Гальванические покрытия диэлектриков - Мелащенко Н.Ф.
Скачать (прямая ссылка):
При литье полипропилена рекомендуется выдерживать максимальное давление впрыска и увеличенные размеры литников, что позволяет уменьшать перепад давления (однако без чрезмерного снижения скорости впрыска, так как это ведет к возрастанию усадки), производить выдержку под давлением до отверждения материала в зонах впуска и литье при относительно невысокой температуре (ниже 200 — 240 °С).
Рис. 11. Зависимость прочности сцепления (Р-г) металлопокрытия (1) и термической усадки АБС-2020 Д (2) от температуры формы (t)
8. Режимы литья пластмасс
Пластмасса Температура расплава, СС Давление впрыска, МПа Темпера- тура пресс- формы, °С Продолжительность впрыска, с
Полистирол ударопрочный:
суспензионный 210—220 50—70 50—65 10—20
блочный 180—210 50—70 35—50 10—20
АБС-2020 230—250 120—140 70—80 7—10
23
Параметры режима переработки пластмасс должны предусматривать и полное протекание релаксационных процессов. Температура пресс-формы при литье должна быть на 10 — 20 °С ниже температуры кристаллизации (стеклования) полимерной массы. С повышением температуры пресс-формы качество поверхности улучшается (для некоторых видов пластмасс), но при этом увеличивается время охлаждения деталей, а следовательно, снижается производительность литьевой машины.
При литье деталей из ударопрочного полистирола и АБС-пластиков в поверхностных слоях (у стенок форм) могут возникать поверхностные и ориентационные напряжения, которые приводят к снижению прочности сцепления металлического покрытия, а также прочности и жесткости детали. Поверхностные напряжения появляются в случае, если температура расплавленной массы выше температуры кристаллизации, но ниже температуры текучести. Ориентационные напряжения возникают в результате изменения размера, формы и расположения макромолекул полимера и формируются по направлению текучести массы.
При быстром охлаждении тонкостенные детали приобретают эластичность и аморфную структуру.
При литье толстостенных деталей наружные слои пластмассы затвердевают быстрее, при этом возникают внутренние напряжения, структура по сечению становится неоднородной и может быть как аморфной, так и кристаллической. Для снятия поверхностных ориентационных и внутренних напряжений и обеспечения в деталях равномерной мелкокристаллической структуры их подвергают термической обработке (отжигу). Режим ее зависит от структуры и физико-механических свойств пластика.
Перед переработкой пластмасс в детали рекомендуется подсушить их до получения остаточной влажности, равной 0,05 %. Гранулы АБС-2020 сушат при толщине их слоя 20—30 мм и температуре 75 — 80 °С в течение 2 — 3 ч, полипропилен — почти при 110 °С около 2 ч, полистирол ударопрочный—при 160 —180 °С до 1,5 — 2 ч.
При литье неподсушенного материала на поверхности деталей образуются пузырьки, полосы, пятна, иногда незаметные при осмотре, но проявляющиеся после нанесения покрытия. Причем прочность сцепления покрытия с основой у таких деталей значительно снижается.
Несоблюдение оптимальных параметров переработки пластмасс в детали, на которые будут наносить гальванические покрытия, является причиной наибольших трудностей и высокого процента брака, возникающих в процессе получения покрытий. Поэтому технология изготовления
24
таких деталей подвергается более строгому контролю, чем при обычном производстве пластмассовых деталей.
Для переработки пластика АБС наиболее приемлемы шнековые термопластавтоматы, обеспечивающие однородность структуры и кратковременное пребывание расплава в цилиндре, а также равномерное распределение частиц каучука в поверхностном слое изделия.
При нанесении защитно-декоративных покрытий решающее значение имеет качество поверхности пресс-формы. Поэтому ее рекомендуют изготовлять из высококачественной беспористой стали, все рабочие поверхности обрабатывать до зеркального блеска (#а<0,2 мкм по ГОСТ 2789 — 73) в направлении выталкивания детали и хромировать.
При конструировании пресс-формы необходимо предусмотреть ее нагрев и охлаждение, а линии стока и разъема располагать в наименее заметных местах детали. Исключается образование облоя.
Для предотвращения охлаждения массы в каналах и уменьшения напряжения сдвига в расплаве следует применять короткий толстый центральный литник конической формы, а разводящие литниковые каналы выполнять по возможности короткими и широкими, круглого или полукруглого сечения и располагать их преимущественно в местах наибольшей толщины детали. Сечение каналов при литье АБС-пластиков определяют из расчета 1 мм2 на 5 — 7 г массы детали. Для первых холодных порций материала в каналах предусматривают «ловушки». Отношение длины пути расплава полимерной массы к толщине стенок детали не должно превышать 100:1. При применении точечных литников нужно нагревать литниковые каналы.
Отливку деталей производят без каких-либо смазок пресс-формы. При необходимости ее протирают техническим этиловым спиртом, присыпают тальком или смазывают жидким мылом, стеаратами цинка, кальция, глицерином, касторовым маслом. Не следует применять силиконовые масла, так как они впитываются поверхностью пластмассы и препятствуют ее травлению.
