Capitolul III

Anghel CHIRU, Maria Luminita SCUTARU, Sorin VLASE, Corneliu COFARU

71

Capitolul III

MATERIALE PLASTICE 3. Procedee de fabricare a pieselor din materiale plastice 3.1. Consideraţii generale

Tehnologiile de execuţie a pieselor din materiale plastice depind atât de complexitatea şi mărimea acestora cât şi de caracteristicile esenţiale ale materiei prime.

Materialele plastice şi elastomerii se pot prelucra prin injecţie, extrudare, calandrare, comprimare, transfer, termoformare, contact, pulverizare, înfăşurare, turnare, spumare, ştanţate, aşchiere, sudare, lipire, etc. (figura Error! Reference source not found..1).

Fig.3.1. Prezentarea diferitelor procedee de transformare a materialelor plastice

Procedeele de transformare a materialelor plastice pot fi clasificate conform tabelului

Error! Reference source not found..1, în funcţie de mai multe criterii globale cum ar fi: modul de alimentare a matriţei; formele (1-D, 2-D, 3-D) şi mărimile reperelor; schimbul de căldură din formă; cadenţa medie de fabricaţie

Materiale plastice şi compozite în ingineria autovehiculelor

72

Tabelul 3.1. a).Tehnologii de formare şi transfer al căldurii

Procedeul Forma

materiei prime

Produs format

Polimeri utilizaţi

Mărimea reperelor

Injecţie Mulat (3D) PE, PP, PS, Elastomeri

Câteva grame…1kg

Extrudare Profilat (2D) PCV, PE, Elastomeri Film, folii; lăţime 2,5 m

Suflare

Granule, pastă

(cauciuc) PCV, PEhd Volum 200 dm3

Înfăşurare Produse

finite Corpuri goale PE PCV

(plastisol) Volum 5000 dm3

Calandrare Pastă Produs plat (1D)

PCV, elastomeri Lăţime 2,5 m

Termoformare Filme, plăci Ambutisat PS, ABS, elastomeri

Masă 20 kg Grosime pereţi 6 mm

Expandare PSE

Perle PSE

Spumare PU Lichide Alveolar

Polioli+ poliizocianaţi

Volum 0,25 m3

Comprimare, transfer

Pudre, Pastă

Mulat (3D) PF, UF, MF, Elastomeri Masa 1kg

Tabelul 3.2. b). Tehnologii de formare şi transfer al căldurii

Procedeul Introducerea polimerului în formă

Schimb de căldură în formă

Cadenţă medie

Injecţie Forma închisă 3...5cicluri/min 100g-200...400 piese/h 1kg-40...80 piese/h

Extrudare Fire -150...250m/min Profil suplu-10...40m/min Profil mare şi rigid-1...10m/min Fire subţiri-10...40m/min Plăci-5...10m/min

Suflare 1dm3-250...300 piese/h 20dm3-20...40 piese/h 100dm3-10...15 piese/h

Înfăşurare

Răcire cu apă Încălzire (abur, electric)-elastomeri şi materiale termoreactive (ex. extrudarea şapei anvelopei, Fără schimb de căldură)

200dm3-3piese/h 3.000dm3-1 piesă/h

Caladrare Încălzire: cilindrii de lucru Răcire: cilindrii de finisare

80...120 m/min

Termoformare

Forma deschisă

Încălzire cu elastomeri Corespunzător grosimii


73

peretelui: 1mm-1500...3000 cicluri/h 2 mm-28...80 piese/h 6 mm-6...12 piese/h

Expandare PSE

Încălzire cu vapori de apă

0,5...1,0 min/cm grosime

Spume PU

Forma închisă sau deschisă (RIM) Continuu 5m3/min.

Grosimea produsului: 3...5 mm-12...20 piese/h 1...10 mm-6...8 piese/h

Comprimare Transfer

Forma deschisă

Încălzire

0,5...1,0 min/mm grosime

Error! Reference source not found..1. Tehnologia prelucrării materialelor plastice prin injecţie

Prelucrarea prin injecţie constă în transformarea unui compound macromolecular din starea solidă în cea plastică şi introducerea acestuia sub presiune într-o matriţă de formare în interiorul căreia este prevăzut negativul piesei ce urmează a se obţine.

Materialul, care a umplut locaşul matriţei este întărit prin răcire (termoplaste) sau încălzite (termoreactive, elastomeri).

Prin injecţie se obţin produse cu toleranţe dimensionale strânse care în cele mai multe cazuri nu necesită prelucrări ulterioare. Procedeul tehnologic poate fi complet automatizat sau robotizat.

Dezavantajele metodei constau în: - diminuarea caracteristicilor mecanice, datorită reducerii lungimii fibrelor, în cazul injectării

materialelor termodure armate cu module de elasticitate mici; - libertatea de execuţie limitată; - preţul de cost, relativ ridicat, atunci când sunt injectate materiale termoplaste.

Maşina de injecţie are în componenţă: agregatul de plastifiere, care asigură topirea materiei prime (470…670 K) şi dezvoltă

presiunea necesară pentru umplerea matriţei (80…200MPa); sistemul de închidere-deschidere a matriţei şi de ejectare a piesei; sistemul de reglare şi control al diferiţilor parametri ai regimului de lucru.

Agregatul de plastifiere şi injecţie poate fi cu: - piston şi torpilă (figura Error! Reference source not found..2, a); - melc – piston (figura Error! Reference source not found..2, b); - preplastifiere (figura Error! Reference source not found..2, c).


74

Fig. 3.2. Agregat de plastificare – injecţie cu a) piston şi torpilă b) melc-piston; c) preplastifiere;

1-pâlnie; 2-piston de dozare; 3-cilindru de plastifiere; 4-piston de acţionare; 5-piston de lucru; 6-coliere de încălzire; 7-torpilă; 8,9-semimatriţe de formare;

10-piston pentru deplasarea semimatriţei; 11-melc piston

La agregatele de plastifiere şi injecţie cu piston şi torpilă, încălzirea materialului se realizează în cilindrul 3. Torpila serveşte la uniformizarea temperaturii în masa de material şi atunci când ajunge la capătul cilindrului de injecţie, este introdus sub presiune în cavitatea matriţei.Tipul acesta de agregat este folosit pentru execuţia reperelor cu masa mai mică de 2 kg.

Maşinile moderne de formare prin injecţie au pistonul sub formă de melc (figura Error! Reference source not found..2, b). La aceste maşini materialul sub formă de granule, pulbere sau benzi este preluat de melcul în rotaţie şi plastifiat pe măsură ce înaintează în cilindrul încălzit. Materialul acumulat în faţa melcului îl obligă pe acesta să se retragă, până se obţine un volum egal cu cel care trebuie injectat. Prin deplasarea ulterioară, a melcului spre matriţa de


75

formare, acesta îndeplineşte şi funcţia de piston. Dozarea volumului polimerului, ce trebuie injectat, se asigură prin reglarea mărimii cursei de retragere al melcului – piston.

Maşinile de injecţie cu un dispozitiv separat de plastifiere a materialului (figura Error! Reference source not found..2, c) se folosesc pentru execuţia pieselor mari. Plastifierea materialului în maşina de injecţie se obţine cu ajutorul căldurii preluate de la peretele cilindrului. Încălzirea polimerului până la temperatura de prelucrare (470…670 K) se realizează prin aport exterior de căldură de la rezistenţe electrice, concepute sub formă de coliere sau de la manşoane străbătute de circuite de apă caldă sau abur. De asemenea o încălzire suplimentară se obţine prin deplasarea polimerului cu viteze mari şi gradienţi de presiune ridicaţi pe suprafeţele melcului şi cilindrului.

Sistemele de închidere – deschidere a matriţei pot fi: mecanice, pentru maşini de injecţie cu capacitate mică şi medie (până la 300 cm3

volumul materialului injectat) hidro – mecanice pentru echipamentele cu cursă, relativ, mică a platoului mobil.

Ciclul de injecţie (figura Error! Reference source not found..3) cuprinde următoarele faze principale: - închiderea matriţei; - apropierea agregatului de canalul de injecţie din formă; - injectarea materialului (2 sec. pentru o piesă cu masa de 100 g); - aplicarea presiunii de compactizare; - retragerea agregatului de injecţie; - întărirea materialului injectat în matriţă (6 sec.); - deschiderea formei şi evacuarea piesei (2 sec.).

Fig. 3.3. Diagrama ciclului de injecţie

Matriţele de formare (figura Error! Reference source not found..4) sunt executate din oţel special, materialul în stare plastică fiind introdus în aceasta sub presiune printr-un canal


76

de alimentare. La intrarea în fiecare cuib canalul de alimentare este îngustat formând o strangulare care asigură întărirea (“sigilarea”) rapidă a materialului.

Atunci când produsul are o formă complexă, matriţa se concepe cu bacuri, acestea deplasându-se la deschidere în direcţii diferite faţă de axa longitudinală a agregatului de plastifiere – injecţie.

Răcirea matriţei se face cu apă sau ulei până la temperaturi de 310…330 K pentru materiale uşor de format.

Fig. 3.4. Matriţe de formare prin injecţie: 1,2-plăci de formare; 3,4-pastile; 5,6-plăci de prindere; 7-inel de centrare; 8-distanţier; 9-şuruburi de prindere; 10-placă aruncătoare; 11-placă portaruncătoare; 12-aruncător; 13-tija aruncătorului; 14-ştifturi de ghidare; 15-canale de răcire sau încălzire; 16-zonă de contact cu duza cilindrului de injecţie; 17-canal principal de alimentare al amtriţei; 18-duza matriţei; 19-

canal principal de alimentare al matriţei; 20-locaşul de umplere (cuibul)

Sistemul de reglare şi control conţine termocuple, regulatoare de temperatură, aparate pentru măsurarea şi reglarea presiunii şi timpului de injectare, precum şi echipamente pentru programarea electronică a parametrilor de lucru şi controlul lor automat cu ajutorul calculatorului.

