Для получения изделии, имеющих форму тел вращения (вту­лок, шкивов, труб, шестерен и др.), применяют метод центро­бежного литья. Этот метод особенно эффективен для лнтья толстостенных крупногабаритных изделии, которые труд­но изготавливать на литьевых машинах нз-зг значительной усадки, образования пузырей и утяжин. При центробежном литье расплавленный термопласт заливается в форму, которой затем сообщается вращение, Вращение формы достигается в результате установки ее на специальном оборудовании или на обычном токарном станке. Способ основан на использова­нии центробежной силы, прижимающей расплав к стенкам фор мы, т. е. па том же принципе, что и центробежное литье метал­лов,

В отличке от металлов пластмассы имеют малую плот­ность. поэтому для их отливки и уплотнения требуются боль­шие центробежные силы. Значение, центробежной силы опреде­ляется частотой вращения формы и радиусом изделия.

Под действием центробежной силы расплав располагается на внутренней поверхности формы плотным, слоем, принимая требуемую конфигурацию. Охлаждение формы происходит при дальнейшем вращении, изделие при этом затвердевает. Извле­чение изделия из формы происходит после ее остановки.

Установки для центробежного литья могут быть с горизон­тальной или вертикальной осью вращения. Вертикальную ось вращения используют для коротких втулок, у которых размер по осп: не больше диаметра. Схемы с горизонтальной осью вращения применяются для получения более длинных в осевом направлении изделий (труб, длинных втулок, гильз).

Метод позволяет - перерабатывать материалы с невысокой вязкостью расплава (полиамиды, полиуретаны), а также ноли мер-мономерные композиции. Нагревание и плавление материа­ла проводится в плавильном автоклаве или тигле, после чего его загружают в форму в количестве, зависящем от массы из­делия. Давление уплотнения определяется частотой вращения формы; при нелостаточном давлении возможна разнитолщин - ность. наличие воздушных включений. Качество расплава и ча­стота вращения формы в основном определяют качество полу­чаемых изделий.

Центробежным литьем можно изготовлять многослойные из­делия, например втулки и подшипники скольжения нз полиами­дов, наполненных графитом (теплопроводным наполнителем). Из-за разной плотности полиамида и графита полиамид распо­лагается во внутреннем сдое, а смесь полиамида с графитом в наружном слое втулки или подшипника.

!'.'л 7.1 Установка для цснтро - Гх-жлого литья изделий из полн­им» дон:

/. '<—к. дшиишс шкним: 2— ремень;

J кожух; 4 — чаив: S — тахометр; 7 —

».1РКтродщ1гя1еЛ1>

Установка для центро­бежного формования е вер­тикальной осью вращения, представленная на рис. 7.1, предназначена для перера­ботки полиамидов, Она ос­нащена неразъемной ци­линдрической чашей 4, внутри которой может ус­танавливаться форма. Ча­ша 4 имеет привод от электродвигателя 7 через клиноременную передачу, состоящую из ступенчатых клиновых шкивов / и 6 и ремни 2. Частота вращения измеряется тахометром 5 Чаша за­крывается снаружи кожухом <i. Загрузка материала и форму производится специальным дозатором.

Форма для центробежного литья изготавливается из бронзы, алюминия или стального литья. В данной конструкции чаша 4 не обогревается, а формование изделии из расплавленного ка - н рол актам а происходит в холодной вращающейся форме при частоте вращения 30—40 с

Рис. 7.3. Центробежная маши­на для получения пленок из литьевых полиуретанов:

I—станина: 2- влсктродвнга. e.ib.

$ - об#чаПк-&: 4, 7 крышки *5.

И -теплоизоляции: Ч — гайка с от­водом; 8 прокладка: 9 — кож>х; !(> ~ улекгршкч'кая слирлль: U - •

о о тор

Примерим конструк­ции агрегата с горизон­тальной осью вращения может служить установ­ка для получения груб (рис. 7.2). Установка имеет станину 5, на ко­торой в подшипниках / установлены дна нала 4. На каждом из этих ва­лов укреплены по два приводных ролика 2. На приводных роликах укладывается формующая труба 6', которая

вращается с частотой 30 -50 с'1. Прижимной ролик 3 переме­

щается вдоль колонны 7 на кронштейне 8. Формующая тру­ба 6 заполняется расплавом материала, закрывается с обоих концов и приводится во вращение до окончания процесса фор­мования. Затем готовое изделие извлекается.

Метод центробежного литья характеризуется простотой тех­нологического процесса н применяемого оборудования, поэтому может быть использован при производстве крупногабаритных. мелкосерийных изделии. Недостатком центробежного литья яв­ляется высокая трудоемкость процесса, низкая производитель­ность В целях устранения этих недостатков создаются специ­альные машины для центробежного литья на базе промышлен­ных центрифуг.

Па рис. 7.3 представ..сна центробежная машина для нол чення тонкостенных изделии и пленок, изготовленная на базе центрифуги ЦЭ-3. Машина состоит из станины I, на которой установлен электродвигатель 2 с регулируемой частотой вра­щения (500—6000 об/мин). На станине закреплена обечайка 8 с крышкой 4. снабженной теплоизоляцией 5. Внутри обечайки расположен электронагреватель, состоящий из кожуха У, элек­трической спирали 10 мощностью 0,8 кВг и теплоизоляции //. Ил вал электродвигателя посажен ротор 12 диаметром 0,2 м. закрепленный гайкой с отводом 0' для замера частоты враще­ния. Ротор закрыт крышкой 7 с прокладкой 8.

Технологический процесс производства пленок нз полиурета­нов на данной установке состоят в следующем. Полимер, сии
тезированный з реакторе, дозируют в форму-ротор, нагретую до 70 °С, после чего ротор приводят во вращение. При устано­вившейся скорости вращения в течение 5—10 мин сохраняется первоначальная температура для полного удаления воздушных включений, распределенных в массе полимера. Затем темпера­тура поднимается до 120 °С Термостатирование при вращении длится до 5 ч. после чего выключается двигатель и обогрев, снимается крышка, ротор охлаждается до 50СС и производится съем готового продукта.

Достоинством таких машин являются компактность и удоб­ство обслуживания.

Центробежный способ формования пленок из полиуретанов находит широкое применение в карбюраторостроении.

В каждом конкретном случае выбор метода центробежного литья для изготовления изделия зависит ст вида и свойств перерабатываемого материала и назначения изделия.

Для переработки текстилыю-трикогажных отходов капрона в неответст - ненные летали применяют метод а в т о к л а з и о г о лить я.

Промытые и высушенные до остаточной влажности 0.2°* отходы я ко­личестве 1C—!2 кг и более (в зависимости от емкости автоклава) загру­жают п автоклав, обогреваемый при помощи рубашки с высохокипяшей жид­костью Загруженный сосуд продувают азотом из баллона, чтобы содержание кислорода в автоклаве не превышало 0.5—1%. так как капрон легко окис­ляется кислородом воздуха. После окончания продувки закрывают крапы, через коюрые подавался азот, включают обогрев к расплавляют термопласт, нагревая его до -омГературы на 20—30°С превышающей температуру плав­ления. Расплав разливают в съемные формы с температурой 60—80 °С под давлением азота 1.0—1.5 МПа.

Автоклавное литье не получило широкого распространения из-за малой механической прочности изделий, слабой механизации н невысокой произво­дительности процесса.