Способи виробництва виробів із пластмас та дефекти на виробах із пластичних мас

Способи виробництва виробів із пластмас та дефекти на виробах із пластичних мас

Способи виробництва виробів із пластмас та дефекти на виробах із пластичних мас

Залежно від стану полімеру під час формування методи переробки пластмас у вироби можна розділити на такі групи:

. Переробка у вязкотекучому стані - формування виробів із литтєвих і пресувальних композицій литтям під тиском, екструзією, каландруванням, гарячим пресуванням.

. Переробка у високоеластичному стані - формування виробів із підігрітих листів та труб пневматичними методами (вакуум - формуванням, роздуванням і видуванням) і гарячим штампуванням.

. Переробка у твердому стані - механічна обробка на верстатах (вирубне штампування, вирізання, виточування, висвердлювання тощо).

Докладно способи переробки пластмас у вироби описані в таблиці 1.

Таблиця 1 Способи переробки пластичних мас у вироби

Спосіб переробки пластмас у виробиОпис процесу переробкиВідмітні ознаки виробів, виготовлених даним способомВид пластмаси, що перероблюєтьсяВироби, які отримують даним способомЛиття під тискомМатеріал у вигляді порошку гранул (зерен) через завантажувальний бункер надходить у нагрітий циліндр литтєвої машини, де переходить у вязкотекучий стан, а потім за допомогою плунжера (поршня) під великим тиском через ливниковий канал впорскується в холодну форму, де охолоджується і твердіє у вигляді виробуВироби відрізняються дзеркальним блиском і наявністю (зазвичай на нелицьовій стороні) зачищеного літникаПолістирол, поліетилен та ін.Горщики для квітів, миски, тарілки тощоЕкструзіяВязка полімерна композиція за допомогою шнека (гвинта) безупинно видавлюється через сопло різного профілю-ТермопластиСтрижні, труби, плівки, ниткиКаландрування Полімер з відповідними добавками пропускають через каландр, що складається з декількох пар валиків, які лежать один над іншим-Полівінілхлорид, сополімери вінілхлориду, удароміцний полістиролПластини, листи, плівкові матеріалиСпосіб переробки пластмас у виробиОпис процесу переробкиВідмітні ознаки виробів, виготовлених даним способомВид пластмаси, що перероблюєтьсяВироби, які отримують даним способомВидування, вакуумне формування Засновано на дії атмосферного або надлишкового тиску повітря або іншого газу на розм'якшені листи або трубки термопластуНа виробах зазвичай помітні сліди від місць з'єднання рознімних частин форми. Шов (зварений) є лише в нижній частині виробуЛистовий вініпласт, удароміцний полістирол, полімери стиролу, органічне скло та інші термопластиПляшки, флакони, каністри й інші порожні вироби; великі вироби та деталі (ванни, раковини, корпуса ящиків, валіз тощо); хлібниці, сухарниці й ін.ШтампуванняЛисти розм'якшеного термопласту притискають до матриці й опускають пуансон, який формує виріб-Листовий целулоїд та інші листові термопластиВироби нескладної форми і невисокі по висоті: галантерейні вироби (мильниці, портсигари, футляри для окулярів і зубних щіток тощо)Гаряче пресуванняПрес-порошок засипають у порожнину, що оформляє, матриці попередньо нагрітої прес-форми та вводять у неї пуансон. Розм'якшений прес-матеріал під тиском заповнює простір між матрицею і пуансономПоверхня виробів, як правило, без дзеркального блиску та з задирками (облоєм)Фенопласти, амінопласти та інші реактопластиВироби нескладної форми, як правило, з розширенням угорі

Приймання виробів із пластичних мас за якістю спрямоване на те, щоб, по-перше, не допустити проникнення дефектних виробів у торговельну мережу, а отже, і до споживача, і, по-друге, за допомогою уцінок, штрафів і повернень недоброякісних виробів активно впливати на промисловість, що виробляє вироби із пластмас, домагаючись підвищення їхньої якості.

Перевірка якості виробів із пластмас містить у собі оцінку зовнішнього вигляду виробу й конструкції, визначення механічних, фізичних і хімічних показників якості й встановлення сортності.

Сортність виробів із пластичних мас визначається за наявністю зовнішніх дефектів. Без назви дефектів, уміння правильно визначити їхній вид, причини виникнення й способи усунення неможливо зробити сортування. Тому, вивчаючи курс пластичних мас, необхідно зрозуміло та міцно засвоїти види дефектів, зрозуміти на яких стадіях виробництва вони виникають і яким чином впливають на споживні властивості пластмасових виробів.

