إنتاج المنتجات من مواد البوليمر. معالجة المواد البوليمرية

يعد إنتاج المنتجات من مواد البوليمر مهمة معقدة ومسؤولة، حيث أن نصف الأدوات المنزلية والأجهزة ومستحضرات التجميل والأثاث اليوم مصنوعة من البوليمرات.

تقنيات إنتاج المنتجات من مواد البوليمر

يمكن استخدام التقنيات التالية في إنتاج المنتجات من مواد البوليمر:

• تقنية التقويم الدوار.


• تكنولوجيا ثلاثية المكونات.


• قذف اللدائن الحرارية.


• صب الأجزاء الصغيرة والمتوسطة والكبيرة من البوليمرات.


• إنتاج فيلم البولي ايثيلين.


• تشكيل البوليسترين.


• إنتاج ألواح رغوة البوليسترين.


• التشكيل عن طريق النفخ.


• صب المنتجات من رغوة البولي يوريثان.

الطرق الأكثر شيوعًا هي طريقة النفخ وطريقة التشكيل الحراري. في الحالة الأولى، يتم استخدام مادة البولي بروبيلين والبولي ايثيلين كمواد خام.

يتمتع البولي إيثيلين بخصائص معينة، على وجه الخصوص، الانكماش السريع ومقاومة درجات الحرارة، مما يجعله المادة الأكثر شيوعًا لتصنيع أنواع مختلفة من الأجزاء. عادةً ما يتم استخدام هذه الطريقة لإنشاء منتجات ثلاثية الأبعاد.

يتم استخدام طريقة التشكيل الحراري لإنشاء الزجاجات والأطباق. في هذه الحالة، تحتوي العملية على 3 مراحل. أولاً، يتم تحديد جرعة البلاستيك، وإرساله إلى قالب شبه مغلق، ثم يتم إذابته.

يتم وضع البلاستيك تحت الضغط ويتم إغلاق القالب. بعد ذلك، يتم فتح القالب ويدخل المنتج إلى محطة التشكيل. للحفاظ على الشكل الناتج، يتم تبريد المحطة ويصلب المنتج.

في المرحلة النهائية، يتم فتح العنصر الداعم، ويتم تحرير المنتج وإلقائه في حاوية خاصة.

في العالم الحديث، يتم إنتاج البلاستيك البوليمر باستخدام أحدث المعدات، مما يسمح لنا بالحصول على منتجات عالية الجودة وقوية ومتينة.

وبفضل توفر مجموعة كبيرة من المعدات، تم أيضًا تحسين مجموعة المنتجات وخصائصها.

سيتم عرض جميع المنتجات الجديدة في مجال معدات إنتاج المنتجات من مواد البوليمر في المعرض الذي سيقام في نهاية شهر أكتوبر في أرض المعارض Expocentre. سيتم تخصيص المعرض للهندسة الكيميائية والعلوم والتكنولوجيا، حيث يمكنك التعرف على منتجات العلامات التجارية الرائدة في العالم.

المعدات الآلية لإنتاج البوليمر

يتمتع استخدام المعدات الآلية بالعديد من المزايا، نظرًا لاستخدام الروبوتات الخاصة في التكنولوجيا، يختفي العامل الذاتي والإنساني تمامًا.

تتيح لك عملية الصب أو البثق الآلية الحصول على نتائج إنتاج أفضل، وتوسيع نطاق المنتجات، وتقليل تكاليف العمالة والمواد اللازمة للإنتاج.

يتم استخدام المعدات لإنتاج مجموعة واسعة من الأجزاء في الشكل والحجم. يمكن أن تكون منتجات البوليمر كبيرة وصغيرة ولها تركيبات مختلفة.

عادةً ما يحتوي مجمع إنتاج المعدات المناسبة لتصنيع الأجزاء المختلفة على المكونات التالية:

• آلات صب الحقن. يمكن أن يكون لهذه المعدات خصائص مختلفة، وتتراوح قوة الجهاز من 50 إلى 2700 طن، أي أن الجهاز مناسب لتصنيع أي أجزاء.


• ماكينات نفخ . القوة للتشغيل العادي هي 60 طنًا.


• روبوتات آلية بأحجام مختلفة. يمكن أن يكون غرض الروبوتات هو توفير المواد الخام وتحميلها ومعالجتها. يتم تنفيذ كافة العمليات تلقائيا.


• مجموعة من الأجهزة لإنتاج منتجات رغوة البوليسترين.


• آلات صب مختلفة.


• النقش التقويم.


• خلاط يعمل على عدة مراحل. كقاعدة عامة، هناك اثنان منهم.

في إنتاج منتجات البوليمر، يجب استخدام المواد الخام عالية الجودة.

تعتمد قوة وموثوقية المنتج المستقبلي على خصائصه. عادة، يتم استخدام المواد التالية لإنتاج منتجات البوليمر الحديثة:

• بولياميدات ذات أصل طبيعي، تحتوي على التلك والألياف الزجاجية.


• مادة البولي بروبيلين، وكذلك المركبات المقاومة للصقيع والصدمات، وكذلك أي ضغوط ميكانيكية.


• البولي كربونات.


• مادة البولي يوريثين.


• البولي فينيل كلورايد.


• مركبات ABS الطبيعية والبولي كربونات.

يتم عرض التقنيات الحديثة لإنتاج المنتجات من مواد البوليمر في معرض الكيمياء الذي يقام سنويًا في أرض المعارض Expocentre.

دعونا ننظر في الخصائص العامة لمنتجات البوليمر.

البلاستيك عبارة عن مادة مكوناتها الرئيسية هي البوليمرات ومخاليطها، والتي لها خاصية معالجتها وتحويلها إلى منتجات في حالة سائلة لزجة أو شديدة المرونة.

البوليمر عبارة عن مجموعة من المواد مكوناتها الرئيسية عبارة عن مركبات عالية الجزيئات.

البوليمر المشترك - البوليمرات المتجانسة المعدلة عن طريق إدخال مجموعات أو مونومرات أخرى غير معهود. (يتم التمييز بين البوليمرات المشتركة الكتلية والبوليمرات المشتركة المطعمة).

المتجانس هو بوليمر يتكون من مونومرات متطابقة. (البوليمر النقي).

المونومر هو مادة ذات وزن جزيئي منخفض وهي أساس البوليمرات.

يتم تصنيع عبوات البوليمر من الأنواع التالية

يتم الحصول على السيلوفان (CL) عن طريق المعالجة الكيميائية للسليلوز. يستخدم على شكل أفلام وألياف. المزايا: خصائص صحية عالية، نفاذية غاز منخفضة نسبيا، نفاذية بخار الماء عالية، مقاومة للدهون. العيوب: قوة منخفضة عندما تكون مبللة، ورطوبة عالية. يتم الحصول على مجموعة متنوعة من الأفلام للتطبيقات الواسعة واستخدامها مع الأخذ في الاعتبار الخصائص الكامنة في CL.

يتم الحصول على إثيرات السليلوز ومشتقاته عن طريق أسترة السليلوز. يتم الحصول عليها: ثنائي الأسيتات، ثلاثي الأسيتات، الأسيتوبوتيرات، الإيترول، إلخ. الأفلام المبنية عليها تقبل الطباعة جيدًا، وبالتالي فهي مزخرفة.

تم إنتاج البولي إيثيلين (PE) لأول مرة عن طريق بلمرة غاز الإيثيلين. ويعتبر البوليمر الأكثر ضخامة وأرخص إنتاجًا.

يتم إنتاج ثلاث درجات من PE:

1) يتم إنتاج PE LDPE عالي الضغط عند ضغط 1500 ضغط جوي ودرجة حرارة 200 درجة مئوية. ويتميز بانخفاض الكثافة والشكل الجزيئي المتفرع والمرونة والنعومة والنظافة. هذه هي أساسا الأفلام والألياف.

2) PE HDPE منخفض الضغط - عند ضغط 6 أجواء ودرجة حرارة عادية، ولكن في وجود محفز Ziegler Natta. ويتميز بالكثافة العالية والشكل الجزيئي الخطي والصلابة ونظافة أقل مقارنة بالـ LDPE. يصنعون الدلاء والعلب وغيرها من المنتجات الصلبة؛

3) الضغط المتوسط ​​PE PESD - عند ضغط 30-40 ضغط جوي.

