, (3.9.12)

Коэффициент внутреннего трения М, также характеризует сыпучесть и определяется по формуле:

, (3.9.13)






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.