Исходные заготовки, получаемые методом порошковой металлургии

Особенности обработки изделий из пластических масс

Обработка заключается в снятии стружки тем или иным способом на станках для получения требуемой конфигурации изделия (невыполнимой по каким-либо причинам при формовании, например, в результате чрезмерной сложности формующего инструмента) и обеспечении определенной точности размеров обрабатываемых изделий, которая во многих случаях оказывается более высокой (второй и третий классы точности), чем при формовании.

Обработка изделий должна быть минимальной.

Зачистка - обязательная операция, которую можно совмещать с обработкой.

Механическая обработка изделий из пластмасс обусловлена свойствами пластмасс. Незначительное сопротивление сжатию и срезу облегчает механическую обработку пластмасс и для этого необходимы небольшие усилия резания. В режущем инструменте аккумулируется большое количество теплоты, выделяющейся при обработке (чем выше скорость обработки, тем больше теплоты), что способствует не только быстрому износу инструментов, но и быстрому размягчению пластической массы.

Все это служит причиной образования задиров и даже прижогов на обрабатываемых поверхностях изделия, т. е. термомеханической деструкции (разложение) пластической массы.

Установлено, что при повышенных требованиях к стойкости инструмента, качеству обрабатываемой поверхности и точности размеров изделий из пластмасс целесообразно применять инструмент, режущей частью которого является алмазная крошка. К недостаткам алмазного инструмента при зачистке пластмассовых изделий относят высокую первоначальную стоимость инструмента и возможность его повреждения вследствие небрежной работы. Угол заострения режущей части алмаза рекомендуется принимать равным 98 или 85°; подача - не более 0,05 мм/об., глубина резания — до 1 мм при скорости резания до 1300 м/мин.

Для зачистки изделий из пластмасс шлифовальными кругами рекомендуют следующие скорости резания: при черновой обработке — 25...30 м/с, при чистовой — 35 м/с. При использовании шлифовальных шкурок для зачистки изделий из пластмасс скорости шлифования равны: при черновой обработке — 20...25 м/с; при чистовой — 25...30 м/с; при особо чистой — 130...40 м/с.

Основными исходными материалами являются порошки железных, никелевых кобальтовых, молибденовых, вольфрамовых и других металлов.

Формирование изделий осуществляют холодным прессованием в закрытых пресс-формах с последующим спеканием. Например, спеченный из порошка распределительный вал двигателя длиной 447 мм и массой 2,5 кг, позволяет не только экономить 75 % по массе по сравнению с чугунным литьем, но и повысить износостойкость вала в 7 раз.

Металлокерамические материалы. Например, бронзографит (85...88 % меди, 8...10 % олова, 3...5 % графита) можно применять при изготовлении подшипников, в которых практически отсутствует дополнительный смазочный материал. Различают антифрикционные металлокерамические материалы на медной и железной основе.

Свойства готовых металлокерамических изделий в значительной степени зависят от плотности спрессованных из порошка брикетов и распределения плотности по объему. Брикеты прессуют под давлением 2500...4000 Па для бронзографита и 4000...5000 Па для железосульфидного материала.

Спекание бронзографита проводят в течение 2...3 ч при температуре 760...780 °С, а железосульфидированного материала - 1... 1,5 ч при температуре 1130... 1150 °С.

От сложности формы деталей зависит возможность их прессования в конечном виде или необходимость проведения после спекания дополнительной механической обработки, что в значительной степени влияет на производительность и себестоимость.

В условиях массового и крупносерийного производства экономически целесообразно получение заготовок, наиболее близко приближающихся по форме и размерам к готовым деталям. В этом случае себестоимость заготовок увеличивается, но объем механической обработки значительно сокращается.

В условиях единичного и мелкосерийного производства заготовки далеки по размерам и форме от готовой детали, т. е. имеют значительные припуски для механической обработки. Из многих возможных способов получения заготовки необходимо выбрать экономически целесообразный.

Окончательный выбор метода устанавливают на основе расчетов:

А) себестоимости метода получения исходных заготовок;

Б) себестоимости самого процесса механообработки.

Дата добавления: 2014-01-04