بشكل عام، PE مقاوم تمامًا للصقيع، ومقاوم للحرارة المنخفضة، ويخضع لعملية الشيخوخة، ونتيجة لذلك تتم إضافة مثبتات على شكل أمينات. تستخدم على نطاق واسع لإنتاج الحاويات الصلبة وأفلام التغليف أحادية الطبقة أو المجمعة. غالبًا ما يستخدم LDPE لإنتاج العبوات الاستهلاكية، وHDPE - لإنتاج عبوات النقل (البراميل والصناديق والمنصات النقالة وما إلى ذلك).

بدأ إنتاج مادة البولي بروبيلين (PP) عن طريق بلمرة غاز البروبيلين باستخدام محفز Ziegler Natta (قابل للاشتعال والانفجار). إنه يختلف عن PE في شفافية أكبر، ونعومة، وسطح لامع، وصلابة وصلابة،

وأيضا مقاومة للحرارة، ولكن مقاومة أقل للصقيع، تعطي انكماشا أقل عند تبريد المنتجات النهائية، وأكثر عرضة للشيخوخة. تحدد هذه الصفات نطاقًا واسعًا من تطبيقات PP.

إنهم ينتجون مادة البولي بروبيلين الموجهة والموجهة ثنائي المحور.

يتم إنتاج كلوريد البوليفينيل (PVC) عن طريق بلمرة كلوريد الفينيل السائل. متوفر في نوعين:

1) بلاستيك الفينيل الصلب - يستخدم كمادة هيكلية؛

2) مركب البلاستيك PVC - عند إضافة كمية كبيرة من 50-60٪ من الملدنات إلى راتنج PVC. وقد وجدت التطبيق في إنتاج الأفلام.

البوليمرات المشتركة PVC المعروفة:

1) PVC والأكريلونيتريل - أفلام غذائية للتغليف؛

2) بولي كلوريد الفينيل وكلوريد الفينيل - أفلام تسمى كوبوليمر كلوريد الفينيل، ولفائف ساران - أغشية قابلة للانكماش لتغليف المنتجات ذات الأشكال المعقدة؛

3) خلات PVC والفينيل - يتم الحصول على الراتنج الناعم لإنتاج الأفلام والدهانات والورنيش والمواد اللاصقة والسجلات وما إلى ذلك.

بشكل عام، PVC مقاوم للحرارة المنخفضة (حتى +70 درجة مئوية). تعتمد مقاومته للصقيع على نوع الملدنات، وله مقاومة كيميائية كبيرة، وهو عازل جيد للكهرباء. يتم تحديد نطاق تطبيق البوليمر من خلال خصائصه.

يتم إنتاج البوليسترين (PS) عن طريق بلمرة الستايرين. يتميز Classic PS بأنه شفاف للغاية، وله انكسار عالي للضوء، ومقاومة كيميائية، ولكنه هش ولديه مقاومة قليلة للحرارة (تصل إلى +80 درجة مئوية) مع خصائص عزل عالية. لإنتاج التعبئة والتغليف، يتم استخدام الوزن الجزيئي العالي PS، والذي يتميز بخصائص بصرية عالية، وشفافية، ومقاومة للماء، والمحاليل الحمضية والقلوية، ومقاومة لبعض المذيبات العضوية. تتميز الأغشية المصنوعة من الـPS بالشفافية، ولكنها صلبة، ولهذا السبب غالبًا ما يتم إنتاج حاويات الـPS الصلبة. يتم تشكيل PS بسهولة، ومزخرف بشكل جيد وملحوم.

يتم إنتاج البوليمرات المشتركة PS:

1) مطاط PS والأكريلونيتريل والبوتادين المقاوم للصدمات. تصنيع معدات السباكة.

2) أكريليك بوتادين ستايرين - مادة صلبة ومقاومة للصدمات وسهلة الطلاء لحالات التلفزيون وأجزاء من المعدات المنزلية.

ينبعث من البوليسترين والبوليمرات المشتركة مادة الستايرين (مادة سامة)، لذا فإن محتواه محدود. إنهم ينتجون علامات تجارية من PS "الغذائي" و"غير الغذائي"، بالإضافة إلى PS الرغوي أو الستايروفوم. نظرًا لخصائصها العالية المقاومة للصقيع والحرارة، فقد وجدت تطبيقًا واسعًا جدًا لإنتاج الصواني المسامية للمنتجات الغذائية التي تتطلب التجميد، وكذلك الأكواب الساخنة (الحساء سريع التحضير).

ينتمي البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET) إلى فئة البوليسترات، التي يتم إنتاجها عن طريق تخليق حمض تيريفثاليك وجلايكول الإيثيلين أو خليط من جلايكول الإثيلين وجليكول ثنائي إيثيلين. إنه خامل كيميائيًا، مما يجعل من الممكن استخدام العبوات المصنوعة منه لمجموعة كيميائية من المنتجات. تتميز أفلام PET بأنها متينة للغاية، وشفافة، ولامعة، ويمكنها تحمل التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة، ونتيجة لذلك يمكن استخدامها للمنتجات الخاضعة للتجميد العميق أو التعقيم. إنهم ينتجون أفلامًا مجمعة: lavsan، PE، lavsan، بوليمرات مشتركة من PE، PP، إلخ. إنها تجعل من الممكن تقليل درجة حرارة ختم الفيلم، لذلك يتم استخدامها كتغليف لمجموعة واسعة من المنتجات. ميزة أخرى لـ PET هي نفاذيتها المنخفضة لثاني أكسيد الكربون، ونتيجة لذلك تستخدم زجاجات PET على نطاق واسع لتعبئة وتخزين المشروبات الغازية.

البولياميدات (PA) عبارة عن بوليمرات قطبية تتميز بقوة ميكانيكية عالية، خاصة في الحالة الموجهة، والمرونة، والمقاومة الحرارية والدهنية والكيميائية، ونفاذية الغاز المنخفضة، ولكن الرطوبة العالية ونفاذية البخار هي عيوبها. تُستخدم المناطق المحمية على نطاق واسع في إنتاج أفلام تغليف المواد الغذائية وتغليف الزيوت ذات الأصل الحيواني والنباتي وأغلفة النقانق وفرانكفورتر.

نظرًا لخصائص الحاجز العالي للـ PA، يمكن استخدامها كطبقة وسيطة في الأفلام متعددة الطبقات.

البولي كربونات (PC) - وفقًا لتركيبه الكيميائي، فهو مشتق من حمض الكربونيك، حيث يتم استبدال ذرات الهيدروجين بالجذور العضوية. تتميز الأفلام المصنوعة منه بخصائص عالية القوة، ونفاذية منخفضة للبخار والغاز، ومجموعة واسعة من تقلبات درجات الحرارة (من -100 درجة مئوية إلى +200 درجة مئوية)، ومقاومة للانحناء. تحدد هذه الخصائص نطاق تطبيق عبوات الكمبيوتر. يتم استخدامها على نطاق واسع لتغليف المنتجات التي يتم تعقيمها وتجميدها وتسخينها أيضًا في فرن الميكروويف.

يتم الحصول على البولي يوريثان (PU) عن طريق تخليق ثنائي إيزوسيانيت (كتلة صلبة) والبوليستر (كتلة ناعمة). يمكن أن تكون في حالة مرنة للغاية (المطاطية) أو في حالة زجاجية صلبة. يتم استخدام PU الرغوي (المطاط الرغوي) لامتصاص الصدمات والوسائد والمواد المساعدة لتغليف النقل.

الأنواع المدرجة من البوليمرات هي الأنواع الرئيسية في إنتاج عبوات البوليمر.

في أغلب الأحيان، تكون المنتجات اليومية مصنوعة من مادة البوليمر. تطبيقها متنوع تمامًا - حاويات لتخزين المواد الغذائية والسوائل والتعبئة المختلفة وأشكال الخرسانة وما إلى ذلك. يتم تحديد الاتجاه اعتمادًا على توفر وقدرة المعدات المناسبة التي سيتم إنتاج منتجات البوليمر عليها.

من أين نبدأ

المهمة الرئيسية لأي رجل أعمال هي اختيار مجموعة المنتجات المعروضة والعثور على العملاء. وفقا للخبراء، فإن المنتجات الأكثر شعبية المصنوعة من مواد البوليمر هي الأطباق والحاويات الأخرى التي تتلامس مع المواد الغذائية، وأفلام التعبئة والتغليف للسلع الصغيرة والكبيرة.