Natura diferită a polimerilor şi condiţiile impuse produselor finite au generat mai multe tehnici de injecţie, cum sunt: - injecţia redusă; - injecţia de piese cave; - injecţia multicomponente;


77

- injecţia materialelor bicolore sau multicolore; - injecţia cu sâmbure fuzibil; - injecţia cu decorare în matriţă.

Error! Reference source not found..1.1. Injecţia redusă (ITA)

Procedeul constă în introducerea de polimeri, amestecaţi cu porogeni (1…3 % azodicarbonamide), în cilindrul de plastifiere (figura Error! Reference source not found..5) unde încălzirea provoacă expansiunea materialului, care fiind introdus rapid în formă, este împins de agentul gonflant spre pereţi. Inima piesei realizate este alveolară. Această tehnică permite obţinerea, cu un singur polimer, a unei spume structurale în formă compactă, având grosimea pereţilor de 0,8…1,5 mm şi o inimă alveolară cu densitatea de 0,6…0,8 kg/m3.

Tehnica se poate dezvolta şi pentru piese mari, dacă se vor găsi soluţii pentru ameliorarea calităţii suprafeţei fără vopsire. Procedeul acesta permite execuţia cutiilor din interiorul automobilului, folosite pentru depozitarea anumitor obiecte.

Fig. 3.5. Principiul injecţiei reduse

Error! Reference source not found..1.2.Injecţia de piese cave

Tehnologia presupune introducerea unui gaz inert în masa de polimer topit înainte ca acesta să pătrundă în matriţă. Gazul nu se amestecă cu polimerul injectat ci se retrage în centrul secţiunilor groase ale pieselor realizate. Maşina de injectare dispune de un compresor şi de aparate pentru reglarea presiunii gazului.

Error! Reference source not found..1.3. Injecţia a două componente

Metoda se caracterizează prin injectarea succesivă a două materiale în aceeaşi matriţă, unul asigurând stratul superficial (pielea), iar cel de-al doilea inima, având rolul de a-l împinge pe primul ca un deget într-o mănuşă (figura Error! Reference source not found..6).


78

Fig. 3.6. Principiul injecţiei pentru două componente

Un ciclu de injecţie cuprinde trei etape: Injecţia unei prime cantităţi de material pentru stratul superficial. Acesta deplasează în

avans un cui obturator, care blochează intrarea materialului destinat inimii. Injecţia materialului pentru inimă. Agentul, sub presiune, deplasează în spate un sertar ce

blochează intrarea primului material care începe să se solidifice la contactul cu pereţii formei, iar curgerea se face preferenţial. Al doilea material îl împinge , deci, pe primul spre pereţii matriţei pentru a se realiza “pielea”.

Reinjectarea unei mici cantităţi, din primul material, pentru “închiderea” piesei şi curăţarea canalului pentru ciclul următor. Procedeul de aplică atunci când:

- polimerul din stratul exterior conţine un colorant, sau un agent auxiliar scump, a cărei dispersie în întreaga masă a piesei nu este necesară;

- exigenţele fizico-mecanice impuse unei piese nu pot fi asigurate de un singur polimer injectat;

- se doreşte valorificarea unor polimeri parţial degradaţi sau proveniţi din deşeuri. Soluţia se aplică la fabricarea barelor para-şoc, carcaselor farurilor, carterelor şi capotajelor. Există două derivate ale acestei tehnici:

- injecţia succesivă a mai multor componente; - injecţia mai multor materiale colorate.

În aceste cazuri, concepţia utilajului permite injectarea primului material, după care prin deplasarea unui perete intern al matriţei, sau prin rotirea formei, se injectează cel de-al doilea polimer. Avantajul acestei tehnologii este acela că facilitează injectarea a două materiale diferite şi realizarea unei excepţionale legături mecanice între ele, chiar dacă nu sunt riguros compatibile.


79

Această tehnică facilitează execuţia dispersoarelor, lămpilor de poziţie şi semnalizare precum şi a barelor para-şoc bicolore.

Error! Reference source not found..1.4. Injecţia cu sâmbure fuzibil

O piesă având o cavitate de formă complexă, se poate realiza prin injecţie pe un sâmbure fuzibil după formare (figura Error! Reference source not found..7 analogie cu turnarea).

Tehnica comportă următoarele operaţii: - turnarea în cochilă a sâmburelui metalic (aliaj staniu-bismut); - injecţia de plastic pe miez; - fuziunea miezului (la 450 K) şi recuperarea aliajului; - regenerarea aliajului.

Deoarece aliajul de staniu este scump pentru producţia de serie a fost pusă la punct o nouă tehnică, ce prevede utilizarea de sâmburi solubili în apă., soluţia putând fi aplicată la fabricarea colectoarelor de admisie ale motoarelor cu piston cu ardere internă.

Fig. 3.7. Injecţie cu miez fuzibil

Error! Reference source not found..1.5. Injecţia pe metal

Frecvent se introduc mici elemente metalice, sau inserţii, în materialele plastice pentru a se obţine local o rezistenţă mecanică mai înaltă (ex.: pivot, filet, etc.). La fel, se practică şi procedeul invers care constă în injectarea plasticului într-o formă în care s-au dispus în prealabil, una sau mai multe plăci metalice ce ocupă, în general, un volum superior celui alocat materialului injectat. Metalul asigură rigiditatea ansamblului iar plasticul înlocuieşte ranforsările şi alte elemente care sunt utilizate în cazul unui montaj clasic (figura Error! Reference source not found..8).


80

Fig. 3.8. Injecţie pe metal

3.1.6. Injecţia cu decorarea în matriţă

Tehnica constă în transferarea unei imagini, imprimată pe un film, sub efectul presiunii şi temperaturii formei. Acest fenomen este posibil graţie programării proceselor, care permite, sincronizarea avansului filmului cu cel al materialului din formă. Filmul suport al imaginii este realizat din acelaşi polimer ca cel din care se formează piesa.

Metoda se aplică la fabricarea ornamentelor pentru roţi, monogramelor şi butoanelor de comandă ale echipamentelor şi instalaţiilor.

Error! Reference source not found..2. Tehnologia prelucrării materialelor plastice prin comprimare şi transfer

Formarea prin comprimare este procedeul prin care un material, adus în stare de curgere, este forţat, prin presare, să umple cavitatea unei matriţe (figura Error! Reference source not found..9, a, b). Datorită efectelor de comprimare şi încălzire materialul se întăreşte în formă.

a)


81

b)

Fig. 3.9. a) Formarea prin comprimare: a) Presa directă: 1-presa (matriţa superioară); 2-semimatriţa inferioară; 3-cilindrul presei; 4-coloanele

presei; 5-matriţă; 6-structura matriţei de formare; 7-cilindrul pentru extragerea piesei b)Etapele presării prin comprimare

Ciclul de fabricaţie este lung, motiv pentru care materialul pudră se preformează sub

formă de pastile după care acestea se preîncălzesc, în etuvă, cu ajutorul curenţilor de înaltă frecvenţă, înainte de a fi introduse în matriţă. În plus, pastilele, spre deosebire de pudră, permit o manipulare mult mai uşoară. Pudra se utilizează întotdeauna pentru serii mari de fabricaţie, caz în care operaţiile de alimentare şi evacuare sunt complet automatizate.

La presarea prin transfer (figura Error! Reference source not found..9, c) materialul, sub formă de pudră sau pastilă preîncălzită, este dispus într-o cameră de transfer, care face parte din presă. Într-o primă fază, pudra este înmuiată, iar în a doua fază este transferată, din cilindrul de lucru în cuibul de formare, cu ajutorul unui piston, prin canalele de umplere. La trecerea prin canalele de transfer, materialul topit se omogenizează şi devine mai compact, iar produsele volatile se elimină complet.


82

Fig. 9.3. c) Principiul formării prin transfer

Se poate remarca faptul că această tehnică este o combinaţie între comprimare şi injecţie. Ea permite prelucrarea compuşilor termoreactivi ureoformaldehidici, fenol-

-formaldehidici, poliesterici şi epoxidici, a produselor stratificate de tipul textolitului, pertinaxului şi lignometului, precum şi a elastomerilor (garnituri de etanşare, cuplaje, membrane, manşete de etanşare, etc.).

Transferul oferă, în raport cu comprimarea, următoarele avantaje: realizarea de piese foarte complexe; obţinerea de produse cu pereţi subţiri; toleranţe geometrice bune; facilitatea inserării pieselor metalice; ciclu foarte scurt (timpi de încălzire şi întărire reduşi).

Pe de altă parte, transferul fiind, adesea, mai puţin avantajos decât comprimarea, asigură: un consum mai mic de material; o bună rezistenţă mecanică a pieselor; posibilităţi de automatizare; formarea cu matriţe mai simple.

Prin aceste procedee se produc capacul ruptor-distribuitorului şi cel al bobinei de inducţie. O variantă a formării prin comprimare este sinterizarea prin presare. Procedeul constă în formarea, prin presare, a unor pulberi din compuşi macromoleculari. În funcţie de valorile presiunii şi temperaturii se obţin piese din poliamide cu structură poroasă (până la 50% pori deschişi) sau compactă.

Porii pot absorbi ulei, rezultând astfel lagăre autolubrifiante. Pentru îmbunătăţirea antifricţiunii în pulbere se poate adăuga grafit sau bisulfură de molibden. Tehnologia sinterizării prin presare se aplică la fabricarea barelor, a blocurilor şi a plăcilor din polietilenă cu masă moleculară foarte mare (politetrafluoretilenă) sau poliamidă, care ulterior sunt folosite la uzinarea unor piese de mare precizie sau execuţia lagărelor de alunecare sau rostogolire.

