История появления и развития литья под давлением

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист



ТПКЛ-00.00.00.ПЗ



1.1 История появления и развития литья под давлением.

По общему мнению, разработка и усовершенствование оборудования для производства пластмассовых изделий имеет  столь же важное значение, как и изобретение самих полимеров. Большинство серьезных препятствий, с которыми за всю историю сталкивалось промышленное производство, удалось преодолеть с помощью совершенствования именно способов переработки и создания новых разновидностей оборудования. Изобретатели целлюлозных пластмасс, известных под такими названиями как целлулоид, паркезин, ксилонит, считаются трое: профессор из Швейцарии Кристиан Шонбейн, английский изобретатель Александр Паркс и американский предприниматель Джон Уэсли Хайат, организовавший предприятие, в результате развития которого появилась новая отрасль промышленности- производство пластмасс.    

В далеком 1865 году фирма Phelan & Collendar, которая выпускала шары для бильярда, объявила конкурс с вознаграждением 10 тысяч долларов для того, кто изобретет новый материал, способный заменить слоновую кость. Столь внушительный приз привлек внимание Хайата, и в 1869 году он решил применить для этого нитроцеллюлозу (материал, который ранее использовали Шонбейн и Паркс). В ходе экспериментов ему удалось добиться нужных качеств и свойств материала, но вместо того чтобы отдать разработку компании Phelan & Collendar и получить вознаграждение Джон Хайат и Исайя Хайат основали свою собственную компанию Albany Billiard Ball, которая составила серьезную конкуренцию Phelan & Collendar – этот момент может считаться моментом рождения промышленного выпуска пластмассовых изделий.

В 1870 году Дж.Смит и Дж.Лок разработали, а еще через два года запатентовали первую в мире машину для литья термопластов под давлением. Три подобных машины около двадцати лет работали на одной из фабрик в США – на тот момент можно было выпускать продукцию только очень простых форм. Прототипом для данной литьевой машины (ТПА) стала уплотнительная машина, разработанная братьями Хайат.

Так как единственным материалом, который используется для литья под давлении

ем, был целлулоид, в течение следующих пятидесяти лет в этой отрасли практически ничего не поменялось. Но в 1904 году англичанин Гейлорд запатентовал саму технологию литья термопластов под давлением. А в 1919 году А. Эйхенгрюн установил технологические условия для литья целлулоидных деталей более сложных форм. Таким образом, процесс был изобретен заново уже в четвертый раз.

В течение 30-х и 40-х годов прошлого века термопластавтоматы выпускались всего несколькими компаниями Европы и США. Одно из главных усовершенствований ТПА было сделано в 1932 году, когда Г.Гастров применил «торпеду» в плавительной зоне поршневой машины[1].

1.2 Технология литья под давлением.

Литье под давлением – метод формования изделий из полимерных материалов,    заключающийся    в    нагревании    материала    до вязкотекучего состояния и передавливании его в закрытую литьевую форму, где материал приобретает конфигурацию внутренней полости формы и затвердевает. Этим методом  получают  изделия  массой  от  нескольких  граммов  до     нескольких килограммов с толщиной стенок 1…20 мм (чаще 3…6 мм). Для осуществления литья под давлением применяют плунжерные или шнековые литьевые машины (рисунок 1) на которых устанавливаются литьевые формы различной конструкции. 

Литьем под давлением  производят штучные изделия, этот способ является наиболее распространенным в  настоящее время, так как позволяет получать изделия сложной конфигурации при небольших затратах труда и энергии. Процесс изготовления изделий основан на заполнении формующей полости формы расплавом с последующим уплотнением его за счет давления и охлаждением.

Этим способом можно перерабатывать все без исключения термопластичные полимеры, вид и марки которых выбирают в зависимости от назначения изделий, теплостойкости и других свойств. Для литья под давлением обычно используют полимеры с показателем текучести расплава от 2 до 7г/10 мин.[2].