إن إبرام الاتفاقيات مع البائعين أو الشركات المصنعة لمواد البناء والأجهزة المنزلية والأجهزة والمتاجر العادية سيسمح لك بتطوير قاعدة من مشتري الجملة بسرعة. في المستقبل، سيكون من الممكن البدء في إنتاج منتجات مخصصة. يتم تعويض الربحية المنخفضة (حوالي 15٪) بكميات مبيعات كبيرة.

المرحلة الأولى من إنشاء الأعمال التجارية هي التسجيل. اعتمادا على حجم الإنتاج المتوقع، يمكنك اختيار رجل أعمال فردي أو شركة ذات مسؤولية محدودة. يكفي أن تبدأ مصنعًا صغيرًا لمنتجات البوليمر. ومع ذلك، عند التخطيط لأنشطة واسعة النطاق مع مجموعة واسعة من المنتجات، من الأفضل تسجيل كيان قانوني. مستوى الثقة في المنظمات أعلى من الشركاء والعملاء.

عند التسجيل يجب الإشارة إلى نوع النشاط. إنتاج المنتجات البلاستيكية يحمل رمز OKVED 22 (الفئة الفرعية 2). يعتمد اختيار القسم الفرعي على المنتج.

البحث عن أماكن العمل

المهمة التالية لرجل أعمال مبتدئ هي البحث عن مكان مناسب واستئجاره، وسوف تحتاج إلى ما لا يقل عن 400 متر مربع. م: يمكنك استئجار حظائر أو مباني الجراج أو أي مبنى من طابق واحد. يجب أن تستوفي ورش العمل والمستودعات وغرف المرافق المتطلبات التالية - توافر الاتصالات (التهوية وإمدادات المياه والقدرة على استخدام خطوط الجهد العالي تحت 380 فولت) والمساحة الحرة للعمال بما يتناسب مع حجم الإنتاج. المعايير العامة لمباني الإنتاج:

1. ارتفاع السقف من 3.5 متر.
2. يجب استخدام مواد غير قابلة للاحتراق في زخرفة الجدران.
3. يجب أن تكون الأرضيات خرسانية أو مبلطة.

إذا تم التخطيط لإنتاج منتجات البوليمر في مدينة كبيرة (موسكو، سانت بطرسبرغ)، فإن الإيجار لكل متر مربع يصل إلى 5000 روبل. في السنة. لذلك، يجب تضمين ما لا يقل عن 2،000،000 روبل في جزء النفقات من خطة العمل.

شراء المعدات والمواد

يمكن أن تكون دورات عملية الإنتاج كاملة أو غير كاملة. تعتمد تكاليف شراء المعدات التي سيتم إنتاج منتجات البوليمر عليها على هذا.

تتضمن الدورة الكاملة ذوبان الحبيبات وتشكيل فيلم وإنشاء منتج نهائي منه. تشمل المعدات الإلزامية ما يلي:

• المحبب.
• الطارد (جهاز لإنتاج الفيلم من المواد الخام)؛
• وحدات سحق .

للمعالجة الإضافية لمنتجات البوليمر في روسيا، قد تكون هناك حاجة إلى طابعة خاصة لتطبيق الرسومات والنقوش، وجهاز لثني الحواف، وآلة تعبئة وتغليف. دورة جزئية – العمل مع الفيلم النهائي. لإكمال الخطوط، ستحتاج إلى شراء مكابس تشكيل خاصة، وآلة وضع وتغليف. التكاليف التقريبية للمعدات لمصنع إنتاج منتجات البوليمر بدورة كاملة:

ستكون تكاليف المعدات 300000 روبل على الأقل. لا يتم تضمين تكاليف إعداد خط الإنتاج. المادة الخام الرئيسية لمجموعة متنوعة من المنتجات المنزلية هي الحبيبات البلاستيكية. إنها مصنوعة من البلاستيك المعاد تدويره. إن شراء مصنع خاص بك لمعالجة المواد الأولية أمر غير مربح. تقوم معظم المصانع بشراء الحبيبات الجاهزة. تكلفة 1 طن من المواد حوالي 15000 روبل.

توظيف

هناك حرفيون قادرون على صنع منتجات البوليمر بأيديهم دون مساعدة خارجية. على سبيل المثال، في المرآب أو الطابق السفلي من المنزل.

ومع ذلك، لا يمكن الحصول على دخل مرتفع إلا من خلال الإنتاج على نطاق واسع. تعتمد جودة المنتجات والنتائج المالية على احترافية الموظفين. يجب أن يتمتع الموظف بالخبرة ومعرفة تكنولوجيا الإنتاج. لبدء خط، يمكنك أن تقتصر على الوظائف الشاغرة التالية:

• العمال العامون (شخصان براتب 25000 روبل) ؛
• تقني (40.000-50.000 روبل روسي) ؛
• أخصائي التحكم في الماكينات (من 35000 روبل روسي)؛
• محمل (20.000-30.000 روبل روسي).

النفقات الشهرية لدفع الأجور ستكون من 150.000 روبل.

إجراءات تنظيم المبيعات

يتم استخدام فيلم البوليمر في كل مكان - بدءًا من تعبئة البضائع وحتى إنشاء البيوت الزجاجية والدفيئات الزراعية. يحتاج تجار التجزئة الكبار دائمًا إلى مثل هذه المواد. يمكنك إبرام عقود معهم لتوريد الأفلام بالجملة، مما يوفر شروطًا أكثر ملاءمة من المنافسين.

أحد المجالات الشائعة هو إنتاج أشكال البوليمر للخرسانة. يمكن للمصنع أيضًا إنتاج منتجات رمل البوليمر (ألواح الرصف والبلاط وأحجار المواجهة). في هذه الحالة، يتم استخدام تركيبات بسيطة - البوليمر والرمل والصبغ. مثل هذا الإنتاج يحل المشكلة البيئية للمدن. يتم استخدام النفايات المنزلية (البلاستيك والأكياس والزجاجات) كمواد خام.

من خلال تقديم خطة للتخلص من النفايات وأفكارك ومنتجاتك لإدارة المدينة، يمكنك الحصول على طلبات جيدة وإنشاء صورة إيجابية.

التقدير التقريبي لربحية مشروع إنتاج مواد البوليمر هو من 50000 إلى 100000 روبل. كل شهر. يمكن تحقيق الاسترداد الكامل في غضون عام.

مواد البوليمر هي مركبات كيميائية عالية الجزيئية تتكون من العديد من المونومرات (الوحدات) منخفضة الجزيئية من نفس البنية. في كثير من الأحيان، يتم استخدام مكونات المونومر التالية لصنع البوليمرات: الإيثيلين، كلوريد الفينيل، كلوريد الفينيلدين، خلات الفينيل، البروبيلين، ميثاكريلات الميثيل، رباعي فلورو إيثيلين، الستايرين، اليوريا، الميلامين، الفورمالديهايد، الفينول. في هذه المقالة سوف نلقي نظرة تفصيلية على ماهية مواد البوليمر وما هي خواصها الكيميائية والفيزيائية وتصنيفها وأنواعها.

أنواع البوليمرات

خصوصية جزيئات هذه المادة كبيرة، وهو ما يتوافق مع القيمة التالية: M>5*103. تسمى المركبات ذات المستوى الأدنى من هذه المعلمة (M = 500-5000) عادةً بـ oligomers. المركبات ذات الوزن الجزيئي المنخفض لها كتلة أقل من 500. تتميز الأنواع التالية من مواد البوليمر: الاصطناعية والطبيعية. وتشمل الأخيرة عادةً المطاط الطبيعي، والميكا، والصوف، والأسبستوس، والسليلوز، وما إلى ذلك. ومع ذلك، فإن المكان الرئيسي تشغله البوليمرات الاصطناعية، التي يتم الحصول عليها نتيجة لعملية التخليق الكيميائي من مركبات ذات مستوى جزيئي منخفض. اعتمادًا على طريقة تصنيع المواد عالية الجزيئية، هناك بوليمرات يتم إنشاؤها إما عن طريق التكثيف المتعدد أو عن طريق تفاعل الإضافة.