Error! Reference source not found..3. Tehnologia formării prin extrudare

Extrudarea reprezintă procedeul de prelucrare prin care materialele, în stare plastică, sunt forţate să treacă printr-o filieră ce le conferă forma dorită.

Căldura necesară plastifierii se obţine ca urmare a frecării particulelor materialului între ele, precum şi între acestea şi pereţii cilindrului şi canalului elicoidal al melcului.


83

Echipamentele tehnologice de prelucrare se compun din maşina de extrudare şi componentele auxiliare, necesare pentru condiţionarea produsului finit (figura Error! Reference source not found..10).

Fig. 3.10.Schema instalaţiei de extrudare:

1-alimentator; 2-rezistenţe electrice; 3-tambur; 4-echipament de decupare; 5-filieră; 6-şurub melcat;

7-motor electric; 8-role de tragere În maşina de extrudare, după malaxare, polimerul în stare plastică este trecut printr-o

placă cu orificii (figura Error! Reference source not found..11, a), necesară transformării curgerii circulare, imprimată de rotirea melcului, în una axială. Omogenizare superioară este asigurată prin folosirea unei site montată înaintea plăcii cu orificii.

După ce a traversat placa cu găuri, materialul, aflat în stare plastică este forţat să treacă printr-o filieră (figura Error! Reference source not found..11, b).


84

Fig. 3.11. a) Shema cuplării capuluide extrudare la extruder: 1-melc; 2-cilindru; 3-sită; 4-placă cu orificii; 5-filieră;

b) Schema instalaţiei de extrudare a conductelor: 1-extruder; 2-cap de extrudare; 3-calibrator; 4-baia de răcire; 5-trăgător; 6-dispozitiv

de tăiere; 7-conductă; c) Filiera cu ajutaj inelar:

1-con repartitor; 2-repartizor şi suport pentru dorn; 3-dorn; 4-duză

Prin extrudarea materialelor plastice se pot obţine semifabricate cum ar fi: granule, de formă paralelipipedică (laturi de 3…5 mm) sau cilindrică (diametrul sau lungimea de 2…6 mm); fibre şi benzi etirate; conducte flexibile şi rigide; tuburi gofrate; profil ornament; conducte flexibile armate cu inserţii textile sau metalice; izolaţii ale conductorilor electrici; bare; folii şi plăci plane, tubulare, multistrat, termocontractabile şi articole cu structură celulară (garnituri de etanşare, profil decorativ figura Error! Reference source not found..12).


85

Fig. 3.12. Produse realizate prin extrudare folosind filiere

Fabricarea pieselor din materiale plastice prin extrudare prezintă următoarele avantaje:

o mare productivitate a prelucrării, care permite multiplicarea gamei de produse realizate cu acelaşi echipament de bază;

folosirea de utilaje relativ simple, pentru profil ornament; supleţe în realizarea diverselor produse profilate.

Dezavantajele metodei sunt determinate de: necesitatea utilizării de şuruburi-melc diferite pentru fiecare tip de material extrudat; volumul, relativ mare, al echipamentelor ce trebuie montate înainte de filieră; durata mare (circa o oră) a reglajului la punerea în lucru a unui extrudor.

Error! Reference source not found..3.1. Extrudarea firelor

În vederea extrudării mono-filamentelor (diametre mai mici de 0,1 mm), utilizate ca

elemente de ranforsare pentru anvelope curele trapezoidale, materiale compozite, etc., se foloseşte o filieră cu 50…100 orificii care produce tot atâtea filamente. Acestea trec alternativ printr-o baie de răcire, una de tratament şi un sistem de tragere (figura Error! Reference source not found..13). Diferenţele vitezelor galeţilor sistemelor de întindere, combinate cu temperaturile băilor, determină alungirea firelor şi modifică proprietăţile lor mecanice.


86

Fig. 3.13. Extrudarea mono-filamentelor; 1-extrudor; 2-tratament termic; 3-trăgător; 4-tamburi

Error! Reference source not found..3.2. Extrudarea cu filieră inelară

Extrudarea tuburilor suple Tuburile suple sunt executate în general din PVC plastifiat, polietilenă cu densitate

normală şi poliamidă. Execuţia tuburilor presupune filiera având forma care trebuie imprimată în secţiunea transversală. Un procedeu specific permite realizarea de tuburi suple inelare, pentru aceasta, produsul este profilat, sub formă de tub, înainte de răcire cu ajutorul unui sistem de patine mobile (învelişul flexibil al cablurilor electrice).

Metoda se aplică la execuţia învelişului flexibil al cablurilor electrice. De asemenea, tubul cald se poate înfăşura, cu ajutorul unei mandrine pe o armătură metalică sau din materiale sintetice. Fixarea acestuia în spirală se obţine prin răcire.

Ultima soluţie se aplică la fabricarea conductelor pentru circuitele de aer comprimat ale sistemelor de frânare ale autocamioanelor. Extrudarea tuburilor rigide

Aceste produse rigide nu pot fi rulate şi de aceea ele trebuiesc decupate şi stocate rapid. Cum fabricaţia este continuă, trebuie să se utilizeze un dispozitiv automat de stivuire sincronizat cu ritmul de producţie. Totodată pentru produse rigide, cu diametre de 600…1400 mm se foloseşte un conformator extern şi unul interior. Deasemenea pentru aceste diametre dispozitivul de tragere devine un element important al instalaţiei.

Error! Reference source not found..4. Tehnologia realizării corpurilor goale închise Error! Reference source not found..4.1. Suflarea

În execuţia corpurilor goale închise se asociază un extruder cu o presă de suflare, primul producând un tub prins la cele două extremităţi într-o formă alcătuită din două piese (figura Error! Reference source not found..14). La una din extremităţi, capul tubului introdus în matriţă se sudează, iar la cealaltă se ataşează un robinet care reglează debitul aerului cald ce-l va


87

mula sub presiune (mai mică de 0,5 MPa) pe pereţii acesteia. După formare matriţa este răcită, procedeul asigurând astfel execuţia de produse cu o cadenţă ridicată.

Fig. 3.14. Pricipiul suflării: 1-extruder; 2-tub din material plastic; 3-formă;

4-cap de introducerea aerului sub presiune Dezavantajele se datorează prezenţei bavurilor în zona de prindere. De asemenea

grosimea pereţilor reperelor este dificil de controlat. În cazul pieselor complexe (figura Error! Reference source not found..15) monobloc,

deformarea prin întindere apare înaintea suflării. Pentru aceasta trebuie ca piesele înainte de introducerea în matriţă să fie preformate. În plus, pentru mai buna egalizare a grosimii se utilizează o programare a debitului aerului introdus. În cazul automobilelor, procedeul se aplică la fabricarea canalizaţiei de admisie a aerului şi a rezervoarelor de benzină.


88

Fig. 3.15. Suflarea pieselor complexe: 1-suflantă; 2-cap de acumulare; 3-regulator de presiune;

4-secţiune prin tubul întins;5-sistem de întindere a piesei; 6-tub; 7-formă; 8-piesa injectată ataşată la suflare; 9-piesă suflantă

Error! Reference source not found..4.2. Rotomularea

Formarea prin această tehnică implică introducerea pudrei fine, din material termoplastic, într-o formă, care execută o dublă rotaţi după două axe ortogonale.

Rotomularea prezintă următoarele avantaje: formele au un cost relativ redus; se pot executa piese monobloc cu forme complexe şi de dimensiuni importante (fără sudură); grosimea pereţilor este uniformă; nu apar tensiuni de suprafaţă; posibilitatea realizării pieselor cu mai multe straturi având culori sau materiale diferite

(sandwitch). Inconvenientele sunt cauzate de următoarele:

ciclul de fabricaţie este relativ lung; precizia de fabricaţie şi alegerea materialelor utilizate sunt limitate; piesele necesită pereţi relativ groşi ( grosimea creşte în unghiurile ascuţite); pierderi la deschidere (decupare) de aproximativ 10%.

Datorită mişcării complexe a formei, pudra se repartizează uniform pe toţi pereţii interni ai acesteia. Dacă ulterior forma este încălzită, pudra se înmoaie la contactul cu pereţii şi se transformă într-un strat de grosime constantă. Prin răcire reperul format se întăreşte şi ulterior poate fi extras sub forma unei piese goale (figura Error! Reference source not found..16).


89

Fig. 3.16.Pricipiul rotomulării: 1-axa primară; 2-axa secundară; 3-pudră plastică;

4-formă cu pereţi dubli; 5-forma de mulare Maşina pentru rotomulare comportă, în toate cazurile, un suport pentru matriţă, care

execută o dublă rotaţie, cu turaţii de 5…30 rpm şi o formă metalică încălzită cu aer cald (470…670 K) şi răcită prin aspiraţia apei.

Procedeul mulării prin rotaţie asigură o calitate a suprafeţei exterioare a piesei în dependenţă directă de cea a matriţei. În cele mai multe cazuri, faţa internă a piesei are tendinţa de a se întări cu aspect de “coajă de portocală”. În vederea evitării aceastei forme se practică o încălzire suplimentară în timpul rotaţiei, care se numeşte “lustruire”. Granulometria pudrei utilizate condiţionează aspectul suprafeţei.

Deasemenea este posibil de a se prevedea mularea într-o formă deschisă cu condiţia protejării termice a unei părţi a matriţei pentru evitarea depunerii de material.Acest procedeu permite obţinerea unei variaţii sigure a grosimii sau a unei deschideri laterale. Formele, pentru polietilene, sunt realizate, în general, din oţel cu grosimea pereţilor de 1…3 mm şi din aluminiu turnat (grosimea pereţilor 6…10 mm) pentru piesele de dimensiuni mici şi medii cu forme complexe. Prin această tehnică se fabrică carterele şi capotajele pentru ventilaţie, rezemătoarele pentru cap, bornele de semnalizare rutieră.