Рисунок 1- Схема литьевой машины со шнековой (а) и плунжерной (б) пластикацией

расплава:

1 – гидроцилиндр механизма смыкания; 2 – поршень гидроцилиндра механизма смыкания;

3 – подвижная плита; 4 – полуформы; 5 – неподвижная плита; 6 – пластикационный цилиндр;

7 – шнек; 8 – загрузочное окно цилиндра пластикации; 9 – бункер; 10 – привод шнека; 11 – корпус гидроцилиндра механизма впрыска; 12 – поршень гидроцилиндра впрыска; 13 – гидроцилиндр шнека; 14 – торпеда – рассекатель потока расплава; 15 – плунжер





Суть технологии литья под давлением состоит в следующем (рисунок 2). Расплав полимера подготовлен и накоплен в материальном цилиндре литьевой машины (в данном случае – червячного типа) к дальнейшей подачи в сомкнутую форму (позиция а). Далее материальный цилиндр смыкается с узлом формы ,а пластификатор осевым движением со скорость  перемещает расплав в форму (позиция б). В результате осевого движения червяка форма заполняется расплавом полимерного материала, а пластификатор смещается в крайнее левое положение. Далее расплав полимера в форме застывает с образованием твердого изделия (позиция г). Материальный цилиндр продолжает оставаться сомкнутым с системой формы положении. В этой ситуации червяк начинает вращаться подготавливает и транспортирует  расплав в переднюю зону материального цилиндра и при этом отодвигается назад. 

После накопления требуемого объема расплава вращение червяка прекращается. Он занимает исходное к дальнейшим действиям положение. После завершения процесса отверждения пластмассы форма размыкается, и изделие удаляется из нее (позиция д). Далее цикл литья под давлением повторяется. 











Рисунок 2- Операционная схема процесса литья.

К основным достоинствам литья под давлением относятся: универсальность по видам перерабатываемых пластиков, высокая производительность в режиме автоматизированного процесса, высокая точность получаемых изделий, 



возможность изготовления деталей весьма сложной геометрической формы, недостижимой при использовании любых других технологий. Метод позволяет формовать изделия массой от долей грамма до десятков килограммов[3].

    

1.3 Цикл литья

При литье в литьевых машинах все операции выполняются в строго определенном порядке, который в общем образе можно представить следующим образом (рисунок 3). Процесс литья под давлением является циклическим. Цикл состоит из следующих стадий:

- загрузка сырья в пластикационный цилиндр литьевой машины и подготовка                                         расплава (пластикация);

- смыкание формы;

- заполнение формы расплавом, выдержка под давлением в форме, выдержка без -давления в форме;

-раскрытие формы и извлечение изделия.

Загрузка сырья проводится через загрузочный бункер и окно в цилиндре литьевой машины. В пластикационном цилиндре проводятся нагрев материала до перехода в вязкотекучее состояние, уплотнение и гомогенизация расплава. Под гомогенизацией понимается перемешивание, приводящее к равномерному распределению температуры по массе, что обеспечивает равномерную плотность и вязкость расплава. Условия пластикации не должны приводить к заметной деструкции материала.

1.4 Методы литья под давлением.

Инжекционный метод. Требуемый объем расплава (доза) накапливается в материальном цилиндре ЛМ и затем под высоким давлением (100-200 МПа) впрыскивается, инжектируется, в форму за короткий, измеряемый секундами, интервал времени. Это наиболее распространенный способ. Он позволяет получать изделия сложной конфигурации, с различной толщиной стенок, как из термопластов, так и из термореактивных пластиков, допускает использование многогнездных форм с различной литниковой системой. Особенность технологии — объем изделий с литни

ками не превышает паспортного объема впрыска используемой ЛМ. 
Интрузионный метод. Применяется при червячном способе пластикации для получения толстостенных изделий. Его суть — вращением червяка расплав в режиме

 экструзии подается в пресс-форму (рисунок 2) и заполняет ее, после этого червяк останавливается и осевым движением подпитывает форму, компенсируя естественную усадку остывающего расплава. Особенность подобного способа — объем изделия может превышать паспортный объем впрыска ЛМ, но развиваемое в литьевой форме давление невелико, вследствие чего геометрия изделия не должна быть сложной, гнездность формы ограничена, получение тонкостенных изделий затруднено, кроме того, необходимо учитывать термостабильность полимера.