البلمرة

هذه العملية عبارة عن دمج مكونات ذات وزن جزيئي منخفض مع مكونات ذات وزن جزيئي مرتفع لإنتاج سلاسل طويلة. مستوى البلمرة هو عدد "الميرات" في جزيئات تركيبة معينة. في أغلب الأحيان، تحتوي المواد البوليمرية على ألف إلى عشرة آلاف من وحداتها. يتم الحصول على المركبات التالية الشائعة الاستخدام عن طريق البلمرة: البولي إيثيلين، والبولي بروبيلين، وكلوريد البوليفينيل، والبولي تترافلوروإيثيلين، والبوليسترين، والبولي بوتادين، وما إلى ذلك.

التكثيف

هذه العملية عبارة عن تفاعل تدريجي، يتكون من دمج إما عدد كبير من المونومرات من نفس النوع، أو زوج من المجموعات المختلفة (A وB) في مكثفات متعددة (جزيئات كبيرة) مع التكوين المتزامن للمنتجات الثانوية التالية: الكربون ثاني أكسيد وكلوريد الهيدروجين والأمونيا والماء وما إلى ذلك. عند استخدام التكثيف المتعدد، يتم الحصول على السيليكونات والبولي سلفونات والبولي كربونات والأمينوبلاست والفينوبلاست والبوليستر والبولي أميد ومواد البوليمر الأخرى.

إضافة متعددة

تُفهم هذه العملية على أنها تكوين البوليمرات نتيجة تفاعلات الإضافة المتعددة لمكونات المونومر التي تحتوي على مركبات تفاعل مشبعة لمونومرات المجموعات غير المشبعة (حلقات نشطة أو روابط مزدوجة). على عكس التكثيف المتعدد، يحدث تفاعل الإضافة المتعددة دون إطلاق منتجات ثانوية. أهم عملية لهذه التكنولوجيا هي معالجة وإنتاج البولي يوريثان.

تصنيف البوليمرات

بناءً على تركيبها، تنقسم جميع مواد البوليمر إلى عناصر غير عضوية وعضوية وعضوية. أولها (الميكا، الأسبستوس، السيراميك، إلخ) لا تحتوي على الكربون الذري. وهي تعتمد على أكاسيد الألومنيوم والمغنيسيوم والسيليكون وغيرها. وتشكل البوليمرات العضوية أكبر فئة، فهي تحتوي على ذرات الكربون والهيدروجين والنيتروجين والكبريت والهالوجين والأكسجين. مواد البوليمر ذات العناصر العضوية هي مركبات تحتوي، بالإضافة إلى تلك المذكورة، على ذرات السيليكون والألومنيوم والتيتانيوم وعناصر أخرى في سلاسلها الرئيسية والتي يمكن أن تتحد مع الجذور العضوية. مثل هذه المجموعات لا تحدث في الطبيعة. هذه هي البوليمرات الاصطناعية حصرا. الممثلون النموذجيون لهذه المجموعة هم المركبات القائمة على السيليكون العضوي، والتي تتكون السلسلة الرئيسية منها من ذرات الأكسجين والسيليكون.

للحصول على البوليمرات ذات الخصائص المطلوبة، لا تستخدم التكنولوجيا غالبًا مواد "نقية"، بل تستخدم مجموعاتها مع مكونات عضوية أو غير عضوية. وخير مثال على ذلك هو مواد البناء البوليمرية: البلاستيك المعدني، والبلاستيك، والألياف الزجاجية، والخرسانة البوليمرية.

هيكل البوليمر

ترجع الخصائص الفريدة لهذه المواد إلى بنيتها، والتي تنقسم بدورها إلى الأنواع التالية: متفرعة خطيًا، وخطية، ومكانية مع مجموعات جزيئية كبيرة وهياكل هندسية محددة جدًا، بالإضافة إلى السلالم. دعونا ننظر لفترة وجيزة في كل واحد منهم.

المواد البوليمرية ذات البنية المتفرعة خطيًا، بالإضافة إلى السلسلة الرئيسية للجزيئات، لها فروع جانبية. وتشمل هذه البوليمرات مادة البولي بروبيلين والبولي أيزوبيوتيلين.

المواد ذات البنية الخطية لها سلاسل متعرجة أو حلزونية طويلة. تتميز جزيئاتها الكبيرة في المقام الأول بتكرار المقاطع في مجموعة هيكلية واحدة من رابط أو وحدة كيميائية في السلسلة. تتميز البوليمرات ذات البنية الخطية بوجود جزيئات كبيرة طويلة جدًا مع اختلاف كبير في طبيعة الروابط على طول السلسلة وفيما بينها. وهذا يشير إلى الروابط بين الجزيئات والكيميائية. الجزيئات الكبيرة لهذه المواد مرنة للغاية. وهذه الخاصية هي أساس سلاسل البوليمر، مما يؤدي إلى خصائص جديدة نوعيًا: مرونة عالية، وكذلك عدم وجود هشاشة في الحالة المتصلبة.

الآن دعونا نكتشف ما هي مواد البوليمر ذات البنية المكانية. عندما تتحد الجزيئات الكبيرة مع بعضها البعض، تشكل هذه المواد روابط كيميائية قوية في الاتجاه العرضي. والنتيجة هي بنية شبكية ذات أساس غير منتظم أو مكاني للشبكة. تتمتع البوليمرات من هذا النوع بمقاومة للحرارة وصلابة أكبر من البوليمرات الخطية. هذه المواد هي أساس العديد من المواد الهيكلية غير المعدنية.

تتكون جزيئات المواد البوليمرية ذات البنية السلمية من زوج من السلاسل المرتبطة برابطة كيميائية. وتشمل هذه البوليمرات السيليكون العضوي، والتي تتميز بزيادة الصلابة، ومقاومة الحرارة، بالإضافة إلى أنها لا تتفاعل مع المذيبات العضوية.

تكوين المرحلة من البوليمرات

هذه المواد عبارة عن أنظمة تتكون من مناطق غير متبلورة وبلورية. الأول منهم يساعد على تقليل الصلابة ويجعل البوليمر مرنًا، أي أنه قادر على إحداث تشوهات كبيرة وقابلة للعكس. تساعد المرحلة البلورية على زيادة قوتها وصلابتها ومعامل المرونة وغيرها من المعالم، مع تقليل المرونة الجزيئية للمادة في نفس الوقت. تسمى نسبة حجم جميع هذه المناطق إلى الحجم الإجمالي بدرجة التبلور، حيث يكون للبولي بروبيلين واللدائن الفلورية والبولي إيثيلين عالي الكثافة الحد الأقصى (يصل إلى 80٪). تحتوي كلوريدات البوليفينيل والبولي إيثيلين منخفض الكثافة على مستوى أقل من التبلور.

اعتمادًا على كيفية تصرف مواد البوليمر عند تسخينها، يتم تقسيمها عادةً إلى لدن بالحرارة ولدن بالحرارة.

البوليمرات الحرارية

هذه المواد لها في المقام الأول بنية خطية. عند تسخينها، فإنها تلين، ولكن نتيجة للتفاعلات الكيميائية التي تحدث فيها، يتغير الهيكل إلى مكاني، وتتحول المادة إلى مادة صلبة. وفي المستقبل، يتم الحفاظ على هذه الجودة. ويتم بناء البوليمرات على هذا المبدأ، حيث أن تسخينها اللاحق لا يؤدي إلى تليين المادة، بل يؤدي فقط إلى تحللها. لا يذوب أو يذوب خليط التصلد الحراري النهائي، لذا فإن إعادة معالجته غير مقبولة. يشمل هذا النوع من المواد السيليكون العضوي الإيبوكسي والفينول فورمالدهايد والراتنجات الأخرى.

البوليمرات البلاستيكية الحرارية

عند تسخينها، تلين هذه المواد أولًا ثم تذوب، وبعد تبريدها لاحقًا تتصلب. لا تخضع البوليمرات البلاستيكية الحرارية لتغيرات كيميائية أثناء هذا العلاج. وهذا يجعل هذه العملية قابلة للعكس تماما. المواد من هذا النوع لها بنية متفرعة أو خطية من الجزيئات الكبيرة، والتي توجد بينها قوى صغيرة ولا توجد روابط كيميائية على الإطلاق. وتشمل هذه البولي إيثيلين والبولي أميد والبوليسترين وما إلى ذلك. تتضمن تكنولوجيا مواد البوليمر البلاستيكية الحرارية إنتاجها عن طريق القولبة بالحقن في قوالب مبردة بالماء والضغط والبثق والنفخ وغيرها من الطرق.

