Технология изготовления деталей из термопластов для санитарно-технических устройств

Основные способы изготовления деталей санитарно-технического назначения из термопластов — экструзия, экструзионно-выдувное формование, литье под давлением и формование из листов.

Рис.   1.1. Схема процесса экструзии  трубы
1 — экструдер; 2 — вакуумное калибрующее устройство; 3 — охлаждающая ванна; 4 — прибор для измерения толщины стенки трубы; 5 — прибор для маркировки труб; 6 — тянущее устройство;  7 — автоматическое отрезное устройство; 8 — штабелеукладчик

Экструзией изготовляют напорные и канализационные трубы, шланги. При изготовлении этих изделий термопласт в виде гранул или порошка (ПВХ) поступает через бункер в экструдер, состоящий из цилиндра и вращающегося в нем шнека (рис. 1.1). Шнек транспортирует поступивший материал к головке, переводя его в вязкотекучее состояние за счет подвода тепла от электронагревателей, установленных на цилиндре, и за счет перехода механической энергии трения материала при вращении шнека в тепло. В этом состоянии термопласт продавливается через головку в виде полой цилиндрической трубной заготовки. Трубная заготовка направляется в калибрующее устройство, где вакуумом снаружи или избыточным давлением изнутри прижимается к калибрующей поверхности и охлаждается, принимая заданную форму. Затем, проходя через ванну, труба окончательно охлаждается. Продвижение трубы от головки экструдера через калибрующее устройство и охлаждающую ванну осуществляется при помощи тянущего приспособления, которое подает далее трубу на устройство, разрезающее ее на мерные отрезки или для намотки в бухты.

Для переработки полиолефинов используются одношнековые экструдеры с диаметрами шнеков от 32 до 200 мм и длиной шнека от 25 до 30 этих диаметров. При переработке порошкообразных ПВХ-композиций с учетом чувствительности расплава этого материала к деструкции используются, как правило, двухшнековые экструдеры, обладающие более высоким смесительным эффектом, чем одношнековые.

Рис. 1.2. Схема изготовления гофрированной трубы
1 — сопло; 2 — дорн; 3 — выходное отверстие сжатого воздуха; 4 — навесная пробка; 5 — цепочка форм

При изготовлении гофрированных труб в состав линии вместо калибрующих устройств вводят гофратор (рис. 1.2), представляющий собой систему полуформ, синхронно движущихся по двум замкнутым цепочкам и образующим при смыкании подвижный формующий канал, внутренняя поверхность которого имеет форму будущей трубы. Трубная заготовка поступает внутрь этого канала и за счет избыточного давления воздуха, подаваемого в трубную заготовку через головку, прижимаясь к стенкам канала, принимает их форму. Трубные линии, включающие экструдер, позволяют получать высококачественные изделия при максимальной производительности и исключительно высокой степени автоматизации.

Методом экструзионно-выдувного формования изготовляют корпуса вместе с крышками смывных бачков, крышки к чугунным смывным бачкам, поплавки, гибкие сифоны, корпуса двухоборотных сифонов для моек и умывальников.

Процесс получения изделий состоит из двух стадий: изготовление размягченной, обычно вертикально расположенной, шлангообразной заготовки и ее раздува сжатым воздухом в форме, которая при замыкании защемляет верхние и нижние края заготовки, сваривая их между собой (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Схема процесса изготовления изделий экструзионного выдувным формованием
а — экструдирование шлангообразной заготовки; б — раздувание заготовки и охлаждение изделия; в — размыкание формы и съем изделия: 1 — червяк; 2 — материальный цилиндр; 3 — угловая головка; 4 — дорн; 5 — кран; 6 — мундштук;  7 — заготовка;  8 — полуформы; 9 — привод полуформ;  10 — изделие

Заготовки обычно получают на одночервячных экструдерах, которые оснащаются перемещающимися вдоль оси шнеком или головками, имеющими копильную камеру. Экструзионно-выдувные агрегаты выполняют со стационарным или подвижным узлом смыкания форм, совершающим круговые или возвратно-поступательные движения. Сжатый воздух в заготовку подается снизу через ниппель или сверху через отверстие в дорне головки. Для изготовления полых изделий применяют формы, например из алюминия, состоящие из двух частей, снабженных стальной кромкой для сварки краев заготовки.