Рисунок 3.- Схема процесса интрузии:1 – червяк литьевой машины; 2 – расплав материала; 3  – сопло большого сечения; 4 – литьевая форма; а – литниковый канал; б – слой остывающего расплава полимера в период интрузионного режима литья.
Инжекционно-прессовый. Метод используется для получения изделий значительных по площади прессования, когда заполнение формы  (рисунок 3) сопровождае

ся существенным падением давления расплава в ее периферийных частях, что вызывает эффект разнопрочности изделия. Сущность технологии состоит в том, что давление на расплав в форме создается не только усилием инжекции, но и за счет прессового механизма узла смыкания. С этой целью применяются литьевые формы, конструкция которых допускает перемещение пуансона и после смыкания формы.



Рисунок 4-Схема инжекционно-прессового литья: а- заполнение формы инжекцией расплава;  б-создание давления в ыорме усилием узла смыкания.

Инжекционно-газовое литье (ИГЛ). Относится к новым методам переработки термопластов с помощью ЛМ, и поэтому, в частности, его названия еще до конца не определилось. В литературе можно встретить название типа «литье с газом», «литье с подачей сжатого газа», GJD-TEHNJKA, GAS-Jngection Molding и др. Технологически процесс ИГЛ заключается в следующем: расплав полимера инжектируется в форму, заполняя ее на 70-95% (рисунок 4,а). Затем в форму через специальное сопло, или через ниппель в форме (рисунок 4,б) подается под давлением газовая смесь, которая «раздувает» расплав, увеличивая тем самым толщину слоя полимера, образовавшегося при его соприкосновении с холодной стенкой формы, и способствуя заполнению конструктивных углублений. После образования изделия (рисунок 4,г)  газовая смесь удаляется из формы в приемник, пластикатор впрыскивает остаток расплава (рисунок 4,д), «запечатывающий» форму. 
Газовая смесь (азот, углекислый газ) может подводиться от компрессора или от баллона, важно чтобы ее давление было около 80 МПа. Ввод газа в форму может быть единичным или многократным, ступенчатым по величине давления. 
Технология ИГЛ позволяет экономить до 40% дорогостоящего полимерного материала за счет уменьшения толщины стенки изделия, сократить цикл изготовления

 на 25-35%, уменьшить вероятность брака за счет исключения таких видов дефектов, как утяжены, коробления, развитый облой. Кроме того, как показывает практика, инжекционно-газовая технология позволяет упростить конструкцию и понизить стоимость формующей оснастки. 
Существенная трудность ИГЛ-технологии состоит в необходимости высокоточного управления литьевой машиной, усложняется конструкция сопла, повышаются требования к расчету и качеству изготовления литниковой системы и сопряжений литьевых форм.



Рисунок 5- Схема инжекционно-газового литья: а-  неполное заполнение формы; б- подача через ниппель газовой смеси; в- подача расплава через сопло; г- удаление газовой смесив приемник; д- впрыск запечатывающего расплава.

Многослойное литье. Относится к специальным видам, иногда называемым соинжекционными. Это название отражает общую особенность этих методов — обязательное участие в процессе двух, а в некоторых случаях и трех инжекционных узлов, в каждом из которых пластицируется полимерный материал с индивидуальными свойствами. Таким образом, появляется возможность получать многоцветные изделия, изделия, состоящие из различных видов пластмасс (поверхность из ПЭВП,

 а основной объем из вспененного полистирола), использовать вторичное 

сырье для внутренних, неответственных частей деталей, производить изделия гибридной конструкции и пр. Многослойное литье осуществляется несколькими способами.

Сэндвич-литье. Заключается в попеременной подаче в литьевую форму полимерных расплавов из двух пластикаторов ( рисунок 5 ). Два инжекционных узла присоединяются к соплу, в конструкции которого предусмотрено переключающее устройство. Как правило, это управляемый игольчатый клапан (ИК). Клапан попеременно или одновременно соединяет с литьевой системой формы пластикационные узлы. Материал из первого узла под высоким давлением и с высокой скоростью инжектируется в форму, образуя наружное покрытие изделия. Затем внутренний объем изделия заполняется материалом из второго узла, после чего в работу повторно включается первый узел, добавляющий остатки расплава в форму и «запечатывающий» изделие.



Рисунок 6-Схема  сэндвич-литья двухслойного.

Соинжекщюнное литье. Требует применения сопла специальной конструкции, называемого также разделительной головкой. Эта технология позволяет получать изделия с числом слоев больше двух, с полным или частичным разделением цветов (рисунок 6)



Рисунок 7- Схема соинжекционного литья.