الخواص الكيميائية

يمكن أن تكون البوليمرات في الحالات التالية: صلبة، سائلة، غير متبلورة، بلورية، بالإضافة إلى تشوه مرن للغاية ولزج وزجاجي. يرجع الاستخدام الواسع النطاق لمواد البوليمر إلى مقاومتها العالية لمختلف البيئات العدوانية، مثل الأحماض المركزة والقلويات. ولا تتأثر، بالإضافة إلى ذلك، مع زيادة وزنها الجزيئي، تقل قابلية ذوبان المادة في المذيبات العضوية. والبوليمرات ذات البنية المكانية لا تتأثر إطلاقاً بالسوائل المذكورة.

الخصائص الفيزيائية

معظم البوليمرات عبارة عن مواد عازلة، بالإضافة إلى أنها مواد غير مغناطيسية. من بين جميع المواد الهيكلية المستخدمة، فهي فقط لديها أدنى الموصلية الحرارية وأعلى قدرة حرارية، فضلا عن الانكماش الحراري (حوالي عشرين مرة أكثر من المعدن). السبب وراء فقدان إحكام وحدات الختم المختلفة في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة هو ما يسمى بتزجيج المطاط، وكذلك الفرق الحاد بين معاملات التمدد للمعادن والمطاط في الحالة المزججة.

الخصائص الميكانيكية

تتمتع مواد البوليمر بمجموعة واسعة من الخصائص الميكانيكية، والتي تعتمد بشدة على بنيتها. بالإضافة إلى هذه المعلمة، يمكن أن يكون للعوامل الخارجية المختلفة تأثير كبير على الخواص الميكانيكية للمادة. وتشمل هذه: درجة الحرارة، والتكرار، ومدة أو سرعة التحميل، ونوع حالة الإجهاد، والضغط، وطبيعة البيئة، والمعالجة الحرارية، وما إلى ذلك. ومن مميزات الخواص الميكانيكية لمواد البوليمر قوتها العالية نسبيًا مع صلابة منخفضة جدًا (مقارنة للمعادن).

تنقسم البوليمرات عادة إلى مواد صلبة، معامل المرونة الذي يتوافق مع E = 1-10 GPa (الألياف والأغشية والبلاستيك)، والمواد الناعمة عالية المرونة، معامل المرونة الذي يتوافق مع E = 1-10 ميجا باسكال ( ممحاة). تختلف أنماط وآلية التدمير لكليهما.

تتميز المواد البوليمرية بتباين واضح في الخواص، فضلاً عن انخفاض في القوة وتطور الزحف في ظل ظروف التحميل لفترات طويلة. في الوقت نفسه، لديهم مقاومة عالية للتعب إلى حد ما. بالمقارنة مع المعادن، فهي تتميز باعتماد أكثر حدة للخواص الميكانيكية على درجة الحرارة. إحدى الخصائص الرئيسية لمواد البوليمر هي قابلية التشوه (الامتثال). من المعتاد تقييم خصائصها التشغيلية والتكنولوجية الأساسية باستخدام هذه المعلمة في نطاق واسع من درجات الحرارة.

مواد الأرضيات البوليمر

الآن دعونا نفكر في أحد خيارات الاستخدام العملي للبوليمرات، ونكشف عن النطاق الكامل المحتمل لهذه المواد. وتستخدم هذه المواد على نطاق واسع في أعمال البناء والإصلاح والتشطيب، وخاصة في أغطية الأرضيات. تفسر الشعبية الهائلة بخصائص المواد المعنية: فهي مقاومة للتآكل، ولها موصلية حرارية منخفضة، ولها امتصاص منخفض للماء، وهي متينة وصلبة للغاية، ولها صفات طلاء وورنيش عالية. يمكن تقسيم إنتاج مواد البوليمر إلى ثلاث مجموعات: المشمع (المدلفن) ومنتجات البلاط والمخاليط لإنشاء أرضيات سلسة. الآن دعونا نلقي نظرة سريعة على كل واحد منهم.

يتم تصنيع المشمع على أساس أنواع مختلفة من الحشوات والبوليمرات. وقد تحتوي أيضًا على مواد ملدنة ومساعدات معالجة وأصباغ. اعتمادًا على نوع مادة البوليمر، يوجد البوليستر (الجليفثاليك)، وكلوريد البولي فينيل، والمطاط، والكولوكسيلين وطلاءات أخرى. بالإضافة إلى ذلك، وفقًا لهيكلها، يتم تقسيمها إلى قاعدة عازلة للصوت والحرارة، وطبقة واحدة ومتعددة الطبقات، مع سطح أملس ومموج ومموج، بالإضافة إلى أحادية ومتعددة الألوان. .

تعتبر مواد الأرضيات غير الملحومة هي الأكثر ملاءمة وصحية للاستخدام، فهي متينة للغاية. تنقسم هذه الخلائط عادة إلى أسمنت بوليمر وخرسانة بوليمر وأسيتات البولي فينيل.

تسبق عملية المعالجة اختيار المواد اللازمة لتصنيع كل منتج، بناءً على تحليل ظروف التشغيل، وتصميم المنتج، واختيار طريقة التشكيل والمعدات، وإنشاء التكنولوجيا. المعدات وتحديد الأمثل معلمات عملية صب. وفي الوقت نفسه، يجب حل مسألة إعادة تدوير النفايات الصناعية.

تكنول. تتضمن عملية المعالجة مراقبة جودة المادة المصدر أو مكوناتها، وسيتم إعدادها. العمليات، في بعض الحالات، تشكيل منتج فارغ، والقولبة الفعلية للمنتج، والفراء اللاحق. والفرق. أنواع المعالجة التي توفر تحسين أو استقرار خصائص المادة أو المنتج، وتغليف المنتج، ومراقبة جودة المنتج النهائي وتعبئته.

أساسي معلمات عمليات المعالجة والوقت. يؤدي التسخين إلى زيادة مرونة المادة أثناء القولبة عن طريق تحويلها إلى تدفق لزج أو حالة مرنة، لتسريع الانتشار والاسترخاء. العمليات، و- إلى الأخير. مادة. يضمن ضغط المواد وإنشاء منتجات التكوين المطلوب، ويوفر المقاومة الداخلية. تساهم القوى التي تحدث في المادة أثناء التشكيل بسبب التدرجات والتدرجات الحرارية في إطلاق المنتجات المتطايرة. يتم تحديد المعلمات الزمنية لعملية المعالجة مع الأخذ بعين الاعتبار العمليات الفيزيائية التي تحدث في المادة. والكيمياء. العمليات. أوبتي. يتم حساب المعلمات أو اختيارها بناءً على نتائج التحليل الفني. سانت في المنتجات والمنتجات نصف المصنعة المادية. نماذج الصب مع الأخذ في الاعتبار البيانات الإحصائية المتراكمة. خبرة.

تعتمد المعالجة على قدرتها عند تسخينها. فوق درجة حرارة التزجج، يتحول إلى مادة مرنة، وفوق درجة حرارة السيولة ودرجة حرارة الانصهار، ويتصلب عند التبريد تحت درجة حرارة ودرجة حرارة التزجج. أثناء المعالجة، تحدث المواد الكيميائية. تفاعل بين (على التوالي و) مع تكوين مول جديد عالي. مادة في حالة قابلة للحرارة وليس لها أي قافية أو قابلية للانصهار (انظر أيضًا). في بعض الحالات (عينة الرقاقة أثناء المعالجة)، يتم إجراء مرحلة ما قبل الإنتاج لتسهيل معالجة المكونات وتشكيل المزيد من المنتجات. .