У процесі переробки пластмас у виробах виникає більше 20 різновидів дефектів. Виникають вони в результаті порушення рецептури складу сировини, неправильного вибору та недотримання технологічного режиму переробки. Наприклад, при замалому вмісті наповнювача пластмаса в процесі формування дає більшу усадку, що викликає зниження її механічної міцності, а іноді й розтріскування виробів. Навпаки, при надлишку наповнювача смола не може повністю склеювати його частки, тому готові вироби виходять пухкими, з матовою поверхнею, більшим водопоглинанням.

Більшість дефектів виникає при недотриманні технологічних режимів переробки пластмас у вироби, наприклад, недостатньо високій температурі й тиску при формуванні, надлишковому вмісті летких речовин у формувальному матеріалі, неправильному дозуванні сировини тощо.

Дуже важливо дотримуватися режимів охолодження відформованого виробу й спеціальної термообробки його після формування. При неправильному проведенні цих процесів у виробах створюються великі внутрішні напруження, що викликають короблення та утворення тріщин. У таблиці 2 дано опис найбільш типових дефектів із пластичних мас. Там же зазначені основні причини їх виникнення, способи усунення, а також допуски відповідно до нормативно-технічної документації. Деякі із зазначених дефектів ведуть до браку виробів, інші залежно від розміру погіршують їхній зовнішній вигляд, знижуючи сортність. Такі дефекти як недопресовка, недолив, здуття, тріщини, розшарування не допускаються у виробах із пластмас. Вироби з такими дефектами в торгівлю надходять рідко. Найчастіше на виробах, що надходять у реалізацію, розводи, короблення, сріблястість, різнотонність, риски, подряпини та відхилення в розмірах виробів.

Більшість дефектів, наведених у таблиці 2, характерні для виробів, виготовлених всіма методами пластичної деформації. Деякі дефекти властиві виробам, отриманим тільки одним способом виробництва. Наприклад, недопресовка, поверхневі включення, товстий грат є типовими дефектами виробів, виготовлених способом пресування. Недолив, перелив, сріблястість - дефекти виробів, отриманих методом лиття під тиском.

Для засвоєння матеріалу щодо дефектів виробів з пластичних мас необхідно розглянути дефекти на контрольних зразках або малюнках, визначити причини їх виникнення. Для цього треба зовнішній вигляд дефектів, їх назву зіставити з таблицею 2 і таким чином встановити причини їх виникнення та допуски.