Литье в многокомпонентные формы (Multi-component injection molding) 
Позволяет получать изделия с четким разделением цветов, а также детали гибридной конструкции, в которых из каждого полимерного материала исполнена центральная или периферийная часть. В этом случае инжекционные узлы выполняют традиционные функции, а конструкция детали определяется устройством литьевой формы. Литьевая форма имеет две литниковых системы( рисунок 7)1 и 2 , постоянно сомкнутые с инжекционными узлами I и II. В пуансоне формы имеются подвижные вставки 3, перемещаемые пневмоприводами 4. Вставки оформляют тот или иной конструкционный элемент изделия. Особенность этого метода состоит в том, что работа узлов инжекции происходит изолировано друг от друга. Поэтому если узел II в приведенном примере работает в режиме инжекции, то узел I может действовать в интрузионном режиме, благодаря чему объем части изделия, формуемой из полимера I, может иметь весьма значительный размер.



Рисунок 8-Схема многокомпонентного литья.

Ротационное литье (не путать с ротационными ЛМ) 
Является разновидностью описанного выше способа, поскольку позволяет решать те же задачи, однако требует использования съемной вставки(рисунок 8). После оформления центральной части изделия (узел I) вставка извлекается, а в образовавшийся объем инжектируется расплав из узла II. В цикл производства изделия ротационным литьем введена дополнительная операция размыкания формы и удаления (установки) вставки, что не способствует высокой производительности метода[3]



Рисунок 9- Схема ротационного литья.







1.5 Литье под давлением термопластов

Литье осуществляется или в режиме интрузии, или в инжекционном режиме. При интрузионном режиме расплав постепенно подается в форму вращающимся шнеком до заполнения ее на 70…80 %, а затем оставшаяся часть дозы впрыскивается в форму за счет поступательного движения шнека.  При инжекционном режиме вращение шнека ведется только в период набора дозы материала и его пластикации в инжекционном цилиндре литьевой машины, а подача расплава в форму осуществляется только за счет поступательного движения шнека. Режим интрузии используется при изготовлении крупногабаритных толстостенных изделий, а инжекционный процесс получил более широкое распространение. Для литья под давлением используются в основном гранулированные термопласты (реже – порошкообразные) с показателем текучести расплава от 2 до 30 г/10 мин. Перед литьем под давлением необходимо удалить из материала избыток влаги и летучих, так как их присутствие в расплаве приводит к образованию пор в готовом изделии и трещин на его поверхности. При переработке полимеров, имеющих склонности к гидролитической деструкции (полиамиды, полиэфиры), даже следы влаги приводят к снижению молекулярной массы, а следовательно и эксплуатационных показателей изделий [4].



2.1 Характеристика готовой продукции

RPC Bramlage (АрПиСи Брамлаге ) предлагает высококачественные упаковочные решения для различных областей промышленности: косметической и фармацевтической продукции, пищевого и технического производства. Объектом совершенствования стала упаковка для шампуня «Чистая линия»,а именно колпачек с откидным затвором флип-топ, полученный методом литья под давлением. Колпачки флип-топ изготовлены из ПП- зеленые , прозрачные, гладкие на ощупь. На предприятии существуют определенные требования к качеству готовой продукции, в том числе на крышки. Каждую партию изделий проверяют на соответствие этим требованиям.  Крышка флип-топ представляет собой колпачок с откидной верхней частью и защелкивающимся замком. Разработчики дополнили конструкцию винтовой резьбой, что позволило широко применять ее для укупорки различных вязких товаров. Встретить такие приспособления можно при покупке зубных паст, шампуней, эмульсионных кремов, моющих и чистящих средств. Откидная часть изделия выполняется в форме круга. Популярными являются оригинальные объемные или плоские накладки. Кроме того, устройство может быть сборным или цельным, в нашем случае колпачок цельный[5]. 

Изделия должны быть, пригодны для использования в технологическом процессе в производственном помещении при температуре воздуха 15-35?С и относительной влажности воздуха 25-70%. Качество изделий должно сохраняться при транспортировании от минус 35?С до плюс 40?С и относительной влажности воздуха до 90%, и хранении при t° от 0?С до плюс 30?С и относительной влажности воздуха не выше 80%, если иное не указано в ТО. В изделиях должны отсутствовать свойства или дефекты, которые могут отрицательно сказаться на качестве готовой продукции и использовании изделия в процессе производства.