يصاحب التشوه في الحالة المرنة وأثناء التدفق اتجاه التكوينات فوق الجزيئية، وبعد توقف التشوه والتدفق، تحدث العملية العكسية - الارتباك. تعتمد درجة الحفاظ على الاتجاه في مادة المنتج على معدلات كلتا العمليتين. في اتجاه التوجه، بعض المادية الميكانيكية زيادة خصائص المواد (،) ؛ وفي هذه الحالة يتبين أن بنية المادة غير متوازنة ومجهدة، مما يؤدي إلى انخفاض في ثبات أبعاد المنتج، خاصة عند درجات الحرارة المرتفعة. تي إعادة. مدة زيادة التأثير t-ry، وفي هذه الحالة يعني ذلك. يمكن أن يؤدي إطلاق الحرارة المصاحبة إلى الأكسدة الحرارية. تدمير المادة، كما أن معدلات التدفق العالية للمادة تؤدي إلى تدميرها ميكانيكياً. يرافق الصف على طول المنطقة إطلاق وزن جزيئي منخفض. المنتجات التي تسبب تكوين فقاعات وشقوق في الأجزاء المصنعة.

يصاحب تبريد المواد المتبلورة تكوين ومعدل نمو وحجم وبنية يعتمد على شدة تبريد المادة. ومن خلال ضبط درجة التبلور والتشكل، من الممكن تغيير الأداء بشكل مباشر. خصائص المنتج.

المنتجات (أو المكونات) شبه المصنعة المخصصة للقولبة، m.b. على شكل (مركبات أساسها المونومرات والمحاليل والمشتتات و)، (قائمة على البوليستر والإيبوكسي)، (مملوءة وغير مملوءة، راتنجات صلبة و)، حبيبات (غير مملوءة، راتنجات، أو مملوءة بجزيئات مشتتة أو معززة بـ ألياف قصيرة)، أفلام، صفائح، ألواح، كتل (و)، تركيبات ألياف فضفاضة (مواد ألياف متشابكة، مشربة)، تعتمد على ألياف مستمرة (خيوط، خيوط، أشرطة، حصائر، مشربة، قشرة). بحسب تكنول. غير المملوءة أو المملوءة بالجسيمات أو المقواة بالألياف متطابقة ويمكن معالجتها إلى منتجات باستخدام نفس الطرق.

طرق صب المنتجات من غير المعبأة وملء صب تحت .يتم استخدام الضغط المباشر لإنتاج منتجات ذات أشكال وأحجام وسماكات مختلفة. من ، يتم إنتاجه على شكل حبيبات ، وطبقات من الفراغات المقواة ، وكذلك الفراغات من. قبل الضغط، يخضعون للتحضير (التسخين المسبق)، مما يحسن تقنيتهم. القديسين وجودة المنتجات الناتجة. مُعد عادة ما يتم جرعات المواد قبل الضغط. يتم وضع كمية معينة من المنتج شبه النهائي المعالج في قالب ساخن مثبت على مكبس، ويتوافق تكوين تجويف التشكيل مع تكوين الجزء (الشكل 1). القالب مغلق. تسخن المادة، وتصل إلى 7-50 ميجا باسكال، وتملأ تجويف التشكيل ويتم ضغطها. في القالب، يتم الاحتفاظ بالمادة حتى اكتمالها أو تبللها، مما يضمن تثبيت التكوين المعطى للمادة. يتم دفع المنتج النهائي أو إزالته من القالب، عادةً أثناء الضغط.

أرز. 1. تصنيع المنتجات عن طريق الضغط: أ- تحميل مادة الضغط في قالب ساخن؛ ب- الضغط. الخامس- دفع المنتج للخارج؛ 1- لكمة؛ 2-مصفوفة؛ 3 - القاذف. 4- مادة صحفية؛ 5- المنتج النهائي .

في عملية الضغط، لتحسين جودة المنتجات، يتم استخدام الضغط المسبق (التغذية بالتناوب والإزالة) والتغذية المتأخرة. يساعد الضغط المسبق على إزالة المواد المتطايرة (منتجات المحلول، الرطوبة الممتزة، بقايا المحلول). ويتم تحقيق نفس الهدف مسبقا. إخلاء المادة الموجودة في تجويف تشكيل القالب (الضغط بالفراغ). يتم استخدام تأخير التغذية لتقليل سيولة مواد القولبة التي لها درجة حرارة قولبة منخفضة جدًا لمنعها من التدفق للخارج عبر فجوات القالب أثناء عملية الضغط.

أثناء المعالجة، يتم استخدام الضغط لإنتاج أجزاء بسماكة> 10-15 مم، إذا كانت المادة مرتفعة جدًا عند درجة حرارة المعالجة، وأيضًا إذا كانت درجة حرارة التدفق قريبة من درجة حرارة تدميرها.

يتم استخدام ضغط الصب (النقل) في ثانية. وصول. لإعادة التدوير. يتم تنفيذ القوالب في قوالب، يتم فصل تجويف التشكيل عن غرفة التحميل ومتصل بها عن طريق قنوات البوابات (الشكل 2). أثناء عملية الضغط، تمر المادة الموضوعة في غرفة التحميل للقالب المسخن إلى داخل قناة البوابات عند 60-200 ميجا باسكال وتتدفق إلى تجويف التشكيل للقالب، حيث يتم تسخين المادة ومعالجتها بشكل إضافي.

أرز. 2. تصنيع المنتجات عن طريق القولبة بالحقن: يتم تسخين القالب وإغلاقه؛ ب- عصر الذوبان. المواد في تجويف التشكيل وذلك؛ العفن في الموصل؛ 1- لكمة؛ 2-مصفوفة؛ 3- القاذف؛ 4- مادة صحفية؛ 5-المنتج النهائي؛ حجرة ذات 6 أحمال؛ 7-يتم حفر باقي مادة الضغط في قناة الحقن الخاصة بالقالب؛ 8- لكمة الحقن.

تتمثل ميزة القولبة بالحقن في القدرة على تصنيع منتجات ذات أشكال معقدة ذات فتحات عميقة ذات قطر صغير أو ذات قوة داخلية منخفضة.التجهيزات (الخارجية). تتميز المنتجات التي يتم الحصول عليها بهذه الطريقة بضغط أقل من الضغط المباشر، لأن تحدث العملية في تجويف التشكيل في وقت واحد عبر كامل حجم الجزء، وعند ملء القالب، يتم إنشاء الظروف التي تضمن إزالة المنتجات المتطايرة من المادة.

يتم استخدام قولبة الطرد المركزي لتصنيع منتجات على شكل أجسام دوارة (البطانات، الأنابيب، المجالات المجوفة، إلخ) تحت تأثير قوى الطرد المركزي. بهذه الطريقة، تتم معالجة المركبات المتصلدة بالحرارة ذات التدفق اللزج، سواء كانت غير مملوءة أو تحتوي على مركبات مسحوقية وليفية. في قوالب الطرد المركزي، يتم صب مركب متصلد بالحرارة في قالب ساخن مثبت على عمود، والذي يتم تدويره. تحت تأثير قوى الطرد المركزي، يتم توزيع المواد المعالجة في طبقة متساوية على سطح تشكيل القالب ويتم ضغطها. بعد أن يبرد القالب، يتم إيقافه وإزالة المنتج النهائي. لتصنيع البطانات والمنتجات المنخفضة ذات هندسة القطع المكافئ للدوران ، يتم استخدام قالب ذو محور دوران رأسي ؛ يتم إنتاج الأنابيب الطويلة في قوالب ذات محور دوران أفقي وكريات مجوفة - في نفس الوقت. دوران النموذج حول محورين متعامدين بشكل متبادل. يتم تحديد حجم ما يتطور أثناء عملية التشكيل من خلال تردد دوران القالب ونصف قطر تجويف التشكيل ويصل إلى 0.3-0.5 ميجا باسكال. تنتج هذه الطريقة عادةً منتجات ذات جدران رقيقة وسميكة، ويكون إنتاجها صعبًا أو مستحيلًا مع الطرق الأخرى.

يتم استخدام الدرفلة لخلط المكونات الخام والبلاستيكية. الجماهير في مرحلة إعدادهم أو تحسين التكنولوجيا. St. في المواد قبل صب المنتجات، وكذلك لتصنيع المنتجات شبه المصنعة (ألواح، أفلام). يتم التدحرج في الفجوة بين اللفائف (المبردة أو الساخنة)، بالتناوب تجاه بعضها البعض بدرجات مختلفة. سرعة. اعتمادًا على تصميم الأجهزة الخاصة بهذه الطريقة، يمكن إزالة المادة من البكرات على شكل ورقة أو شريط متواصل ضيق.