Таблиця 2 Типові дефекти виробів з пластмас

Вид дефектуОпис дефектуПричини виникненняСпособи усуненняДопускаються чи ні у сортних виробахПоверхневі включенняПоверхневі, крапкові включення інших матеріалів. Особливо помітні включення на світлих виробахПогане очищення пресформи. Забруднення сировини (неправильне зберігання й транспортування)Поліпшити очищення пресформи. Перемінити сировинуДопускаються в обмеженій кількостіНедопресовкаНаявність на поверхні пухких, пористих місць (у місцях недопресовки фарбування виробу сіре, бліде; при легкому натиску пальцем краю виробу сколюються, ламаються). Недопресовка найчастіше на краях виробів. До неї відносять також вм'ятини й провали на поверхні виробуНедостатнє дозування пресматеріалу (мале навішення преспорошків). Недостатній тиск. Низька текучість матеріалу. Перегрів пресформи (при цьому недопресовка проявляється у вигляді опіків на виступаючих гранях). Занадто повільне опускання пуансона (твердіння без тиску). Використання нестандартних пресів. Надмірне витікання матеріалу через великі зазори між пуансоном і матрицею або недостача матеріалу через викид його через зазори пресформиДомогтися точного дозування. Перемінити сировину. Відрегулювати обігрів пресформи. Збільшити швидкість опускання пуансона. Перемінити пресформу. Відрегулювати перемикач високого тискуНе допускається НедоливНе повністю оформлений виріб. Зустрічається також, як і недопресовка, на краях виробів і найчастіше в поліетиленових й поліпропіленовихНедостатність матеріалу в інжекторному циліндрі, що найчастіше виходить через розлад дозувального механізму. Засмічення ливникового каналуДомогтися точного дозування. Очистити ливниковий каналНе допускаєтьсяПерелив Характеризується наявністю ґрата по місцю стику формиЗанадто велика доза матеріалу. Висока температура розплаву й формиВідрегулювати дозування. Відрегулювати температуру нагрівального циліндра й формиДопускається при гарному зачищенні ґратаВид дефектуОпис дефектуПричини виникненняСпособи усуненняДопускаються чи ні у сортних виробахЗдуттяОдносторінні або двосторонні опуклості виробу, дуже рідко супроводжуються тріщинамиВиникають внаслідок того, що газ, що залишився всередині виробу, після зняття тиску роздмухує зсередини ще не цілком затверділу поверхню. Підвищений вміст летких речовин (волога тощо). Висока температура матеріалу, що викликає його розкладання. Недостатній тиск при ранньому відводі поршня або пуансонаПеремінити або підсушити сировинуНе допускаєтьсяВид дефектуОпис дефектуПричини виникненняСпособи усуненняДопускаються чи ні у сортних виробахКороблення Деформація виробу, перекручення його форми. Зустрічається як у пресованих, так й у литтєвих виробахНерівномірна усадка виробу під час охолодження або деформація його при витягу із пресформи (особливо характерно для порожніх і тонкостінних виробів)Уникати при конструюванні виробів і пресформи різких переходів по товщиніДопускається в пресованих та литтєвих виробах площею до 0,5 %, а при видувних до 1 % від розміру виробуДля виробів, виготовлених литтям під тиском: Витяг з форми недостатньо охолодженого виробу. Внутрішні напруження у виробі через нерівномірне остигання матеріалу у форміПідсилити охолодження форми. Відрегулювати охолодження формиТріщиниУсадка й внутрішні напруження у виробі. Механічні пошкодження при витягу із пресформиПоліпшити конструкцію пресформи та відрегулювати охолодження форми. Плавно та обережно витягати вирібНе допускаєтьсяВид дефектуОпис дефектуПричини виникненняСпособи усуненняДопускаються чи ні у сортних виробахРозшаруванняМісцеві, поверхневі розшаровування пластмаси (відшаровування поверхневих шарів пластмаси у вигляді "лусочок" своєрідної форми). Типовий і характерний дефект для виробів з термопластів, особливо полістиролу й рідше поліетилену. Розшарування часто супроводжується сріблястістю (посрібленням)Неоднорідність матеріалу. Підвищена вологість. Забруднення поверхні формиПеремінити матеріал. Змазати або замінити формуНе допускаєтьсяСріблястість (посріблення)Дрібні візерункові блискітки. Типовий дефект виробів з полістиролуВологий і різнорідний матеріалПеремінити або підсушити матеріалДопускається з деякими обмеженнямиРізнотонністьРізнобарвність у фарбуванніНерівномірний розподіл барвника в розплаві. Розкладання барвника при високій температуріЗмінити технологію фарбування матеріалів. Перемінити барвникРиски, подряпини, відколи на поверхніВідбитки подряпин від поверхні форми. Механічні пошкодженняДомогтися витягу виробу. Перемінити формуДопускаються в обмеженій кількості й розмірі в добре заполірованому видіВідхилення в розмірах виробівНадмірна усадка матеріалуВідрегулювати або змінити охолодження форми. Відрегулювати тискДопускається (у межах установлених відхилень)ВідколиМісцеві ушкодження (відколювання) бічних поверхонь, що зустрічаються у верхнього краю та дна виробівМеханічні пошкодженняДопускаються відколи малопомітні розміром 0,5 х 0,3 мм не більше 1 шт. на 10 см довжини крайки для дрібних виробів і на 150 мм для великихпереробка пластмаса полімер сортність

Література

1. Власова А.В. Основи товарознавства непродовольчих товарів. Навчальний посібник. - К.: Центр навчальної літератури, 2006.
2. Исследование непродовольственных товаров. Учебное пособие для товароведных факультетов вузов/ Голубятникова А.А., Горяйнова А.С. и др. - М.: Экономика, 1982.
3. Кононенко Л.В., Дубініна А.А., Безуглий В.Д. Ідентифікація пластмас: Навчальний посібник. - Харків: ХДАТОХ, 2002.
4. Кутянин Г.И. Пластические массы и товары бытовой химии. - М.: Экономика, 1988.
5. Лифиц И.М., Леженин С.Д. и др. Исследования непродовольственных товаров. - М.: Экономика, 1988.
6. Лойко Д.П., Тюремнова Н.А. Введение в товароведение непродовольственных товаров. - Киев: Вища школа, 1986.
7. Товароведение и экспертиза бытовых химических товаров: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Паршикова В.Н. - Издательский центр "Академия", 2005.
8. Товароведение непродовольственных товаров. - М.: Экономика, 1989.
9. Товароведение непродовольственных товаров: Учеб. пособие для торг. вузов/ Агбаш В.Л., Елизарова В.Ф., Лойко Д.П. и др. - 2-е изд., перераб. - М.: Экономика, 1989.
10. Нормативні документи на пластичні маси та вироби з них.
11. Нормативні документи на хімічні товари.