Также на предприятии существует образец-эталон изделия – двусторонне согласованный образец упаковки, изготовленный поставщиком промышленным способом в соответствии с требованиями технического описания, имеющий прочно прикрепленный ярлык, на котором поименованы: наименование упаковки, наименование поставщика и покупателя, дата согласования образца-эталона. Образец-эталон упаковки предназначен для сличения с ним внешнего вида промышленных партий упаковки при входном/выходном  контроле.

Подробную конструкция изделия представлена на рисунке 10



а)                                                                б)











в)

Рисунок 10-Конструкция колпачка флип-топ для шампуня;



а - фронтальный вид;б - вид сверху; в – вид в проекции.



Размеры изделия составляют 64,2 мм в длину, 48,8 мм-высота,32 мм ширина.

2.2 Требования к изделию.

6.1.1 Требования к упаковке. Упаковка должна обеспечивать сохранность и чистоту изделий при   транспортировании и хранении. В  групповой упаковке должны отсутствовать посторонние предметы (обрывки пленки, скотча, листы бумаги, скрепки и т.д.).  На упаковке и паллетах должны отсутствовать загрязнения, следы подмочки, конденсат влаги, признаки развития микроорганизмов.

6.1.2 Положение изделий в групповой упаковке (при поставке в комплекте). В случае  указания в ТО требования к комплектности  бутылочек и колпачков, то в групповой упаковке бутылочки и колпачки должны быть уложены в разные полиэтиленовые мешки,  в равном количестве в одном упаковочном ящике. В случае отсутствия в ТО требования к поставке бутылочек и колпачков комплектом, баночки и крышки должны быть уложены в полиэтиленовые мешки в разные групповые упаковки. Мешки – целые, прочные, не рвутся при выемке, закрыты сверху таким образом, что попадание в мешок грязи и пыли исключается (запаяны, завязаны либо сложены); при этом бутылочки - на дне, колпачки – вверху. На ящике указано место вскрытия со стороны расположения крышек. Вес мешков с изделиями не должен превышать 7 кг.

6.1.3 Внешний вид. Производится проверка путем сравнения с образцом-эталоном:

Качества поверхности, цвета, формы изделия

Перепада в месте смыкания форм

Проверку производить визуально при нормальном освещении без использования увеличительных приборов.

Не допускается:

-Наличие загрязнений, потертостей, царапин на наружных поверхностях изделия, ухудшающих вид готовой продукции, трещин, сколов, отверстий ,заусенцев, следов облоя, острых кромок на наружных поверхностях флакона более 0,3мм по высоте, на внутренних поверхностях – не более 0,6мм. Для флаконов имеющих плавный переход наружной поверхности стенок к стенкам колпачка. Образец считается удовлетворяющим требованиям по внешнему виду, если не обнаружено ни одного дефекта и несоответствия образцу-эталону.

 Не допускаются следующие дефекты: раковины; вздутия; трещины; грат; разводы; линии холодного спая, подтеки, пропуск рисунка, наличие складок, проколов, трещин, литников, выступающих над опорной поверхностью; некоторые дефекты допускаются с ограничениями: царапины, следы от выталкивателя, инородные включения и др.

6.1.4 Формы, размеры, требования чертежа. Образец следует считать соответствующим чертежу, если реальные размеры  соответствуют указанным в чертеже спецификации. Не допускается зазор между корпусом баночки  и крышкой в собранном состоянии более 0,2 мм (рисунок 16).

6.1.5 Физические показатели. Обеспечение герметичного закрывания колпачка. Затвор колпачка флип-топ должен плотно прилегать к основанию колпачка, и обеспечивать герметичность, должны отсутствовать утечки жидкости при проведении входного контроля и при использовании в производстве.

6.1.6 Качество сборки флакона и колпачка. Не допускается наличие люфта термоса баночки относительно корпуса. Термос баночки в сборе с корпусом должен плотно, без зазоров стыковаться с корпусом. Не допускается наличие прокручивания термоса в случае, если в соответствии с утвержденным чертежом резьба нанесена на термос.