يتم استخدام الصقل للقولبة المستمرة للتحلل. فيلم أو صفائح، تطبيق نمط إغاثة على سطح المواد الصفائحية، تكرار الفراغات الشريطية المشكلة مسبقًا، التعزيز أو الشبكة عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة الخضوع أو درجة الحرارة. تنفيذ على وحدات مستمرة، الرئيسية. جزء منها عبارة عن أسطوانة متعددة (الشكل 6). يتم تغذية تركيبة البوليمر أو المطاط بشكل مستمر من بكرات التغذية أو. على عكس الدرفلة، فإن عملية الصقل تمرر المادة عبر الفجوة الموجودة بين اللفات مرة واحدة فقط. للحصول على ورقة بسماكة معينة وسطح أملس، يتم تصنيعها على شكل لفات متعددة، مما يجعل من الممكن تمرير المادة بالتتابع عبر فجوتين أو ثلاث فجوات بأحجام مختلفة. أثناء عملية الصقل، تتعرض الفجوة بين اللفات إلى قص شديد، مما يعني أنها تتطور في اتجاه الحركة. المرونة التي يتم تثبيتها في المنتج بعد الولادة. تبريد. يحدد الاتجاه الطولي. ش المادة (تأثير التقويم).

وحدات التقويم م. مجهزة إضافية أجهزة لتوجيه الفيلم بمحور واحد أو محورين.

أرز. 6. إنتاج المنتجات عن طريق الصقل: 1 - الخلاط. 2 - بكرات. 3 - الكاشف. 4-5 شكل مائل. 5 - التبريد. 6-مقياس سمك؛ 7-جهاز لقطع الحواف. 8-جهاز الختم.

يتم استخدام الدرفلة لمعالجة المنتجات شبه المصنعة من اللدائن الحرارية من أجل منحها أبعاد المقطع العرضي المطلوبة أو زيادة فرائها. سانت في الاتجاه المتداول. على عكس الصقل، يتم إجراؤه على آلات أسطوانية، تدور بكراتها تجاه بعضها البعض بنفس السرعة، عند درجات حرارة لا تتجاوز درجات حرارة ودرجات حرارة التزجج. في الفجوة بين اللفات، يتم ضغط المادة وتوجيهها في اتجاه التدحرج بسبب القوى المرنة القسرية التي تتطور في المادة.

لتشكيل منتجات متجانسة ذات جدران رقيقة من الفراغات (الصفائح والأنابيب وما إلى ذلك) ، يتم استخدام الختم (الختم) وأصنافه (القولبة الميكانيكية الهوائية ، والقولبة الفراغية ، وما إلى ذلك).

يستخدم الختم في المقام الأول. لقولبة المنتجات الحجمية كبيرة الحجم من الفراغات التي يتم الحصول عليها عن طريق الصب أو الضغط أو البثق ونقلها إلى حالة مرنة عن طريق التسخين. يتغير شكل قطعة العمل الساخنة أثناء العمل، مما يملأ تجويف تشكيل الختم، الذي تكون درجة حرارته أقل من درجة حرارة التزجج. لإصلاح التكوين الناتج، يتم تبريد المنتج المصبوب تحت. عند الختم، يمكنك الجمع بين عملية تصنيع قطعة العمل والحصول على منتج منها. في هذه الحالة، يتم الحصول على قطعة العمل إما عن طريق البثق، ودون السماح لها بالتبريد إلى ما دون درجة حرارة التزجج، ويتم ختمها. اعتمادًا على تصميم المعدات والمعدات المستخدمة وشكل وحجم قطعة العمل والمنتجات، يتم استخدام أنواع مختلفة. أنواع الختم.

الأجزاء ذات الجدران ذات السماكة المتغيرة أو ذات التضاريس البارزة على السطح مصنوعة من فراغات ذات جدران سميكة نسبيًا في قوالب صلبة بها ثقب ويتم تثبيتها هيدروليكيًا. أو هوائي المطابع (الشكل 7). من بين جميع أنواع الختم، هذه الطريقة هي الأكثر. مكلفة، لأن يتطلب اللكمات والتزاوج مع بعضها البعض.

أرز. 7. الختم باستخدام ختم جامد به ثقب و: 1 - الغرفة؛ 2 - ; 3 - الشغل. 4-حلقة لقط. 5- لكمة.

الفراء. يتم استخدام الختم بكمة (الشكل 8، أ) من خلال حلقة التطرق والقولبة الهوائية الميكانيكية (الشكل 8، ب) لتصنيع المنتجات ذات الاختلاف الواضح في السماكة، على سبيل المثال، إذا كان الجزء السفلي من المنتج يجب أن يكون أن تكون أكثر سمكًا من الجدران. عند استلام المنتجات، على أحد الأسطح التي من الضروري تطبيق نمط مع عناصر صغيرة، قم بتطبيق Ch. وصول. الختم بكمة مرنة مصنوعة من الإسفنج أو مادة متجانسة ناعمة.

أرز. 8. الختم بالثقب: أ- من خلال حلقة التطرق؛ ب-الميكانيكية الرئوية. 1 - الكاميرا؛ 2-فارغة؛ حلقة ثلاثية الاتجاهات؛ 4-حلقة لقط. 5- لكمة.

من خلال التشكيل الفراغي من خلال حلقة التطرق (الشكل 9، أ)، يتم استخدام الفراغات الورقية لإنتاج منتجات على شكل أجسام دوارة. يتم تثبيت قطعة العمل بين حلقات التثبيت والتطرق المتصلة بنهاية الحاوية المغلقة، ويتم إنشاء فراغ في القطع. تحت تأثير أجهزة الصراف الآلي. تتشوه قطعة الشغل داخل الحاوية، وعندما ينشأ ضغط زائد في الحاوية، في الاتجاه المعاكس. يتم تحديد شكل وأبعاد المنتج الناتج من خلال التكوين التخطيطي لحلقة التطرق ودرجة (عمق) رسم قطعة العمل، والتي تتميز بنسبة ارتفاع المنتج إلى عرضه. يؤدي التشكيل بالفراغ (الشكل 9، ب) مع صب ما يصل إلى 0.09 ميجا باسكال إلى إنتاج منتجات من الفراغات ذات الجدران الرقيقة. إذا لم يكن هذا كافيا لتصميم المنتجات، يتم استخدامها في ماتريتسو (الشكل 10). تتيح هذه الطريقة أيضًا الحصول على منتجات ذات تكوينات أكثر تعقيدًا.

الشكل 9. تشكيل الفراغ: أ- من خلال حلقة التطرق؛ ب-ج؛ غرفة واحدة 2-فارغة؛ حلقة ثلاثية الاتجاهات؛ 4-حلقة لقط. 5-مصفوفة.

أرز. 10. في: غرفة واحدة؛ 2-فارغة؛ 3-حلقة الضغط؛ 4-مصفوفة.

في عملية الختم والقطع، يتم إنتاج منتجات مسطحة من أنواع مختلفة. تكوينات لها ثقوب مختلفة في مستوى الجزء. قطر الدائرة يتم قطع المنتجات في قوالب مجهزة بعناصر القطع (لفصل المنتج عن قطعة العمل على طول الكفاف)، ومشبك يحمل قطعة العمل في الموضع المطلوب، ومثقب وثقب في قطعة العمل.

صب بدون . في هذه الحالة يتم ضغط المادة ويتشكل المنتج تحت تأثير الجاذبية والقوى.

باستخدام طريقة الصب، يتم تصنيع المنتجات من مركبات معالجة تعتمد على المونومرات أو الراتنجات أو تركيبات البوليمر المونومر أو تلك التي لها قوام لزج. مركب في وضعها الطبيعي أو أعلى. t-re سكب في تكنول. المعدات (الشكل) التي يتم قطعها أو تصلبها. ولضمان إزالة المنتج من القالب، يتم تغليف جدران القالب بطبقة من مادة مضادة للالتصاق، على سبيل المثال. معالجة شحم السيليكون. ينتج الصب صفائح وألواح وكتل وما إلى ذلك. نوع من المهندسين الميكانيكيين. الأجزاء (التروس، البكرات، الكامات، القوالب)، التقنية. معدات للختم، وطرق صب أخرى.

