Plastics_9_2020

ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 9 ( 2 0 4 ) 2 0 2 0 w w w . p l a s t i c s . r u 42 так и для лайнера, должен быть задоку- ментирован в спецификации поставщика и иметь отслеживаемые параметры. С расширением применения абра- зивных наполнителей, в частности ар- мирование пластиков стекловолокном, были разработаны рецептуры для лай- неров, содержащие карбиды металлов. Карбиды на основе вольфрама, титана или тантала суспендируются (вкрапли- ваются) в матрицу из никеля, кобальта, хрома, бора или определенной комби- нации этих антикоррозийных материа- лов. Полученный таким образом лайнер также более устойчив к коррозии, чем покрытие цилиндра общего назначения. Стоит отметить, что выбор правиль- ного материала для шнека имеет здесь решающее значение: использование некоторых сплавов для бронирования шнеков в сочетании с цилиндрами с карбидным лайнером может привести к катастрофическому износу шнека. При переработке коррозийных материалов, например фторопластов, альтернатив- ный лайнер обеспечивает химическую стойкость с некоторым ущербом для из- носостойкости. Типичный состав такого покрытия — никель, хром, бор и кобальт. В данном случае в качестве базисного материала цилиндра берется никель или триметаллическая комбинация на основе никеля и углерода. Идеальная толщина лайнера со- ставляет 1,6 мм. Если толщина покрытия превышает данный показатель, то речь пойдет об убывающей доходности. Состав базисного материала Контроль и повторяемость процесса центробежного литья влияют не только на качество лайнера, но и на эксплуа- тационные характеристики материала основы, который сначала раскаляется в высокотемпературной печи, а затем медленно охлаждается. Качество ба- зисного материала особенно важно для цилиндров, используемых в сфере литья под давлением. Давление в самом конце хода впрыска обычно достигает 20 тыс. PSI (138 МПа) и может подняться еще выше, вызывая напряжение во всем узле пластикации. Неправильно изготовлен- ный цилиндр может разорваться и повре- дить шнек, запорный клапан, торцевую крышку цилиндра и загрузочный блок. Чтобы справиться с таким давлением, поставщики цилиндров создали «рукав» высокого давления, изготовленный из прочной, термически обработанной ле- гированной стали, который усаживается (обжимается) на внешней поверхности отлитого цилиндра (рис. 1). Альтернатив- но (данное усовершенствование разра- ботано Nordson Corporation) использу- ются специальные легированные стали, которые способны выдерживать гораздо более высокое давление (в два раза), ис- ключая таким образом необходимость «рукава» и обеспечивая возможность применения цельной конструкции. Транспортировка и обращение с цилиндром Даже хорошо выполненный цилиндр может быть доставлен с недостатками или повреждениями, возникшими во время процесса транспортировки. Ве- роятность повреждения возрастает с увеличением числа посредников между производителем и цехом экструзии или литья. К таким промежуточным звеньям могут относиться водители грузовиков, грузоотправители, торговые посредни- ки и склады. Морские перевозки — это возмож- ность воздействия постоянной вибрации, так как цилиндр находится на палубе корабля. Это серьезная проблема, так как компонент представляет собой кусок стали, который имеет большое внутрен- нее напряжение. Постоянная вибрация высвобождает это напряжение, влияя на размеры и прямолинейность запчасти. Кроме того, морские перевозки явля- ются особой проблемой из-за коррози- онного воздействия морского воздуха и воды. Цилиндр должен быть хорошо за- щищен ингибитором ржавчины и обернут в пленку или бумагу для предотвращения коррозии. Обширные участки ржавчины сделают цилиндр непригодным для ис- пользования. Плохая или неподходящая упаков- ка — еще один дополнительный фактор риска. Если цилиндр не закреплен внутри достаточно крепкой транспортной упа- ковки, он может перемещаться во время транспортировки и передвижения, что может привести к повреждению. Даже такой компонент небольших размеров имеет достаточный вес, чтобы сломать некачественный транспортный контейнер и выпасть во время передвижения. Образование потертостей, царапин и сколов в результате движения по бе- тонному полу, перемещения вилочным погрузчиком или при подъеме цепным механизмом — вот типичные примеры Назначение Тип сплава Твердость по шкале Роквела, HRC Примечание Устойчивость к абразивному износу Fe/B 60-64 общего назначения, для переработки пластмасс без наполнителей Устойчивость к абразивному и коррозионному износу Fe/B 60-64 общего назначения, есть определенная защита от коррозии Антикоррозионная устойчивость Co/Ni/Cr 48-56 для переработки высококоррозионных материалов, например фторполимеров Экстремальная стойкость к абразивному износу Ni/Cr/B + карбид вольфрама 60-64 для переработки пластмасс с большим количеством наполнителей Таблица 1. Типы лайнеров материального цилиндра (источник — Nordson Corporation) Отверстия для термопар Материал базиса Загрузочное отверстие Рукав высокого давления из термообработанной стали Крепление монтажного фланца Рисунок 1. Цилиндр, изготовленный методом центробежного литья