6.1.7 Соответствие минимальной толщины стенки пластмассовой тары. Тару считают выдержавшей испытания, если фактическая величина минимальной толщины стенки больше или равна значению, установленному в нормативной документации (техническом описании, в рабочих чертежах на тару, спецификации на изделие). 

6.1.8 Усилие укупоривания колпачка. Колпачок с тарой следует считать пригодным по параметру усилия укупорки, если колпачок защелкивается на горлышке с усилием, не более указанного в техническом описании, чертеже или

 спецификации, зазор между краем колпачка и флаконом не превышает установленного в техническом описании, спецификации или чертеже (при отсутствии – не более 0,5 мм) и обеспечивается герметичностью.

6.1.9 Механическая прочность крышки колпачка типа “флип-топ” при многократном открывании – закрывании. Образец считать выдержавшим испытание, если нет нарушения целостности перемычки, соединяющей колпачок с крышкой, и колпачок обеспечивает герметичность укупорки изделия. На рисунке 17 показана методика проверки колпачка флип-топ на механическую прочность[6].





  



Рисунок 11- Проверка колпачка на механическую прочность.

2.3 Характеристика исходного сырья и материалов

В качестве сырья при производстве колпачков флип-топ «Чистая линия»  применяют полипропилен PP4445S, с добавлением концентрата «Баско»

Полипропилен - это гранулированный полупрозрачный бесцветный полимер, имеющий высокую степень кристалличности, высокие физико-механические свойства, стойкость к образованию и развитию усталостных трещин, твердость,хорошие антифрикционные свойства, высокую теплостойкость и хорошие диэлектрические показатели.

Является продуктом сополимеризации пропилена и этилена, в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов. 

Обладает повышенной долговременной термостабильностью, стойкостью к термоокислительной деструкции в процессе производства ПП, его переработке и эксплуатации изделия, улучшенными оптическими свойствами, улучшенными антистатическими свойствами для производства изделий, по-вышенным блеском поверхности изделий. 

Область применения: скоростное литьевое формование под давлением, высококачественная пищевая ,косметическая упаковка, прозрачные контейнеры и крышки.

Химическое 

название: 

Сополимер пропилена и этилена 

Эмпирическая 

Формула: 

[-СНn 2СН(СН3)-]

Технические условия: 

ТУ 2211-136-05766801-2006 

Технологические свойства ПП PP4445S приведены в таблице 2.



Таблица 2- Технологические свойства ПП PP4445S.

















Форма выпуска: гранулы.

Упаковка. Упаковывают в полиэтиленовые или полипропиленовые мешки (масса нетто мешка (25,00±0,25) кг) и пакетируют на плоских поддонах с помощью тер-моусадочной пленки. Масса брутто пакета не более 2 т. 

Допускается упаковка полипропилена в мягкие контейнеры (биг-беги) вме-стимостью от 400 до 1000 кг. По согласованию с потребителем допускается загрузка гранул полипропилена в неупакованном виде в вагоны для гранулированных полимерных материалов и автодорожные полимеровозы, а также мешками в железнодорожных вагонах.

 Транспортировка: всеми видами транспорта.

Хранение: Полипропилен хранят в закрытом сухом помещении, исключающем попада-ние прямых солнечных лучей, на полках или поддонах, отстоящих от пола не менее чем на 5 см и от нагревательных приборов не менее чем на 1 м, при температуре не выше 30 оС, относительной влажности - не более 80 %. 

Перед переработкой мешки с полимером выдерживают не менее 12 ч в про-изводственном помещении. Дополнительные справочные показатели для полипропилена отражены в таблице 3[7].

Наименование показателя

Значение

Плотность, кг/м?

900

Насыпная плотность гранул, кг/м?

480-520

Массовая доля золы, %

0,025-0,050

Стойкость к термоокислительному старению при 150 ?С, ч

360

Температура размягчения по Вика в жидкой среде под действием силы 10 Н, ?С

150-154

Температура тепловой деформации при нагрузке 0,46 Н/мм?, ?С

90-96

Твердость по Роквеллу, R

82-95



Таблица 3-Дополнительные справочные показатели.

2.4 Цветные концентраты «Баско».Характеристика. Применение.

