Учебные пособия. Обработка металлов

 Слесарное дело

 Е.М. Муравьев

Основные виды пластмасс. Пластмассы — распространенный конструкционный материал современной техники. Их широко используют в машиностроении, в электро- и радиотехнике, в строительстве, сельском хозяйстве, медицине и в быту. Из пластмасс изготовляют трубы, зубчатые колеса, подшипники и другие детали машин, электроизоляционные материалы, корпуса приборов и установок и многие бытовые изделия.

Пластмассами называются материалы, полученные на основе природных или синтетических полимеров, способные под влиянием нагревания и давления формоваться в изделия сложной конфигурации и затем устойчиво сохранять приданную форму.

Пластмассы подразделяются на две группы: термопластичные (обратимые) и термореактивные (необратимые).

Термопластичные пластмассы при нагревании и под действием давления переходят в пластическое состояние, не претерпевая коренных химических изменений. Опресованное и затвердевшее изделие можно вновь размягчить и придать ему прежнюю форму. К этой группе относятся полиэтилен, полистирол, органическое стекло и др.

Полиэтилен — продукт полимеризации этилена. Характеризуется высокими антикоррозионными и диэлектрическими свойствами. Применяется в виде труб, листов, пленок и т. д. Полиэтилен широко используется как изоляционный материал для проводов и кабелей.

Полистирол является продуктом полимеризации стирола и имеет такие же свойства, как и полиэтилен. Он получается литьем и прессованием и подвергается всем видам механической обработки. Из полистирола вакуумным формованием получают крупногабаритные детали и изделия (детали холодильников, раковин, ванны).      ,

Органическое стекло — термопластичный полимер с высокой светопрозрачностью, значительной прочностью и малой плотностью. Оно легко формуется, сваривается, клеится и обрабатывается резанием. Из органического стекла изготавливают стекла для автомобильных фар и самолетов, стекла часов, детали различных приборов.

Термореактивные пластмассы под действием теплоты и давлений подвергаются необратимым изменениям. Изделия из них нельзя размягчить и переработать заново. К этой группе пластмасс относятся,текстолит, гетинакс, стеклопластики и другие материалы. В качестве наполнителя здесь применяются хлопчатобумажная ткань, бумага, асбестовая и стеклянная ткань, древесный шпон.

Текстолит изготовляют в виде листов и плит, стержней и труб. Наполнителем служит хлопчатобумажная ткань. Текстолит, обладает высокой стойкостью к вибрациям, хорошими диэлектрическими и антифрикционными свойствами. Из него изготовляют подшипники,   шестерни,   прокладки,   электропанели   и    щитки.

Гетинакс представляет собой прессованные листы, состоящие из нескольких слоев пропиточной или изоляционной бумаги, пропитанной специальными смолами. Он имеет те же свойства и применение, что и текстолит.

Стеклопластики — слоистые материалы, содержащие стекловолокнистый наполнитель и смолу. Для повышения химической и вибрационной стойкости вместо стеклянных волокон применяют полиэфирные (лавсан). Стеклопластики используют в судостроении и машиностроении, при изготовлении различных емкостей, в качестве облицовочных материалов.

Абразивные материалы. Абразивные материалы — это твердые горные породы и минералы, которые применяют при обработке конструкционных материалов. Их делят на природные (алмаз, корунд, кварц) и искусственные (синтетический алмаз, электрокорунд, карбид кремния).

На основе измельчения абразивных материалов (зерен) получают абразивные инструменты— шлифовальные шкурки и шлифовальные круги. С помощью абразивных инструментов выполняют такие операции,  как  шлифование, доводка,  полирование.

Абразивные инструменты характеризуются зернистостью и твердостью, а также структурой, видом связки и формой.

Зернистость указывает на размер режущих зерен, применяемых в данном инструменте.

Твердость характеризует прочность удержания абразивных зерен в инструменте при помощи связки. Ее обозначают буквами: М — мягкий, СМ — среднемягкий, С — средний, СТ — среднетвердый, Т — твердый, ВТ — весьма твердый, ЧТ — чрезвычайно твердый, а также цифрами (например, Ml, M2, МЗ или СМ1, СМ2).

Структура определяется соотношением объемов абразивных зерен, связки и пор.

Связка представляет собой материал, скрепляющий зерна абразива для получения круга соответствующей формы и размеров. Связка удерживает зерна до их затупления, обеспечивая тем самым самозатачиваемость круга. Различают следующие связки: керамическая .(К), бакелитовая (Б), вулканитовая (В) и др.

В зависимости от формы шлифовальные круги делятся на цилиндрические (гладкие и профильные), дисковые, чашечные, тарельчатые и др.

Все эти характеристики абразивного инструмента отражаются в его маркировке. Например, маркировка шлифовального круга ПП450 50 1273АЗЭ50С1Б означает: ПП — круг плоский прямоугольного профиля; 450 — наружный диаметр круга; 50 — высота круга; 127 — диаметр отверстия круга (все размеры в мм); ЗАЗ — Златоустовский абразивный завод; Э — электрокорунд; 50 — зернистость; С1—средняя твердость 1; Б — бакелитовая связка.

Прокладочные материалы. Для герметизации, а также тепло-и электроизоляции разъемных частей механизмов и машин используют самые различные прокладки. Материалом для прокладок служит бумага, картон, резина, асбест, войлок и др.

Бумагу и картон применяют для изготовления прокладок, уплотняющих зазоры и устраняющих просачивание смазочных масел. Их используют и как тепло- и электроизоляционные материалы там, где нет высоких температур. Из бумаги, обработанной хлористым цинком, касторовым маслом и глицерином, получают фибру, применяемую для изготовления прокладок. Фибра —диэлектрик. Это материал прочный и стойкий к смазочным маслам, бензину и воде.

Для герметизации соединений деталей применяют прокладки из маслостойкой резины.

Широкое применение имеет асбест. Он обладает прочностью, эластичностью, диэлектрическими свойствами, незначительной теплопроводностью и устойчивостью при температурах до 1500 °СГ Асбестовые прокладки применяют в соединениях, подвергающихся нагреву. Из асбеста, каучука, минеральных наполнителей и серы получают п а р о н и т. Из него делают прокладки для соединений трубопроводов горячего воздуха, пара, газа или щелочных растворов, слабых кислот.

В качестве прокладок используют также войлок. Это плотный шерстяной материал. Прокладки из войлока предотвращают попадание в соединение посторонних веществ, задерживают смазочные масла, смягчают удары и вибрацию