Error! Reference source not found..5. Termoformarea

Termoformarea constă în deformarea, cu mijloace mecanice (ambutisare - figura Error! Reference source not found..17 a) sau cu ajutorul diferenţei de presiune (sub vid figura Error!


90

Reference source not found..17 b sau cu aer comprimat figura Error! Reference source not found..17 c), a unui semifabricat din material plastic, încălzit la o anumită temperatură, situată în intervalul de înmuiere.

Fig. 3.17. Termoformarea prin: a) ambutisare 1-elemente pentru dirijarea aerului cald; 2-sursă de radiaţie termică; 3-sisteme de

prindere; 4-semimatriţă inferioară; 5-garnitură de etanşare; 6-conducte pentru introducerea şi evacuarea aerului; 7-folie din material termoplastic; 8-spaţiu pentru mularea foliei; 9-piesă formată; 10-poanson;

b) termoformarea sub vid; c) termoforamrae cu aer comprimat

Folia de material plastic este încălzită, până la temperatura de înmuiere, cu aer cald sau radiaţie termică.

Avantajele procedeului sunt următoarele: se utilizează forme simple, cu costuri relativ reduse; se pot executa serii mici de produse (1.000…2.000 piese); se folosesc folii cu grosimi reduse, a căror rigiditate poate fi majorată prin nervurare

(moment de inerţie foarte mare); produsele formate se răcesc rapid.; este posibilă majorarea (întinderea) de 5 ori a suprafeţei iniţiale.

Inconveniente: pentru formare trebuie să se folosească un semifabricat (folie şi nu granule); bavurile din zonele de prindere au dimensiuni considerabile; toleranţele geometrice sunt limitate;


91

este imposibil de a se prevedea adaosuri; grosimi neuniforme (o folie cu grosimea de 3 mm se subţiază până la 0,5…0,6 mm în zonele

cu întinderi mari). În vederea evitării ultimului dezavantaj se poate apela la următoarele soluţii:

realizarea unei preîntinderi prin încălzire diferenţiată; întărirea unei suprafeţe preferenţiale prin utilizarea unui poanson rece sau a unui şablon

izolat termic; folosirea unui tiraj de aer bine dirijat; realizarea unei mulări prealabile. Materialele utilizate pentru execuţia formelor sunt dependente de volumul de fabricaţie: - serie mică (prototipuri până la 100 de piese) – lemn, gips dur; - serie medie (1.000…10.000 piese) – încărcătură de răşină; - serie mare (> 10.000 piese) – aluminiu turnat sau uzinat.

Obţinerea aspiraţiei presupune practicarea unor găuri, cu diametrul de 0,8 mm la partea inferioară a matriţei sau pe părţile concave pentru a nu marca reperele formate (fundul formei poate fi conceput sub formă de grilaj, al cărui desen este reprodus pe piesa finită). În toate cazurile aceste orificii trebuie să fie în număr suficient pentru asigurarea evacuării unui volum de aer, de 10 ori mai mare ca cel al formei, în timp foarte scurt (0,25 s). Răcirea formei şi deci întărirea piesei este foarte rapidă. Atunci când se folosesc forme din răşini termodure pentru a ameliora disiparea căldurii în amestecul de formare se introduce pudră de aluminiu. Formele din aluminiu sunt uneori răcite cu circuite de apă. Maşinile folosite pentru termoformare conţin pe lângă matriţe un dispozitiv de încălzire, echipamente pentru realizarea depresiunii sau presiunii, instalaţii de răcire, scule de debavurare şi decupare.

Dispozitivul de încălzire include elemente cu radiaţii infraroşii de mici dimensiuni, independente unul de altul. Ele comunică printr-un regulator care permite producerea unei încălziri diferenţiale. Foile din material plastic pot fi înmuiate de asemenea cu panouri de rezistenţe electrice. Puterea utilizată este mai mică de 15 kW/m2 de suprafaţă termoformată. Distanţa de la folie la panou variază între 75 şi 200 mm. În cazul unor plăci sau materiale (PSE, PP) se poate apela la încălzirea “în sandwitch” (2 platouri încălzite) cu scopul de a înmuia foarte repede plasticul.

Echipamentele utilizate pentru producerea aspiraţiei conţin o pompă de vid, care realizează o depresiune de 80 kPa.Dacă se foloseşte aer comprimat pentru deformarea foliei, atunci presiunea acestuia este mai mică de 0,8 MPa.

Răcirea formei şi a piesei se face, în general, cu aer comprimat sau prin pulverizarea apei (formele mari posedă, uneori, canale interne de răcire).

Debavurarea şi decuparea au o pondere importantă în durata ciclului de fabricaţie, fiind executate de regulă, după ejectarea piesei din formă. Termoformarea se aplică la execuţia capotajelor, elementelor planşei de bord şi caroseriilor autovehiculelor.

Error! Reference source not found..5.1. Termoformarea peliculelor

Procedeul se aplică la ambalarea industrială a pieselor detaşate ale automobilului caz în care piesa de condiţionat pusă pe un carton termoizolant microperforat este sertizată cu acesta pentru formarea ambalajului. Tehnica implică, deci, termoformarea unui film transparent pe produs şi cartonul suport. Acest film se autolipeşte pe suport, se mulează pe obiect, ca o peliculă şi îl imobilizează perfect în interiorul său.

Error! Reference source not found..5.2. Ambutisarea şi ştanţarea pieselor

Tehnica se apropie de termoformarea fără vid, astfel că transformarea se efectuează în faza solidă şi nu trecând prin cea de topire, aşa cum se produce în cazul injecţiei. De asemenea,


92

se evită răcirea în ciclul de fabricaţie şi deci, durata de formare este proporţională cu pătratul grosimii peretelui produsului. Astfel, semifabricatul plastic după încălzire, este presat într-o matriţă metalică (figura Error! Reference source not found..18).

Fig. 3.18. Ambutisarea şi ştanţarea pieselor: 1-placi; 2-incintă pentru încălzire; 3-formă metalică;

4-piesă pentru comprimare; 5-piesă finită Avantajele procedeului constau în:

posibilitatea de a realiza produse foarte groase (prin comprimare şi injecţie se obţin piese cu grosimea pereţilor mai mică de 5 mm);

cadenţa de fabricaţie mare şi independenţa ei de grosimea plăcilor; facilitatea decorării produsului; caracteristicile mecanice apreciabile ale pieselor (efortul este orientat în funcţie de

deformare; rezistenţe ridicate la şoc, impact şi oboseală; rigiditate acceptabilă); costul redus al maşinilor şi utilajelor (în comparaţie cu cele folosite pentru injecţia unor

piese cu dimensiuni comparabile); Inconveniente:

dificultăţi la execuţia unor forme foarte complexe; necesitatea utilizării unui semifabricat (costul acestuia este superior granulelor); manipularea dificilă a piesei calde; suprafeţe exterioare fără luciu.


93

Tehnica se aplică la ambutisarea pieselor decorative pentru interiorul caroseriei automobilului (panourile portierelor, plafonul, tăblierele din spate).

De asemenea, prin ştanţare se execută piese cum sunt: baia de ulei a motorului, capacul distribuţiei, suporţi pentru pedalier şi baterie, traversele punţii din faţă, grinda paraşocului, ecranele protectoare, capotajele antizgomot, structura scaunului, spătarul banchetei, ventilatorul.

Error! Reference source not found..5.3. Termoformarea prin procedee combinate

Procedeul mixt de întindere – aspiraţie pe matriţă negativă sau pozitivă se aplică pentru produsele cu raportul înălţime / deschidere mai mare de 1,0…2,5 .Termoformarea prin procedee combinate, mai poate fi realizată şi prin: Injecţie – întindere – aspiraţie (figura Error! Reference source not found..19). Procedeul

debutează cu injectarea unei piese preformate, sub formă de disc, în stare caldă, care ulterior este supusă întinderii cu un dorn şi tragerii în matriţă prin vidare.

Fig. 3.19. Teroformarea prin injecţie-întindere-aspiraţie: 1-piesă performantă injectată; 2-dorn; 3-produs finit

Extrudare – termoformare în matriţă închisă. Metoda constă în extrudarea unui tub din

material termoplastic, introducerea lui într-o matriţă de formare şi mularea cu ajutorul aerului comprimat (0,3…0,6 MPa) pe pereţii acesteia (figura Error! Reference source not found..20). Prin această metodă se execută rezervoarele de combustibili, rezervoarele pentru lichidele folosite la spălarea parbrizului, acţionarea ambreiajului şi sistemului de frânare, precum şi recipientele cu capacitatea de până la 2.000 dm3.


94

Fig. 3.20. Termoformarae prin extrudare – termoformarea în matriţă închisă: 1-extruder; 2-cap de extrudare; 3-matriţă de formare; 4-dorn de suflare a aerului; 5-tub

extrudat; 6-canale pentru răcirea matriţei; 7-cuţite pentru debavurare; 8-recipient mulat pentru pereţii matriţei; 9-bavură

Injecţie – termoformare în matriţă închisă (figura Error! Reference source not found..21).