Цветные концентраты, предназначены для окрашивания изделий, получаемых экструзией, выдувным формообразованием или литьем под давлением, из ПЭВД, СЭВА, ПЭНД или ПП, изготавливаются на основе ПЭВД и ЛПЭНП (под заказ на ПП или СЭВА) и содержат неорганические и органические пигменты. Ввод в неокрашенный полимер – от 1 до 3%, в зависимости от толщины и требований к изделию. Цветные концентраты БАСКО выпускаются в соответствии с имеющимся стандартным ассортиментом, либо разрабатываются по заявкам потребителей в кратчайшие сроки в соответствии с международными каталогами цветов RAL, Pantone или под эталон цвета заказчика с учетом условий эксплуатации готовых изделий. Возможно также изготовление комбинированных цветных концентратов, содержащих специальные добавки.

Концентрат «Баско» П0405/82-ЛП  зеленый прозрачный

ГОСТ/ТУ: 2243-001-23124265-2000 с изм № 1-6

Транспортировка: Всеми видами транспорта.

Хранение:  В закрытом сухом помещении, при t ниже +50С, исключающих попадание УФ излучений [8].

Таблица 4. Характеристики «Концентрат «Баско» » П0405/82-ЛП  зеленый прозрачный.

Насыпная плотность , г/см3

0,4-1,6

Цвет

Зеленый прозрачный

Показатель текучести расплава, г/10 мин (2,16кг/230°)

2,0

Миграционная стойкость,для полиолефиновых марок

Миграция отсутствует

Зольность для белых и мелонаполненных марок, %

Отклонение от номинального значения не более +/- 3

Термостойкость,°С

200

3.1 Описание технологического процесса производства  колпачков флип-топ.

Весь процесс литья колпачков флип-топ производится на термопластавтомате ТПА ARRBURG 570 C 2000-800  цикл литья составляет 20 сек ,18 сек.-охлаждение, температура охлаждающей жидкости на всех машинах 12 градусов, температура термостата для плиты с горячими каналами 40 градусов. Внешний вид ТПА изображен на рисунке.





Рисунок 12– Термопластавтомат ARBURG 570 C 2000-800.



 Таблица Основные характеристи ТПА ARBURG 570 C 2000-800.







Диаметр шнека

55 мм

Давление впрыска

1650 бар

Объём впрыска

474 см куб.

Вес впрыска

431,34 г





Сила закрытия оборудования



200 т



Расстояние между колоннами





570 x 570 мм



Высота оборудования

2500 см





Макс. расстояние плит



950 мм



Мощность привода гидронасоса:



30 кВт





Мощность нагрева цилиндра



14,9 кВт



Габариты(м) Дл.хШ.хВ

6 x 1,8 x 2,1 м

Вес

7.900 кг









3.2 Принципиальная технологическая схема производства верхних крышек из ПП и ее описание.

Технологическая схема производства включают в себя следующие стадии:

- Прием, разгрузка, транспортировка и хранение сырья.

- Подготовка сырья;

- Формование изделий;

- Контроль готовой продукции;

- Упаковка и хранение готовой продукции;

Содержание отдельных стадий и порядок их выполнения определяется в зависимости от технологической схемы, представленной на рисунке 13











Рисунок 13. Принципальнаятехнологическая схема производства колпачков.

Прием и входной контроль сырья

Полипропилен поступает на завод в мешках по 25 кг. На каждом мешке нанесена транспортная маркировка с указанием наименования и  товарного знака предприятия-изготовителя, условного обозначения продукции, номера партии, даты изготовления, массы нетто. Из автомашины  сырье выгружают с помощью автопогрузчика и перевозятся на заводской склад.

Сырье, поступающее на предприятие в любой упаковке, сопровождается соответствующим документом (паспортом), в котором указываются его основные характеристики соответствия требованиям ГОСТ или ТУ.

Для определения параметров перерабатываемости сырья, а также соответствия характеристик значениям, указанным в сопроводительном документе, проводится входной контроль. При входном контроле определяется однородность материала по гранулометрическому составу и количество посторонних включений.

Подготовка и загрузка сырья

Гранулированный полипропилен со склада поставляется при помощи автопогрузчика  к сушилке в мешках на поддоне, откуда вручную пересыпается в специальный контейнер. Далее из контейнера при помощи вакуумного загрузчика подается в дозатор для смешения с красителем (концентратом) в количестве 2%. Затем гранулированная смесь (ПП и краситель) попадают в загрузочную воронку литьевой машины. 

