Прессование листов на гидравлических прессах

Прессуют листы обычно при удельном давлении, не превышающем 300 кг/см2. Более высокое удельное давление применяется редко, так как если оно выше 300 кг/см2, то объемный вес увеличивается медленно, а требуемая мощность пресса значительно возрастает. Упрессовка листа, т. е. изменение его толщины в результате прессования, зависит от его плотности, полученной при формовании на листоформовочной машине. Диаграмма на рис. 63 характеризует упрессовку листов с начальным объемным весом (после высушивания) 1,55—1,6 г/см3. Из нее следует, что при удельном давлении 300 кг/см2 толщина листа уменьшается примерно на 20%, но с дальнейшим повышением давления упрессовка, а следовательно, и объемный вес меняются значительно медленнее.


Рис. 63. Диаграмма упрессовки асбестоцементных листов

Плоские листы прессуют на гидравлических прессах. Перед прессованием их укладывают стопами на прессовую тележку, перекладывая каждый асбестоцементный лист стальным прокладочным листом.

Необходимое уплотнение листа будет достигнуто лишь в том случае, если при прессовании из него удаляется избыточная вода. Проходя от центральной зоны прессуемого листа к его краю, вода испытывает большое сопротивление, которое изменяется по мере продвижения воды от центра листа к краю. Поэтому у края листа, где воде приходится пройти небольшой путь и, следовательно, преодолеть сравнительно небольшое сопротивление, давление будет наименьшим. Для того чтобы выйти из центральной части листа, воде надо пройти наибольший путь, а значит, и преодолеть наибольшее сопротивление. Следовательно, центральная часть листа находится под наибольшим удельным давлением. Так как сопротивление, оказываемое движению жидкости по капиллярам, с повышением ее скорости резко возрастает, то неравномерность распределения давления по плоскости листа будет также возрастать с увеличением скорости нарастания давления. Разность давлений будет больше с уменьшением пористости прессуемого листа, т. е. с повышением его плотности. Когда вся избыточная вода будет удалена, давление по плоскости листа распределится равномерно, и все оно будет расходоваться на уплотнение асбестоцемента. Отсюда вытекают следующие основные правила прессования асбестоцементных листов.

Давление в цилиндре гидравлического пресса надо поднимать постепенно. Скорость его подъема должна быть тем меньше и соответственно продолжительность прессования тем больше, чем больше размер прессуемых листов.

После того как величина давления в цилиндре гидравлического пресса достигла максимального значения, прессуемые листы под этим давлением выдерживают до тех пор, пока вода из листов не перестанет выделяться. Практически продолжительность прессования плиток размером 40x40 см не превышает 10 мин; большие же асбестоцементные листы прессуют примерно в течение часа.

Рассматривая процесс уплотнения асбестоцемента на форматном барабане листоформовочной машины или на форматной скалке трубоформовочной машины, мы отмечали, что сырой, несхватившийся асбестоцемент, поскольку в его порах есть воздух, обладает упруго-пластическими свойствами. После того как уплотняющее давление пресс-валиков будет снято, его толщина несколько увеличится за счет упругого последействия. Это бывает и при гидравлическом прессовании асбестоцементных плиток и листов. Поэтому после снятия давления пресса их толщина несколько увеличивается. Упругая деформация составляет около 10% полной деформации, которую получают листы или плитки при гидравлическом прессовании. Если обозначить толщину плитки или листа до прессования s1; при максимальном давлении пресса s2, после снятия давления пресса s3, то величина упругой деформации выразится следующей формулой:
s3 — s2 ≈ 0,1 (s1 — s2).

Величина упругой отдачи должна учитываться при расчете режима прессования.

Мощность гидравлического пресса зависит от площади прессуемых листов и удельного давления, при котором они должны уплотняться. Обозначив: мощность пресса Р кг, удельное давление прессования р кг/см2 и площадь прессуемых листов F см2, получим:
Р — F см2 · р кг/см2 = Fp кг = 0,001 Fp т.

Прессование крупногабаритных листов требует большой мощности пресса; так, например, для прессования листов длиной L = 3 м и шириной В = 1 м при удельном давлении р = 200 кг/см2 мощность гидравлического пресса должна быть не менее:
Р мин = LBp = 300 см · 100 см · 200 кг/см2 = 6 000 000 кг = 6000 т.

Интенсивность прессования листов, т. е. скорость увеличения их объемного веса, определяется скоростью уменьшения их толщины; последняя же зависит от скорости сближения верхней и нижней платформ пресса, между которыми зажата стопа листов. Одна из этих платформ неподвижно установлена на фундаменте (если это нижняя платформа) или на колоннах (если это верхняя плита) пресса, другая же, прессующая платформа соединена с поршнем гидравлического цилиндра, и скорость сближения платформ определяется количеством масла, подаваемого насосом в единицу времени в цилиндр пресса. Насос имеет несколько поршней, которые в начальной стадии прессования все подают в цилиндр масло и затем, по мере возрастания давления в цилиндре, а следовательно, и давления прессующей платформы на стопу листов, последовательно отключаются.