În acest caz, materialul omogenizat termic, de un agregat obişnuit, se injectează într-o matriţă de formare cu răcire controlată, obţinându-se un produs preformat. Semifabricatul este introdus, în stare caldă, în matriţă prin suflare. Formarea se produce sub acţiunea presiunii aerului comprimat. Procedeul este avantajos pentru fabricarea corpurilor goale şi a buteliilor mici, la care se impune o calibrare perfectă a gâtului


95

Fig. 3.21. Injecţie-termoformare în matriţă închisă: 1-dorn termostatat prevăzut cu un sistem de canale cu supape pentru introducerea aerului; 2-placa pentru formarae filetului buteliei; 3-agregat de injecţie; 4-piesă injectată preformată; 5-

piesă formată prin suflare; 6-robinet pentru admisia aerului; 7-dispozitiv port dorn

Error! Reference source not found..6. Tehnologia prelucrării materialelor plastice prin calandrare

Procesul de laminare al materialului plastic, între mai mulţi cilindri, care se rotesc în sens contrar, încălziţi şi distanţaţi între ei încât să determine grosimea foii, poartă denumirea de calandrare.

Utilajul care execută această prelucrare se numeşte calandru (figura Error! Reference source not found..22)

Fig. 3.22. a) Calandrarea:


96

1-bandă de calandrat;2-transportor; 3-cilindrii de lucru; 4-cilindrii de răcire; 5-tambur de colectare; b) corecţie prin deformarea cilindrului „Roll bending”; 1-cilindru de calandrare;

2-palier principal; 3-palier de corecţie; 4-bază de aşezare a calandrului; c) Corecţie prin dezaxarea cilindrilor „Cross axis”

Avantaje: productivitate înaltă; definiţie geometrică bună.

Inconveniente: costul ridicat al utilajului.

Echipamentele de calandrare se compun din: calandru, instalaţiile de preparare a amestecului şi de răcire a cilindrilor. Calandrul Maşina de calandrare comportă 2…5 cilindri de lucru. Fiecare cilindru poate fi antrenat individual, cu o viteză foarte precisă, de un motor cu turaţie variabilă, care poate fi adaptată rapid în funcţie de fricţiune şi de temperatura de calandrare a produsului. Aceşti cilindri, cu diametrul apropiat de 80 mm, sunt fabricaţi din fontă moale, cu duritatea superficială de 500 UB şi încălziţi cu ajutorul unui fluid termic. Neregularităţile grosimii produsului fabricat depind direct de flexiunea cilindrilor de lucru, în raport cu profilul lor iniţial. Instalaţia de preparare a amestecului Prepararea diverselor amestecuri depinde de destinaţia şi calităţile impuse produsului finit. În instalaţie trebuie să existe un separator magnetic pentru a evita antrenarea unor componente metalice între cilindrii de lucru. Ea poate avea, de asemenea, un dispozitiv pentru derularea ţesăturii. Instalaţia de tragere şi răcire Accesoriile de finisare ale produsului cuprind următoarele elemente: - rulouri de dezlipire, având rolul lor este de a întinde foliile care ies din calandru; - rulouri de granulare, catre imprimă în folia caldă o granulare, cu ajutorul unui cilindru pe

care s-a gravat un profil anume; - tambur de răcire, care constă de fapt în nişte cilindri de oţel inoxidabil răciţi prin circularea

intensă a apei (numărul şi dimensiunile lor sunt variabile); - dispozitivul pentru controlul grosimii foliei, care funcţionează pe baza absorbţiei radiaţiilor

. El comandă reglajul distanţei dintre cilindri pentru a se obţine un produs cu grosimea absolut constantă.

- tăietoare de margine şi rulourile de tracţiune, în acest post foliile sunt debitate la lăţime iar marginile tăiate sunt evacuate automat.

- rularea şi tăierea la lungime, ansambluri care permit tăierea manuală (cu utilizarea unui acumulator) sau automată, asigurând totodată aclanşarea unei noi bobine şi evacuarea celei precedente. Instalaţiile de calandrare se diferenţiază, în funcţie de tipul produselor realizate, în (figura

Error! Reference source not found..23),a stfel: calandre în L pentru PVC rigide; calandre în Z pentru PVC suple, cauciuc, etc.; calandre în V; calandre în I.


97

Fig. 3.23.Tipuri de calandre: a,b,c-cu doi, trei sau patru cilindriîn forma de I.;

d,e-cu patru cilindri în formă de L; f-cu patru cilindri în formă de Z; g-cu cinci cilindri în formă de U.

Prin calandrare se produc folii plastifiate din PVC, folosite la confecţionarea tapiţeriei

pavilionului autovehiculului, a huselor scaunelor (250…500 g/m2), a mochetelor, panourilor portierelor, precum şi a plăcilor presate pentru separatoarele din bateriile de acumulatori. De asemenea, tot prin această tehnologie se execută folii multistrat, prin dublarea, triplarea sau calandrarea simultană a două sau a mai multor materiale plastice; acoperirea cu polimer a unui suport (textil, hârtie), pe una sau pe ambele feţe şi cauciucarea elementelor de ranforsare (fire de cord), folosite la fabricarea anvelopelor, curelelor trapezoidale, furtunurilor, membranelor şi garniturilor (figura Error! Reference source not found..24)


98

Fig. 3.24.a) Dublarae prin calandrae a foliilor simple: 1-folii, 2-sistem de încălzire; 3-calandru; 4-folie unitară;

b) Dublarea a două folii calandrate simultan: 1,2-folii iniţiale; 3-folie dublată;

c) Acoperirea unui suport textil cu material palstic pe ambele feţe: 1,2-folii de material plastic; 3-suport textil; 4-folia triplu-strat;

d) Cauciucarea materialelor textile: 1-rolă cu material textil; 2-calandru; 3-compoziţie de cauciuc; 4-dispozitiv de pulverizare;

5-dispozitiv de înfăşurare

Error! Reference source not found..6.1. Tehnologia prelucrării amestecurilor fluide de polimeri (enducţia)

Acoperirile cu amestecuri fluide de polimeri se fac pentru protecţia împotriva coroziunii, ameliorarea performanţelor materialului suport, înlocuirea materialelor deficitare şi în scop decorativ.

Înlocuitorii de piele se fabrică prin acoperirea unui suport textil ţesut (bumbac, poliester, fibre sintetice), tricotat (bumbac sau poliamidă) sau neţesut (val fibros din amestec de fibre


99

poliesterice sau poliamidice) cu o pastă fluidă, obţinută în urma dizolvării în dimetilforamidă a poliuretanului rezultat ca urmare a reacţiei dintre un glicol şi un diizocianat.

Acoperirea polimerului (poliuretan sau policlorură de vinil) se face prin stratificare indirectă (figura Error! Reference source not found..25) sau directă.

Fig. 3.25.Procedeul de obţinere a înlocuitorilor de pielepe bază de poliuretani: 1-rolă cu hârtie antiaderentă; 2-acumulator; 3-cilindru metalic cu manta din cauciuc; 4-

cuţit de întindere;5-tunel de incălzire-uscare(360...390 K); 6-cilindrii de răcire; 7-dispozitiv de presare; 8-rolă cu suport textil; 10-cilindru pentru preluarea hârtiei antiaderente desprinse; 11-

cilindru pentru rularea înlocuitorului din piele Ţesăturile cauciucate se obţin prin depunerea de soluţii de elastomeri pe ambele feţe ale

unui suport textil din bumbac, viscoză, mătase sau fibre sintetice (figura Error! Reference source not found..26).Ţesăturile cauciucate se folosesc la confecţionarea anvelopelor, curelelor de transmisie şi garniturilor.


100

Fig. 3.26.Structura procesului tehnologic de cauciucare a ţesăturilor textile: 1-rolă cu ţesătură textilă; 2-rolă de întindere; 3-cilindru; 4-cuţit; 5-role de susţinere; 6-

sistem de încălzire; 7-cilindru de întindere; 8- bobină de înfăşurare

Error! Reference source not found..6.2. Presarea între platouri încălzite

Procedeul se aplică la fabricarea produselor plane laminate şi stratificate şi debutează cu impregnarea, prin barbotare, a unei bobine, din hârtie sau ţesătură textilă, cu o soluţie de răşină termodură care conţine un solvent. Acesta uşurează penetraţia răşinii, iar apoi este eliminat şi reciclat prin trecerea bobinei printr-o etuvă cu aer cald. În final, se obţine o bobină cu material termodur (stadiul B: prepolimerizare).

Materialul din bobină este decupat, după aceea, în folii, care sunt suprapuse ulterior între platourile încălzite ale unei prese. Acţiunea conjugată a presiunii (10…15 MPa) şi a căldurii (400…420 K) determină fuziunea şi polimerizarea răşinilor sub forma plăcilor rigide, care sunt demulate după durificare (figura Error! Reference source not found..27).

Procedeul se aplică la fabricarea izolanţilor electrici, suportul impregnat putând fi hârtia, bumbacul, sticla. În cazul impregnării se utilizează toate răşinile termodure, în funcţie de caracteristicile dorite. Această tehnică poate folosi, de asemenea, platouri cu diverse profiluri sau configuraţii.


101

Fig. 3.27.Impregnarea si presarea cu panouri: 1-suport de impregnat; 2-răşină termodură; 3-impregnarae suportului; 4-cuvă de

uscare; 5-evaporarea solventului; 6-suport impregnat; 7-decuparea în foi; 8-presare; 9- laminare

Error! Reference source not found..7. Tehnologia realizării produselor alveolare Error! Reference source not found..7.1. Spume din polistireni expandaţi

Polistirenii expandaţi se produc prin majorarea temperaturii în două etape: la început se provoacă o preexpandare cu vapori de apă la 373 K sau o dilatare liberă a

perlelor expansibile (densitate 50 kg/m3) de polistireni, cu producere de fulgi expandaţi; granulele expandate sunt utilizate pentru umplerea matriţei, ele se auto-sudează în formă,

sub acţiunea temperaturii (380…400 K) şi a presiunii ( 80 kPa). În funcţie de procedeul de formare, rezultă: blocuri cu densitatea de 20…40 kg/dm3 ( mularea în prese); plăci cu densitatea de 15…25 kg/dm3 (mularea blocurilor prin decuparea cu fir cald) Încălzirea se poate face cu:

aer cald (însoţită de comprimare); vapori de apă în formă.