سوف تستعد. تشمل العمليات التحضير (أنواع مختلفة من الطاقة والمعالجات الكيميائية لتحسين الاندماج معها)، وتشكيل وتشكيل المعدات والمعدات، وفي بعض الحالات - إعدادها وتطبيقها على. يحدد هيكل وشكل التعزيز المستخدم إلى حد كبير اختيار طريقة تصنيع المنتج الفارغ.

يتم إنتاج المنتج الفارغ باستخدام الطريقة المختارة من خلال وضع مادة التسليح بتسلسل معين على الأداة التي تحدد شكل الجزء المستقبلي. في هذه الحالة، يتم الحفاظ على اتجاه المادة الليفية وفقًا لمخطط الضغط، مما يضمن الاستقرار المطلوب للمادة في المنتج.

يمكن تنفيذ إنتاج جزء من قطعة العمل باستخدام - مشرب مسبقًا أو مجفف أو مؤكد (ما يسمى بطريقة اللف الجاف، والوضع)، مع التشريب أثناء وضعه أو لفه (ما يسمى باللف الرطب، والوضع الطريقة)، مع طبقات متناوبة من طبقات غير مشربة أو مشربة جزئيًا بطبقات على شكل فيلم قابل للانصهار أو باستخدام، حيث تتناوب ألياف التسليح مع ألياف مادة المصفوفة (تقنية الألياف).

يتم تحضير فراغات المنتج من الألياف المقواة بالألياف المستمرة (بشكل رئيسي الخيوط الفتيلية والخيوط والأطواق والأشرطة والمواد المحبوكة) باستخدام طرق وضع طبقة تلو الأخرى أو لفها أو نسجها أو نسجها وكذلك الجمع. طريقة.

باستخدام طريقة وضع الألياف المستمرة طبقة تلو الأخرى ، يتم تصنيع الفراغات من الصفائح والألواح والأغلفة وكذلك المنتجات البسيطة نسبيًا. نماذج في وضع طبقة تلو الأخرى، يتم تجميع طبقات من مواد التقوية أو مواد التسليح غير المشربة بالتتابع، مع مراعاة اتجاه معين، على شكل صلب (خرم) يتبع شكل المنتج، في عبوة بالسمك المطلوب. أثناء عملية التمديد، يتم ضغط الحزمة طبقة بعد طبقة باستخدام الأسطوانة أو أداة أخرى. لإنتاج المسلسل، يتم استخدام تلك الخاصة. عرض المنشآت أو المجمعات باستخدام الروبوتات والتحكم في البرامج.

تستخدم طريقة اللف على نطاق واسع لتصنيع فراغات المنتج على شكل أجسام دوارة. عند استخدام خيوط التسليح المستمرة أحادية الاتجاه، والخيوط، والأشرطة، والتجويفيتم استخدام محيطي أو طولي أو حلزوني (حلزوني) أو مجتمعة. لف

يتم استخدام اللف الحلزوني لتصنيع الأصداف مع الأجزاء المخروطية. الأشكال ومنتجات المقطع العرضي المتغير. عندما مجتمعة يجمع اللف بين اللف الحلزوني أو الطولي أو المحيطي بأي شكل من الأشكال لتحقيق القوة المطلوبة للمادة. أبسط نوع من الجمع. لف - طولي عرضي. يتيح لك استخدام آلات اللف متعددة المحاور مع التحكم في البرنامج أتمتة عملية اللف وجعلها عالية الإنتاجية.

عند استخدام التعزيز على شكل لوحات أو أشرطة مع ترتيب متقاطع للألياف، يتم استخدام اللف المحيطي مع التدحرج، على سبيل المثال. في صناعة الأنابيب والأسطوانات والأصداف المخروطية. نماذج. إذا كان دمك المادة بسبب الشد أو أثناء الدرفلة كافياً لضمان الكثافة المطلوبة للمادة خلال الفترة اللاحقة. المنتجات، ثم اللف هو أيضا طريقة تشكيل.

تتضمن الطرق المدمجة لإنشاء فراغات المنتج عدة. تقسيم طرق عند تجميع جزء واحد، على سبيل المثال. مزيج من وضع طبقة تلو الأخرى ولفها.

تتيح لك الطرق المذكورة أعلاه توجيه المنتج في مستوى واحد أو طائرتين. إذا كان من الضروري الحصول على التعزيز الحجمي في ثلاث طائرات أو أكثر، يتم استخدام طريقة نسج أو نسج قطعة العمل من خيوط أو خيوط. يتم تحديد اتجاه التعزيز والمحتوى في كل اتجاه حسب ظروف تشغيل الجزء. تُستخدم طريقة النسيج أيضًا لإنشاء قطع عمل متعددة الطبقات، حيث ترتبط الطبقات ميكانيكيًا ببعضها البعض.

يتم إنتاج أجزاء الشغل من الألياف القصيرة المسلحة بطريقة وضع طبقة تلو الأخرى باستخدام الحصائر المدرفلة والأقمشة واللباد، سواء المشربة مسبقًا أو المشربة أثناء عملية تصنيع قطعة العمل، وكذلك عن طريق الطرق من الرش والشفط والألياف المفرومة. عند تصنيع فراغات المنتج بطريقة الرش، يتم استخدام شرائح من الحزم (30-60 مم)، والتي يتم تصنيعها باستخدام معدات خاصة. يتم رش التركيبات بتيار مع القالب حتى يتم تحقيق السماكة المطلوبة. تستخدم هذه الطريقة لإنتاج منتجات كبيرة الحجم، على سبيل المثال. هياكل القوارب والقوارب وعناصر السيارات والشاحنات ومتنوعة. الوجهات العائمة حمامات السباحة، أغطية الأرضيات، تكسية الهياكل الخرسانية.

يتم استخدام طريقة الشفط لإنتاج منتجات ذات أحجام صغيرة نسبيًا. يتم تحضير قطعة العمل بواسطة Ch. وصول. في غرفة الشفط، إلى الأعلى. يتم تزويد جزء من القطع بالألياف المفرومة (الشكل 12)؛ في الأسفل جزء من الغرفة، يتم تركيب ثقب على طاولة دوارة. الشكل الذي يتم من خلاله امتصاصه (ضخه) باستخدام مروحة قوية. يتم ضخ الألياف المتناثرة، المنقولة بواسطة التدفق، إلى القالب حتى يتم تحقيق السمك المطلوب. تسمح هذه الطريقة باستخدام ألياف بوليمر جافة أو قابلة للانصهار يتم توفيرها مع التعزيز.يتم تطبيق الألياف السائلة والسائلة على قطعة العمل التي يتم ضخها باستخدام مسدسات موجودة حول محيط الغرفة. بعد الشفط، تتم إزالة قطعة الشغل من الحجرة وتشكيلها باستخدام إحدى الطرق المذكورة أدناه. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إجراء الشفط من الألياف في وسط سائل باستخدام تكنولوجيا صناعة الورق (انظر).

أرز. 12. إنتاج الأجزاء الفارغة بطريقة الشفط: 1 - بكرة بحبل. 2-جهاز القطع؛ 3-قمع للمسحوق؛ 4 - الكاميرا؛ 5-مسدس لرش السائل؛ 6-لكل فورير، النموذج؛ 7 - طاولة دوارة. 8-مروحة.

بعد التشكيل، يخضع جزء الشغل لقولبة التحلل. طُرق. يتم استخدام طريقة قولبة التلامس في تصنيع الأجزاء باستخدام مواد أولية باردة من البوليستر والإيبوكسي. بالاشتراك مع إنشاء قطعة العمل باستخدام طريقة التصميم. باستخدام طريقة التشكيل هذه، يتم ضغط الطبقات المشربة عن طريق الضغط بفرشاة أو التدحرج باستخدام الأسطوانة. يتم إنتاج المواد دون تطبيق أساس دائم. في أرضية المحل.

في صناعة الأجزاء كبيرة الحجم، أصبحت طرق التشكيل بالفراغ والأوتوكلاف وغرفة الضغط باستخدام كيس مرن (غطاء) منتشرة على نطاق واسع. في هذه الحالات، يتم تطبيق فاصل على الشياق وفقًا لشكل المنتج. طبقة (لمنع التصاق الجزء المصبوب) ، يتم وضع المنتج الفارغ أو جرحه ، ويتم وضع ثقب عليه بالتتابع. سوف تقسم. طبقة تسولاجو (