壓制設(shè)備
一、液壓機的工作原理
聚氯乙烯硬板的壓制成型設(shè)備和熱固性塑料(如酚醛、環(huán)氧)一樣,是采用液壓機來完成的。
液壓機的工作原理是根據(jù)巴斯加定律,在密閉容器內(nèi)所施加在液體上的壓力,均勻地由液體傳遞到容器內(nèi)壁的各處,根據(jù)這一定律,可得出下列結(jié)論:借液體所傳遞到容器內(nèi)壁的力的大小是與內(nèi)壁的面積成正比例的。
圖7一1表示一密閉系統(tǒng),小活塞1的面積為1厘米2,大活塞2的面積為100厘米2。如果施加在小活塞上的力是1公斤,根據(jù)巴斯加定律,大活塞上就承受100公斤的力。
在上述示意圖中,小活塞可以看作是液壓裝置中的液壓泵的活塞,而大活塞看作是液壓機的活塞。壓制時所用的壓力單位常用公斤/厘米2來表示,液壓機的工作能力(通常稱為總壓力)用噸來表示。
對液壓機總壓力大小的要求,決定于制品壓制時要求的單位壓力和制品的壓制面積。制品壓制時所需的最高單位壓力(公斤/厘米2)與制品面積(厘米2)的乘積,就是液壓機所需的實際總壓力。選擇液壓機時只要將實際總壓力加大10~15%即得液壓機的名義總壓力。根據(jù)上述計算方法,已知液壓機的實際總壓力和制品的壓制面積,也可算出制品壓制時的單位面積壓力。
二、下壓式多層壓機
壓制層壓板材一般均采用多層式的水壓機或油壓機,其總壓力自幾十噸到幾千噸不等,壓制的板材尺寸亦可隨壓機的噸位增大而擴大。各臺壓機根據(jù)其結(jié)構(gòu)的特性,又分為上壓式與下壓式兩種,而下壓式壓機對壓制板材使用比較適宜,因它活塞柱行程長、層間距離大,在許多層中放置配迭好聚氯乙烯硬料片的迭合本。升降臺中可放置裝配好的迭合本,亦可放壓制好的迭合本,這樣壓機在進行壓制過程中,可同時交替進行操作,使壓機得到充分的利用。
1、油泵和低壓蓄勢器
液壓機的壓力來源是靠油泵,選擇液壓機的油泵有下列要求:
(1)單位壓力應(yīng)符合液壓機的需要。
(2)出油量應(yīng)符合液壓機上升與加壓的速度。
一般選擇三聯(lián)臥式高壓泵為佳。液壓機中所用的工作液是水,為了減少水對金屬的腐蝕作用,水中加有3~5%的溶解油。液壓機在一定時間內(nèi)需要大量的工作液,而在其它時間(間歇期)里只需要少量的工作液。如要使壓機活塞迅速上升時,在短時間內(nèi),它要保證能將大量的工作液輸送給液壓機,充填壓機的活塞缸。當(dāng)壓機活塞放下時,須把活塞缸內(nèi)的工作液蓄積起來,這就要設(shè)置蓄勢器,并在蓄勢器內(nèi)充入一定量的壓縮空氣,使它保持有4~5公斤/厘米2的氣壓。因為直接用高壓水泵輸送工作液使主缸活塞上升需要較長時同,因此。一般大型的壓機為了保證能迅速將各層熱板閉合,都裝置有低壓蓄勢器,并有管路使油泵與蓄勢器及液壓機的活塞缸連接起來輸送工作液。
液壓機如壓制板材達到壓制終點時,即將壓機各層熱板放下,此時主缸活塞到最低位置。主缸內(nèi)水液回至水箱,而水箱內(nèi)的水液再用10個大氣壓的離心泵打至低壓蓄勢器內(nèi),至水液位達到規(guī)定高度為止。這時,低壓蓄勢器內(nèi)有7.5公斤/厘米2的壓力(原低壓蓄勢器先充入壓縮空氣,再用離心泵將液體輸入,使空氣壓縮:便得7.5公斤/厘米2壓力)。如要使主缸活塞上升,先將低壓蓄勢器內(nèi)的低壓水液充入主缸,使活塞迅速上升,熱板亦隨之閉合。然后再用高壓水泵加壓,當(dāng)油表壓力指示至315公斤/厘米2時,壓機便產(chǎn)生2000噸的總壓力。