Avantaje: procedeul de obţinere a spumelor este simplu; costul tehnologiei este redus.

Inconveniente: transformarea polistirenului expandat induce tensiuni mecanice ce nu pot fi neglijate; agentul gonflant (pentan) are tendinţa de a ieşi din granule; produsele fabricate ocupă un volum considerabil, înainte de a fi utilizate.

Spumele din polistireni expandaţi se folosesc pentru fabricarea modelelor fuzibile necesare turnării blocurilor motoarelor, chiulaselor, carterelor cutiilor de viteze, carcaselor punţilor spate, etc. . De asemenea, ele se utilizează la confecţionarea izolaţiei vehiculelor izoterme şi a ambalajelor.

Error! Reference source not found..7.2. Spume poliuretanice

Poliuretanii sunt produse rezultate în urma poliadiţiei plecând de la monomeri. Spumarea propriu-zisă este o reacţie chimică, puternic exotermă, între un poliol şi un izocianat, putându-se produce liber sau într-o matriţă.


102

Avantajele procedeului: se pot executa piese complexe, ca formă şi rigiditate; mulare simplă.

Inconveniente: pentru formare trebuie manipulaţi odorizanţi şi combustibili; lipiri nedorite; formele trebuie curăţate frecvent, de materialul care aderă pe pereţii acestora. Tabelul 3.2. Tipuri de spume poliuretanice

Tipul spumei Izocianat

[%] Poliol [%]

Apă [%]

CFC [%]

Suplă 35 60 5 5 Semi-rigidă 40 55 - 2…5 Rigidă 45…48 50 - -

Echipamentele de dozare pot fi:

Maşină cu presiune normală (“propolimer”), care asigură formarea amestecului cu ajutorul unui agitator sau cu ajutorul aerului comprimat şi a unei pompe cu angrenaje care permite alimentarea. Acest tip de maşină poate oferi un debit de 5…30 kg/min.

Maşină cu presiune înaltă, la care alimentarea şi amestecarea sunt asigurate de pompe de injecţie (pulverizarea se produce, în mod curent, la presiuni de 15…20 MPa). Debitul materialului injectat poate ajunge la 300 kg/min. În amestecurile de formare, pe lângă polioli şi izocianaţi, se pot introduce apă,

diclorflormetan (CFC), produse tensio-active şi catalizatori. În funcţie de proporţia acestora în amestec se pot obţine spume cu densităţi diferite (tabelul Error! Reference source not found..2)

Error! Reference source not found..7.3. Mularea prin reacţie (RIM – Reaction Injection Moulding)

Procedeul constă în amestecarea a două sau a mai multor lichide, care se injectează ulterior într-o matriţă închisă, unde are loc reacţia de polimerizare, reticulare şi expandare.

Problemele tehnologice, care apar, sunt determinate nu de instalaţia de spumare ci de dozarea componentelor din amestec (1ml de izocianat reacţionează cu 10 kg de poliol). De aceea, în acest scop, se folosesc capete speciale de amestecare şi dozare comandate de un computer (figura Error! Reference source not found..28)


103

Fig. 3.28. Schema procedeului de injecţie RIM; A-rezervor de izocianat; B-rezervor cu poliliol; M-malaxor; P-sistem de evcauare a

presiunii; T-sistem de evacuare a căldurii; Q-sistem de dozare a volumului de poliol şi izociant; C-calculator central; D-cap de amestec; E-dozimetre; F-calculator de proces pentru

analizaizocianatului

Poliolul şi izocianatul sunt extrase din rezervoarele lor cu mini-pompe cu freon şi dirijate spre capul de amestecare. Pentru stabilirea dozajului optim sunt parcurse următoarele etape: din rezervorul de izocianat se prelevează o anumită cantitate de substanţă, care este

introdusă într-un malaxor; un sistem electronic, cuplat la un calculator de proces, analizează o probă de izocianat

malaxat şi filtrat, şi una extrasă direct din rezervor; dacă nu există nici o diferenţă între cele două probe, procesul de spumare este iniţiat,

computerul comandând deschiderea duzelor de reglare a cantităţilor de izocianat şi poliol, care se scurg din rezervoare;


104

parametrii de stare (P - presiune, T - temperatură şi Q - volum) ai poliolului şi izocianatului, evaluaţi de traductoare corespunzătoare (P, T, Q) sunt introduşi în memoria centrală;

în funcţie de valorile parametrilor de stare, procesorul central comandă dozimetrele; cantităţile de poliol şi izocianat dozate sunt omogenizate în capul de amestecare şi introduse

în matriţa de formare. Spuma formată umple întreaga cavitate a matriţei, iar după un anumit interval de timp,

începe să se răcească. În timpul procesului de formare, calculatorul controlează: gradul de reticulare; numărul grupelor metanice; timpul de întărire; timpul de spumare; cantităţile de aditivi de ignifugare şi de pigmenţi introduse în amestec. În funcţie de cantitatea de izocianat ce intră în reacţie se obţin produse spumante cu densitatea de la 25…40 kg/m3 până la 900…1000 kg/m3.

După ejecţia din matriţă, piesele sunt supuse operaţiilor de finisare, care constau în: răcire finală, debavurare, prelucrare prin aşchiere, montarea inserţiilor metalice, samblarea elementelor protectoare, condiţionare, vopsire, inscripţionare, decorare, metalizare, control de calitate şi asamblare finală.

Avantajele procedeului: se pot utiliza monomeri sau propolomeri; se vehiculează lichide, care pot asigura o bună umplere a formei; se poate determina o variaţie uşoară a formării, cu obţinerea de spume rigide, semi-rigide

sau suple; se pot fabrica piese de mari dimensiuni; presiunea de lucru este redusă (~ 0,5 MPa); formarea nu este dependentă de energie.

Inconveniente: caracteristici mecanice reduse; piesele trebuie vopsite pentru a dobândi un aspect plăcut; formele trebuie curăţate frecvent; în urma formării rezultă bavuri considerabile.

Produsele, fabricate prin tehnica RIM, pot fi: barele para-şoc, volanul, elementele panoului de bord, panourile interioare ale uşilor, resorturile suspensiei, etc.

Error! Reference source not found..7.4. Procedee pentru alte tipuri de spume

Injecţia materialelor plastice expandate Prin injectarea concomitentă a mai multor polimeri se obţin produse cu structură şi

proprietăţi prestabilite. Piesele expandate au o suprafaţă rugoasă şi proprietăţi mecanice mediocre, iar densitatea miezului poate fi 40…95% din cea a răşinii neexpandate şi grosimea minimă a pereţilor de 4 mm.

Operaţia de expandare implică formarea sau dispersia unui gaz, sub formă de bule, într-un material fluid. După formare, bulele se măresc şi se stabilizează în matricea lichidă, a cărei vâscozitate creşte până la solidificarea finală.

Structura celulară se rezultă prin: introducerea unui gaz sub presiune (ex. azot) în polimer; adăugarea în reţeta de amestec a unor agenţi de expandare, care se descompun termic

(azoderivaţi, sulfohidroxid, nitroderivaţi); reacţii chimice între două componente (izocianat şi apă); evaporarea unui lichid uşor volatil (triclorflormetan, diclorflormetan). ICI (sandwitch)

Procedeul (figura Error! Reference source not found..29) constă în injectarea succesivă a două componente: un polimer compact şi unul expandat. Polimerul expandat este injectat


105

înainte ca cel compact să se solidifice. Expandarea se produce prin deplasarea unui perete al matriţei.

Fig. 3.29. Schema procedeului de injecţie ICI: 1-polimer compact; 2-polimer expandabil; 3-produs rezultant

Error! Reference source not found..8. Tehnologii de prelucrare a materialelor termorigide armate

Prelucrarea materialelor termorigide armate se poate face la presiuni joase (0,1…0,4 MPa), medii (0,4…3,4 MPa) sau înalte (6,0…7,0 MPa), cu vid, prin contact, pulverizare, înfăşurare, injecţie, turnare şi centrifugare.

Familia termorigidelor este alcătuită, în proporţie de 99% din materiale compozite acestea comportând: o matrice, din răşini termodure (poliesterice, epoxy, fenolice); fibre de ranforsare din carbon, grafit, azbest, bor, sticlă, Kevlar sub formă de fire, ţesături,

pâslă, etc.

Error! Reference source not found..8.1. Formarea prin contact

Procesul tehnologic începe cu aplicarea pe suprafaţa matriţei de formare a unui strat de agent de demulare (figura Error! Reference source not found..30, a). Urmează depunerea stratului de material termoreactiv (compuşi epoxidici, poliesterici sau fenolici), amestecat cu


106

acceleratori şi catalizatori. Peste acesta se aplică materialul de armare (fibre), care este impregnat, prin pensulare, cu un compus macromolecular.

În ceea ce priveşte compactarea şi îndepărtarea aerului înglobat în masa materialului, stratul de armare este tasat cu role de diferite forme (figura Error! Reference source not found..30, b), întărirea compusului macromolecular fiind accelerată prin încălzire. Ultima operaţie a procesului tehnologic constă în aplicarea unui tratament de accelerare şi definitivare a reticulării compusului macromolecular (figura Error! Reference source not found..30, c).

