ормирование изделий из КМ методом прессования. Особенности метода.
Данный метод нашел широкое применение при изготовлении изделий из КМ с термореактивной полимерной матрицей - пресс-порошков, волокнистых пресс-материалов, листовых препрегов
Возможны три варианта метода прессования изделий из КМ с термопластичной матрицей:
- прессование с нагревом композиции в пресс-форме;
- прессование с нагревом заготовок, преимущественно листовых, из предварительно совмещенных компонентов вне формы;
- прессование заготовки из композиций, предварительно пластицированных в червячном экструдере.
Первый вариант метода пригоден для прессования изделий из термопластов с большой молекулярной массой (низким индексом расплава)
Второй вариант метода прессования широко используют за рубежом с конца 80-х годов для производства преимущественно плоских изделий из листовых стекло наполненных термопластов
Прессование изделий из листовых стеклонаполненных термопластов GMT, как и прессование изделий из термореактивных пресс-материалов (пресс-порошков, препрегов типа SMC и т. п.) относится к двухстадийным технологиям. Заготовку вырезают из листовой композиции, содержащей предварительно совмещенные матричный полимер и армирующие волокна.
Дальнейший рост интереса к прессованию изделий из армированных термопластов отмечается во второй половине 90-х годов в связи с предложением использовать в качестве полуфабриката длинноволокнистые гранулированные материалы, полученные по пултрузионной технологии
Гранулированный материал пластифицируют в червячном экструдере, шнек которого спрофилирован так, чтобы повреждение волокон было минимальным, а затем выдавливают заготовку и формуют из нее изделие под прессом. Метод называют экструзионно-прессовым
Для изготовления изделий с компаундированием "в линии" используют червячный экструдер-пластикатор термопластичного матричного полимера; экструдер-смеситель для совмещения компонентов; накопитель расплава композиции со средствами формирования заготовки; средства перемещения заготовки в форму; гидравлический пресс
Прессы для формования плоских изделий больших размеров снабжают также средствами поддержания параллельности плит с допускаемым отклонением не более 0,1-0,3 мм. К специфичному оборудованию относятся накопитель и специальные технические средства формования заготовки
Отмечают следующие экономические и технологические достоинства метода, обеспечившие его эффективное применение :
- высокая производительность (время цикла соизмеримо с циклом литья под давлением и существенно меньше, чем при прямом прессовании);
- снижение транспортных расходов на доставку полуфабриката;
- гибкость в отношении компонентов и состава КМ и получаемых изделий;
- высокая степень однородности совмещенной композиции;
- более низкое повреждающее воздействие на волокна и дисперсные частицы наполнителей при пластикации композиции и формообразовании изделий;
- возможность формирования гибридных структур, оптимальных по критериям жесткости и прочности изделия;
- возможность нанесения защитных и декоративных покрытий;
- малые отходы и возможность их переработки на месте, на том же оборудовании;
- более низкие энергозатраты по сравнению с изготовлением изделий из гранулированных или листовых пресс- материалов;
- сокращение термического воздействия на матричный полимер за счет только однократного нагрева материала;
- низкие усилия прессования, за счет этого снижение материалоемкости формообразующей оснастки (по сравнению с литьем под давлением) и затрат на ее изготовление и восстановление;
- снижение износа червяка экструдера-пластикатора и формообразующих деталей пресс-формы;
- применение стандартного основного оборудования (экструдер и пресс) и низкая удельная стоимость средств технологического оснащения.
Метод пригоден для получения изделий из высоконаполненных термопластов, в том числе на основе вторичных полимеров и их смесей.