Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
Важнейшими технологическими факторами литья под давлением термопластов, влияющими на качество оптических изделий, являются температура и давление литья, скорость заполнения формы материалом, условия охлаждения материала в форме (табл. 7.22).
Машины для литья под давлением оптических деталей из термопластов представляют собой одночервячные литьевые термо-пластавтоматы. Основными характеристиками литьевой машины, предназначенной для получения оптических деталей, являются: давление литья, обеспечивающее постоянство размеров изде-
429
Таблица 7.22. РЕЖИМЫ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ
ИЗ ТЕРМОПЛАСТОВ
Термопласт Температура литья, “С Давление, МПа Температура формы, °С Время выдержки на 0,01 м толщины, с
Полиметилмета- 210±10 140-180 80±10 40-60
крилат
Полистирол 200±10 60-150 40±10 10-30
Сополимер САН 220±10 120-150 50±10 20-40
Сополимер МС 230±10 70-120 80±10 15-60
Поликарбонат 300±10 160-200 100±10 40-60
лий (180-200 МПа), точное регулирование температуры пластика-ционного цилиндра и бесступенчатое регулирование скорости впрыска расплава в форму. Этим требованиям отвечают термопластав-томаты зарубежных фирм: «Арбург» (Arburg, Германия), «Энгель» {Engel, Австрия), «Ниссей» (Nissei, Япония) (табл. 7.23).
Литьевые формы для получения оптических полимерных деталей являются, как правило, стационарными и многогнездными. Формующие пуансоны изготовляют из коррозионно-стойкой стали марки 9X18, которая хорошо обрабатывается и полируется после закалки. Отклонение формующих поверхностей от заданной кривизны N < 2, AN < 0,2 при шероховатости не более Rz = 0,05 мкм.
Вследствие усадочных явлений при остывании отливки и упругих деформаций при извлечении ее из формы радиусы преломляющих поверхностей оптической детали, как правило, не соответствуют радиусам формующих поверхностей пуансонов литьевой формы. Это расхождение компенсируют изменением радиуса формующей поверхности пуансона, используя для расчета выражение
Агг = -A(ri/r2)(r2 -ri+ 0,33d),
где Агх — необходимое изменение радиуса формующего пуансона; k — коэффициент деформации (для полиметилметакрилата k = 0,031); rV г2 ~~ расчетные радиусы линзы; d — толщина линзы.
Однако лучшие результаты дает отливка контрольной партии линз с последующим корректированием формы.
Характерной особенностью изготовления оптических деталей из полимеров является зависимость некоторых оптических показателей от технологии переработки. В отличие от оптических деталей из неорганического стекла, оптическое качество которых, за исключением дефектов поверхности, определяется качеством исходного оптического материала, для полимерных деталей велика роль дефектов, которые возникают либо усугубляются в процессе переработки. При изготовлении деталей литьем под давлением в полимере увеличивается оптическая неоднородность и двулучепреломление, появляются свили, пузыри, посторонние включения, погрешность преломляющих поверхностей, децентрирование и клиновидность.
Двулучепреломление в оптических полимерных деталях является следствием внутренних напряжений, возникающих в процес-
430
Таблица 7.23. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТОВ
ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОЛИМЕРОВ ЛИТЬЕМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
Фирма-изготовитель и модель автомата Диа- метр шнека, мм Максимальный объем впрыска, см3 Удельное давление впрыска, кг/см2 Усилие смыка- ния формы, кН Потреб- ляемая мощ- ность, кВт Габаритные размеры, м Масса, т
«Арбург» (Германия):
270-90-500 18 25,0 3580 500 15,0 3,7x1,75 1,80
270-90-500 22 38,0 2400 500 15,0 3,7x1,75 1,80
320-210-750 25 73,0 2950 750 20,5 4,3x1,85 2,40
320-210-750 30 106,0 2050 750 20,5 4,3x1,85 2,40
800-325 35 139,0 2400 800 23,0 4,4x2,1 3,70
370СМД 40 182,0 1800 800 23,0 4,4x2,1 3,70
«Энгель» (Австрия):
ES35 22 38,0 2000 350 7,5 3,2x1,1x1,51 1,50
ES50 25 64,0 2300 500 11,0 3,4x1,2x1,67 1,70
ES75 30 113,0 2150 750 15,0 4,25x1,4x1,8 2,80
ES125 40 251,0 2400 1250 22,0 5,6x1,53x2,0 6,60
«Ниссей» (Япония):
ММ10 12 4,5 2780 100 6,0 0,75x0,62x0,43 0,65
ММ10 14 6,1 2040 100 6,0 0,75x0,62x0,43 0,65
PS40E2ASE 16 13,0 2680 400 15,0 2,78x1,16x1,72 2,10
PS40E5ASE 22 35,0 2610 400 20,0 2,78x1,16x1,72 2,30
PS60E9ASE 28 69,0 2485 620 21,0 4,0x0,97x1,9 3,30
PS80S12ASE 32 101,0 2310 800 22,4 4,75x1,0x1,86 3,80
PS120S18ASE 36 148,0 2270 1200 26,8 5,22x1,07x1,88 4,90
PS160S25ASE 40 201,0 2240 1600 33,0 5,91x1,13x2,0 5,90
«Джапен стил уоркс» (Япония):
J25SSnSAIISBII (тип К) 18 15,0 2540 280 11,0 2,9x1,0x1,65 1,40
J35SSIISAIISBII (тип К) 25 30,0 2480 350 14,0 3,22x1,0x1,67 1,80
J50SSII-A 25 44,0 2560 500 17,0 3,81x1,06x1,74 4,0
J75SSII-A 32 88,0 2300 750 24,0 4,75x1,18x1,9 4,60
J100SSII-A (тип К) 35 125,0 2430 1000 29,0 5,0x1,15x1,93 5,30
J150SSII-A (тип К) 40 226,0 2410 1500 42,0 6,04x1,51x2,06 7,60
«Бой» (Германия):
BOY22S 18 16,0 2587 220 8,5 2,26x0,76x1,56 0,91
BOY22S 22 30,0 1732 220 9,3 2,26x0,76x1,59 0,91
ВОУЗОМ 18 19,0 2785 270 12,6 3,2x1,2x1,7 1,61
ВОУЗОМ 24 34,0 2475 270 12,6 3,2x1,2x1,7 1,61
BOY30M 28 46,0 1819 270 12,6 3,2x1,2x1,7 1,61