Fig. 3.30. a) Draparea materialelor structurate: 1-garnitură; 2-separator 1; 3-membrană; 4-ţesut de drenare; 5-fil perforat; 6-compozit;

7-film; 8-matriţă cu demulant; b) Formarea prin contact:

1-răşină; 2-strat separator; 3-strat absorbant; 4-strat de drenare; 5-membrană; 6-semimatriţă; 7-compozit; 8-întăritură;

c) Mularea în autoclavă: 1-membrană; 2-ţesut de drenare; 3-film perforat; 4-ţesut de absorbţie; 5-ţesut separator;

6-răşină; 7- întăritură; 8-piesa compozită După această tehnologie, se fabrică din SMC (Shut Moulding Compound – 25% fibre de

sticlă; - 30% fibre de natură minerală; - 40% răşini poliesterice; - 5% alte răşini şi pigmenţi) aripile caroseriilor autoturismelor, ramele portierelor, capotele, consolele, carcasele farurilor, barele para-şoc, elementele panoului de bord, componentele instalaţiei de climatizare, pentru prototipuri şi serii mici de fabricaţie.

Error! Reference source not found..8.2. Formarea prin pulverizare

Formarea prin pulverizare a poliesterilor armaţi cu fibre scurte de sticlă se produce prin depunerea pneumatică a amestecului de mulare pe suprafaţa matriţei (figura Error! Reference source not found..31).


107

Fig. 3.31. Schema formării prin pulverizare: a) Sistemul de protecţie: 1-rezervor cu răşina de accelerare; 2-rezervor cu răşina catalizată;

3-bobină cu fir; 4-pompă; 5-rulou de cauciuc; 6-rulou cu cuţite; 7-turbină; 8-motor; 9-fibre tăiate; 10-protecţia fibrei şi a răşinii;

b) Tehnologia: 1-răşină catalizată;2-răşină de accelerare;

3-fir de sticlă; 4-piston de protecţie; 5-rulou de tăiere al firului; 6-suportul matriţi; 7-matriţe

Pe de altă parte pentru formare, în capul de amestecare al pistolului de pulverizare se

introduc, folosind aerul comprimat, componenţii: poliester + accelerator şi poliester + catalizator, care după omogenizare sunt proiectaţi pe suprafaţa matriţei. Concomitent cu pulverizarea celor trei componenţi pe suprafaţa matriţei sunt proiectate şi fibre de armare, cu lungime redusă.

Amestecul de poliester şi fibre este afânat, motiv pentru care el se compactează prin rolare.Prin acest procedeu se realizează elemente de caroserie, spoilere, bare para-şoc, diferite carcase.

Error! Reference source not found..8.3. Formarea prin înfăşurare

Metoda constă în rularea, în spirală, a materialului de armare, impregnat cu o soluţie de compus macromolecular pe o formă şi reticularea polimerului prin încălzire (420…425 K), cu aer cald sau radiaţii infraroşii (figura Error! Reference source not found..32)


108

Fig. 3.32. Formarea prin înfăşurare(cale umedă): 1-bobină de ţesătură; 2-încălzirea ţesăturii; 3-dispozitiv de impregnare;

4-calandru de uscare; 5-galet de compactare; 6-mandrină în mişcare de rotaţie; 7-tub înfăşurat; 8-răşină de impregnat fără solvent

Pe matriţa de formare, înainte de aplicarea primului strat de polimer, se depune un agent de demulare. Pentru obţinerea unor suprafeţe exterioare lucioase, pe acestea se pulverizează lac poliesteric cu întărire rapidă. Bobinarea filamentelor în spirală se face ca în figura Error! Reference source not found..33.

Fig.3.33. Bobinarea filamentelor în spirală


109

Elementele de calcul sunt următoarele:

;36036022

;360

;arcsin

N

R

N

KnBA

D

tgLT

Ddiametru

Pbazăde

unde:

cos

360

D

lR ;

– unghiul de rotaţie pentru acoperirea suprafeţei de sus; – unghiul de rotaţie pentru a parcurge cilindrul; n – numărul de ture complete ale mandrinei pentru un ciclu; N – numărul de cicluri pentru a reveni la punctul de plecare; K – numărul de puncte ale stelei atinse după un ciclu; R – rotaţia suplimentară pentru compensarea alungirii meşei; l – lăţimea meşei.

Fig. 3.34. Schema de calcul pentru determinarea parametrilor înfăşurării Structura calculului bobinării, pentru un element cu anumite dimensiuni (figura Error!

Reference source not found..34), este următoarea:

4,83360

20998,191000

342sin

D

tgLTB


110

50522 BA (prin calcul sau experimental)

1451360505

36036022

36036022

1,169

N

KnBA

N

R

N

KnBA

A

Fie: N=5 stea cu 5 ramuri

K=2 numărul de ramuri atinse după un ciclu.

)6,168(5045

2360136022 ABA

Corectarea lăţimii meşei:

488,044,2cos

360

N

R

D

lR

valoarea BA 22

corectată cu decalaj pozitiv

488,504488,0504 - cu: 5

24,0

360

145

N

K

Numărul de cicluri pentru o acoperire completă: cosD Această metodă de formare este caracteristică rezervoarelor cilindrice de mare capacitate,

conductelor din poliesteri, compuşi epoxidici sau fenolici armaţi, precum şi arborilor cardanici din materiale compozite.

Error! Reference source not found..8.4. Formarea prin injecţie a termorigidelor

Procedeul este rezultatul introducerii forţate a amestecului de polimeri şi materiale de ranforsare în matriţa de formare (figura Error! Reference source not found..35)

Amestecarea componentelor (SMC), ce provin de la o pompă de dozare cu corpuri

multiple, se produce în zona de intrare a injectorului. Sub acţiunea presiunii (30…50 MPa), ce acţionează un timp determinat de grosimea pereţilor piesei şi temperaturii (400…570 K) acestora, are loc reticularea răşinii şi formarea produsului finit.

Formarea pieselor din răşini termorigide se mai poate realiza şi prin transfer, injecţie – presare sau preplastifiere cu melc.

Principial matriţarea prin transfer (TD figura Error! Reference source not found..36, a), constă în injectarea, sub presiune, a răşinii într-o matriţă în care fibrele de armare sunt prinse între cele două feţe de formare. Curgerea răşinii printre fibre, datorită vâscozităţii acesteia, necesită un anumit timp, care îl poate depăşi pe cel de întărire. De aceea, procesul de umplere cu răşină este susţinut de vidarea matriţei.

Al doilea procedeu (figura Error! Reference source not found..36, b), constă în injectarea amestecului într-o matriţă complet închisă, care determină majorarea presiunii din incintă şi o bună orientare a fibrelor de armare sau de umplutură. Această tehnică permite formarea produselor stratificare pentru portierele şi caroseriile autovehiculelor moderne.


111

Fig. 3.35. Principiul formării prin injecţia termorigidelor:

1-injector mobil; 2-piesă injectată; 3-circuite de reglare termică; 4-închizătoare semiautomate

Fig. 3.36. Principiul matriţei prin transfer: a) Transfer: 1- piston de transfer; 2-canal de transfer; 3-piesă de realizat; 4-matriţă;

b) Injecţie: 1-piston de transfer; 2-soluţie de transferat; 3-polimer rece; 4-şurub melcat; 5-piesă de

realizat


112

Error! Reference source not found..9. Tehnici de finisare Error! Reference source not found..9.1. Tehnicile pudrelor

Acoperirile cu materiale plastice, în particular cu materiale pulverulente sunt destinate protejării suprafeţelor metalice împotriva degradării fizice şi chimice şi eventual obţinerii unui aspect mai agreabil.

Datorită folosirii tehnicilor de pulverizare, pulberile nu au solvent, însă ele aderă, după polimerizare, foarte bine la suprafeţele metalice conferind produselor rezistenţă ridicată la coroziune şi abraziune, şi un coeficient de frecare foarte mic. Suprafeţele pieselor care trebuiesc acoperite cu pulberi sunt degresate, decapate chimic sau şablate. Depunerea pulberilor de PVC, PE, PA-11, PTFE, CAB, poliesteri sau epoxi se poate face prin pulverizare cu pistolul în start fluidizat , prin pulverizare electrostatică, cu strat umed sau prin dispersie. Grosimea stratului polimerizat poate fi de 0,01…1,00 mm, în funcţie de procedeul utilizat pentru depunere. Pulverizarea cu flacără a pulberilor .

Această tehnică este derivată din metalizarea cu flacără oxiacetilenică sau oxipropan. Ea permite proiectarea granulelor de material plastic care sunt aduse în stare plastică la trecerea lor prin duza arzătorului pe suprafeţele produsului ce trebuie protejat (în general cu dimensiuni foarte mari). Piesele sunt în prealabil, degresate, şablate şi curăţate.Suportul care trebuie acoperit poate fi preîncălzit pentru a evita supraîncălzirea şi descompunerea materialului proiectat.

Deoarece nu este posibilă evitarea unei uşoare descompuneri termice a materialului plastic acest procedeu nu este recomandat pentru acoperiri decorative. Grosimea stratului depus este în general de 0,5…1,0 mm. Depunerea puberilor prin sinterizarea în strat fluidizat .

Procedeul se aplică pentru recondiţionarea suprafeţelor pieselor uzate, protejarea împotriva coroziunii şi în scop decorativ. În vederea depunerii pulberilor, piesa este degresată şi încălzită până la 550…570 K. După aceea, ea este introdusă într-o etuvă în care masa plastică sub formă de pulbere este turbionată. La contactul cu suprafaţa caldă după 2…5 secunde, o anumită cantitate de pulbere se fixează pe suport. În cazul pudrelor termoplaste, răcirea de fixare se face în apă, dacă se doreşte obţinerea unui efect lucios, sau în aer, pentru a rezulta un aspect mat.

În schimb în cazul termodurelor, întotdeauna este necesară trecerea printr-o etuvă pentru a se produce polimerizarea produsului depus.

După acoperire piesa este supusă unui tratament termic pentru detensionare, prin menţinerea într-o baie cu ulei, la temperatura de 420…430 K, timp de 15…60 minute. Depunerea electrostatică prin pulverizare .