Пластикация и впрыск материала в форму

Гранулированная смесь (полипропилен и концентрат)  из бункера поступает в материальный цилиндр, в зоне загрузки захватывается вращающимся шнеком и транспортируется в направлении сопла. При этом гранулированная  смесь нагревается, уплотняется в пробку и под действием тепла от трения о поверхность винтового канала шнека и поверхность цилиндра, а также за счет тепла от наружных электронагревателей пластицируется, то есть расплавляется под давлением, и, пройдя через обратный клапан, накапливается в зоне дозирования

 материального цилиндра. Под действием возникающего при этом давления шнек отодвигается вправо, смещая плунжер и хвостовик с имеющимся на нем  концевым выключателем. Установкой ответного выключателя на линейке регулируют отход шнека. После срабатывания концевых выключателей вращение шнека прекращается – требуемая доза расплава подготовлена. Далее, гидроприводом пластикационный (инжекционный) узел сдвигается влево до смыкания мундштука (сопла) с литниковой втулкой, установленной в стойке. К этому моменту завершается смыкание частей пресс-формы прессового узла ТПА. Он представляет собой горизонтальный рычажно-гидравлический пресс, состоящий из задней и передней плит-стоек, соединенных четырьмя колоннами, по которым смещается вправо (смыкание) и влево (размыкание) ползун. Ползун приводится в движение от рычажно-гидравлического механизма.

После приведения всех блоков в исходное состояние создается давление в 

гидроприводе, который, действуя как поршень, направляет расплав полимера из материального цилиндра в пресс-форму, где и образуется изделие. Наконечник, установленный на шнеке, способствует уменьшению образования застойных зон после впрыска. В период формообразования изделия шнек приводится во вращение для подготовки следующего объема впрыска.

После охлаждения расплава до заданной температуры форма раскрывается и изделие с помощью выталкивателей удаляется из рабочей зоны литьевой машины. Все подвижные узлы ТПА обеспечиваются энергоносителем от главного привода, состоящего из электродвигателя, насосного блока, установленного в маслосборнике, и системы трубопроводов высокого и низкого давления. Для вращения шнека в данной схеме служит гидродвигатель с зубчатой передачей.

Механические операции и отбраковка изделий. Механическая обработка.
В зависимости от способа получения и конструкции пресс формы готовые изделия могут требовать доработки в целях окончательного придания им потребительских свойств. Детали, получаемые литьём под давлением, обрабатываются механическим путём (обрезка, откусывание литников, излишков материала по линии разъема формы, образующихся вследствие затекания расплава в неплотности сопряжений элементов пресс формы (облой), каплевидных наплывов на поверхности деталей (грат) с помощью станков, приспособлений и инструмента, указанных в технологической карте обработки и упаковки .Кроме того, к доработке относятся раскрытие недооформленных отверстий, накатка резьбы и другие
Контроль качества изделий. Контроль качества может осуществляться в два этапа: Первый - на рабочем месте; он заключается в визуальном контроле  правильности и полноты геометрической формы изделий, проверке состояния поверхности изделия, отсутствия вздутий и корабления. Второй-более точный контроль осуществляется на специальном участке, оборудованный соответствующим измерительным и контролирующим оборудованием. 

Упаковка и транспортирование

Детали складируются в коробки рядами. Далее коробки взвешиваются на весах и укладываются на поддон по 16 штук. Заполняется контрольный лист, где стоит тип детали, количество и штамп ОТК, что детали прошли контроль. Транспортируется на машине по другим промышленным площадкам. Хранится на складе в коробках 



Заключение

За период прохождения преддипломной праткики на предприятии ООО «Брамлаге» были собраны материалы для написания выпускной квалификационной работы. Задачи производственной практики:

-ознакомление со спецификой работы организации (предприятия), его структурой, основными функциями производственных и управленческих подразделений;

- изучение внешних и внутренних нормативно-правовых документов, регламентирующих деятельность организации (предприятия);

- ознакомление с продукцией ,изучение ее номенклатуры и технологических процессов ,протекающих на производстве.





27.......................