Ca şi în cazul vopsirii electrostatice, procedeul utilizează un câmp electrostatic pentru depunerea pudrei de acoperire. Datorită diferenţei de potenţial, dintre suprafaţa piesei şi particule, apar forţe electrostatice de atracţie. Diferenţa fundamentală faţă de procedeul precedent constă în faptul că suportul este rece, sau relativ rece.

Plasticul este topit sau polimerizat pe suport într-o etuvă. Răcirea ulterioară poate produce la termoplaste suprafeţe mate (aer) sau lucioase (apă), în funcţie de natura agentului.

În comparaţie cu procedeul precedent, acesta prezintă următoarele avantaje: grosimea stratului depus este mai redusă; se pot acoperi piese de mari dimensiuni, sau cu forme complexe; este posibilă tratarea reperelor cu grosimi reduse, care riscă să se deformeze prin încălzire

înainte de depunere; se poate proteja o singură faţă; fenomenul de retragere dimensională a fibrei este absent; se elimină solvenţii; instalaţia de depunere poate fi complet automatizată.


113

Inconveniente: 30…35 % din pudra proiectată nu atinge suportul şi trebuie reciclată; procedeul este mai lent şi de aceea trebuie utilizate mai multe pistoale pentru pulverizare; pudra plastică este mai scumpă.

Grosimea medie a stratului depus este de 150 m .

Error! Reference source not found..9.2. Decorarea suprafeţelor

În funcţie de natura stratului depus se deosebesc mai multe procedee de decorare: Granularea - realizeazată cu ajutorul unei forme, gravată manual, chimic sau prin

galvanoplastie (produse din ABS, PP sau PVC). Fulguirea - proiectarea cu ajutorul unui pistolet electrostatic, a elementelor textile (fire

decupate) pe o suprafaţă plastică, pe care s-a aplicat prealabil (100…250 g/m2) un adeziv, obţinându-se astfel un aspect catifelat.

Placarea - realizarea unui veritabil complex de două plastice, în care primul joacă rolul de suport, iar cel de-al doilea conferă aspectul. Se deosebesc două forme: pe o placă destinată termoformării: folia de decor, rece, este placată pe un suport, cald, care

este extrudat (ex. PS decorată/PS naturală, ABS/PS, PMM/PS); pe un produs finit: folia de decor este prinsă între un rulou cald şi piesa suport pe care ea va

adera sub acţiunea presiunii. Metalizarea sub vid - volatilizarea unei mici folii de metal în vid prin descărcarea unui condensator, sau prin atacul acesteia cu un fascicul de electroni (figura Error! Reference source not found..37).

Fig. 3.37. Shema instalaţiei de acoperire cu aluminiu: 1-obturator; 2-traductor de presiune; 3-incintă vidată; 4-sursă devaporizare; 5-capcană

răcită; 6-pompă de difuzie; 7-pompă mecanică; 8-pompă mecanică pentru vid preliminar; 9-


114

robinet de vid înalt; 10-fereastră; 11-mască; 12-dispozitiv de susţinere a substratului cu încălzitor

În vederea obţinerii unei presiuni de vapori apreciabile, este necesară încălzirea metalului

până la temperatura de evaporare (ex. 1150 K pentru Al). A doua condiţie este aceea de a se înregistra, înaintea vaporizării, presiuni reduse în incinta de lucru (10-7…10-3 N/m2). Vidul necesar se realizează cu o pompă de difuzie cu ulei, ionică sau turbomoleculară, cuplată cu una sau mai multe pompe mecanice de vid preliminar.Grosimea metalului depus pe plastic ( în general Al) este foarte mică (0,1…0,2 m ). Dacă suportul este transparent această acoperire rămâne translucidă.

În prealabil, piesa de aluminizat este acoperită cu un lac (adesea galben pentru a da o reflexie doar atunci când se depune Al). Stratul de metal este prins sub formă de sandwitch între două straturi de lac, pentru a fi protejat.

Procedeul permite metalizarea în vid, în timp de 7 minute, a reflectoarelor farurilor şi lămpilor de poziţie şi semnalizare (PS), butoanelor de comandă (ABS), etc. Electrocromarea

Tratarea prin electroliză a unui material plastic presupune ca acesta să fie electroconductor. În acest scop se modifică suprafaţa lisă, pe care produsul o prezintă în una cu porozităţi. Se provoacă astfel o mătuire chimică a plasticului, în punţile organice “casante” ale structurii sale, care se reface după aceea prin depunere (cuprare, nichelare, cromare).

Primul material cromat a fost ABS-ul. Acesta a fost atacat cu acid sulfocromic, care a distrus micile sfere de butadienă lăsând cratere, care constituie excelente suprafeţe pentru ancorajul depunerilor, pe cale chimică, ale primului strat metalic (Cu, în general).

Straturile următoare (Ni şi Cr) sunt depuse pe obiectul devenit electroconductor, prin galvanizare electrică. Grosimea stratului metalic este de ordinul micronilor. El se depune pe toate suprafeţele tratate ale produsului.

Structura procesului tehnologic de electrocromare este următoarea: curăţire ( degresant alcalin, neutralizant acid); pregătirea suprafeţei (produse de condiţionare); activarea suprafeţei (sensibilizator, activator); metalizare chimică (Cu chimic); cuprare electrolitică (Cu acid mat sau strălucitor); finisare (nichel/crom, nichel/alte materiale).

Procedeul prezintă următoarele avantaje: se pot croma piese cu suprafeţe mari; nu este necesară o finisare ulterioară; suprafeţele obţinute după injecţie sunt satisfăcătoare pentru aplicarea tratamentului.

Inconveniente: trebuie inpuse condiţii pentru a nu murdări piesele cu demulant.

Error! Reference source not found..9.3. Impresionarea

Materialele plastice pot fi uşor imprimate, astfel că pentru aceasta trebuie folosită cerneală specifică. Din punct de vedere al imprimării ele pot fi clasificate astfel: excelente (PS şi copolimerii lor PVC, PMM); bune după tratament (PE, PP, PET, PA); mediocre, sau imposibil de impresionat (PDM, PEE, siliconi).

Multe materiale plastice (ex. poliolefinele), necesită un tratament prealabil pentru a fi imprimate. Acest tratament constă în: Oxidarea cu flacără, când soluţia constă în trecerea rapidă a produselor prin faţa unor

arzătoare cu gaz;


115

Ozonizarea prin efectul Corona, care se realizează printr-o descărcare între un electrod şi suportul produsului plastic. Spaţiul pentru preparare trebuie să fie suficient de redus deoarece atmosfera învecinată a fost ionizată. Ozonul produs dă naştere la oxizi pe peretele produsului.

După tratament impresionarea se poate realiza foarte repede.

Imprimarea pe produse rigide

A. Mularea Marcarea, mai puţin oneroasă, poate fi realizată în momentul injecţiei, astfel că forma are

o decupare pentru imprimare (marca firmei, numărul reperului, etc.). După ejectare marcajul apare în relief (eventual vopsit) pe piesă. B. Marcarea în formă

Marcarea este realizată printr-o primă mulare, după care elementul marcat este introdus în formă, peste el injectându-se acelaşi tip de material, dar de culoare diferită (maşină cu două capete de injecţie).

O variantă a acestui procedeu constă în poziţionarea unei folii imprimate, dintr-un material transparent.pe peretele formei . Partea vizibilă este inclusă în piesa fabricată. C. Marcarea la cald

Pentru marcare, filmul din material plastic (polieterftalat de etilenă), având o nuanţă colorată, este apăsat de un poanson metalic cald (350…390 K), care poartă textul ce trebuie imprimat pe piesă. Astfel se produce marcarea în cavităţi pe obiecte suficient de rigide. D. Serigrafia

Procedeul presupune în principiu un şablon, care lasă să treacă cerneala la traversarea unei site textile (obţinută prin procedee fotografice) întinsă pe un cadru. Impresionarea astfel realizată este adesea acoperită cu un lac de protecţie.Procedeul se aplică la marcarea cadranelor aparatelor de bord. Imprimarea pe produse suple A. Flexografia

Acesta este un procedeu de impresionare foarte mult utilizat pentru filme plastice. El utilizează o cerneală, foarte fluidă, care este transferată pe ruloul port-clişeu prin intermediul cilindrilor purtători de cerneală şi de transfer. De pe cilindrul port-clişeu, imaginea este transpusă pe filmul ce trebuie impresionat. Clişeul, din cauciuc, este realizat în relief (“în oglindă”). Depunerea se face direct pe produs. B. Offset

În acest caz se utilizează o cerneală groasă. Principiul de impresionare se bazează pe relaţia de respingere dintre apă şi cerneală. Clişeul (placa), gravat şi fixat pe un cilindru, este accesibil pentru umezire şi apoi pentru depunerea cernelei. Cerneala nu se depune pe partea neumezită. După ungere, imaginea de pe clişeu este transferată invers, “în oglindă”, pe un cilindru din cauciuc special, care o depune pe produsul de imprimat. C. Heliogravura

Heliogravura se caracterizează prin elementele imprimate prin decupare (cilindri gravaţi chimic, cu adâncimea profilului de 0,5…50,0 m ) şi pelicula de cerneală, care are grosimea în funcţie de tipul gravurii. D. Transferul de imagini

Tehnica aceasta presupune transferul rapid de imagini, care au fost realizate prealabil prin heliogravură şi depuse ulterior, prin termolipire, pe o bandă suport (din hârtie sau plastic). Astfel pentru transferul imaginilor pe obiectul de decorat (ex. bidoanele de ulei pentru automobile) se derulează banda suport între un cilindru încălzit şi acesta.


116

Imaginea se desprinde de pe suportul său şi datorită unei presiuni joase, exercitate de cilindru, este aplicată pe suprafaţa, special preparată, a obiectului.

Capitolul III

Documents

Transcript of Capitolul III