Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИЙ ИЗГИБ ФТОРОПЛАСТОВОЙ ЛЕНТЫ ПРИ СВОРАЧИВАНИИ В КОЛЬЦО

Полный текст:


Аннотация

В работе рассматривается технологический процесс изготовления уплотнительных фторопластовых колец из ленточной заготовки и исследуется возможность их получения методом холодной навивки ленты на цилиндрическую оправку и разрезания спирали на кольца без последующей операции нагрева и термофиксации размеров. Основанием для принятия такой технологии является анализ механических свойств фторопласта-4 и его деформационное поведение в условиях силового воздействия. Исследования показывают, что высокая пластичность материала и склонность фторопласта-4 к хладотекучести способствуют возникновению необратимых деформаций при низких температурах и невысоких нагрузках и делают возможность получения фторопластовых изделий методом холодного формования реально осуществимой, подобно тому, как это происходит в металлах, но с учетом особенностей свойств полимера. Поскольку процесс перестройки структуры и достижение ею равновесного состояния имеет релаксационный характер, необходимым этапом холодного формоизменения является выдержка изделия под нагрузкой в течение времени, требуемого для сохранения деталью заданных размеров. При этом точность размеров получаемых колец в значительной степени определяется точностью инструмента (цилиндрического калибра), на который производится навивка ленты. Рассматривая данную схему деформирования как чистый изгиб, при котором в заготовке возникают области растяжения и сжатия, и принимая для фторопласта модель твердого деформируемого тела с возможностью возникновения упругих и остаточных деформаций, авторами впервые обосновано и доказано, что при сжатии фторопласт-4 ведет себя как жестко-пластичный материал, а при растяжении модель его поведения соответствует упругопластичному материалу, сохраняющему даже при значительных необратимых изменениях некоторую долю упругих деформаций. Это приводит к пружинению детали после разгрузки и изменению проектного размера, что следует учитывать при разработке технологического процесса и проектировании инструмента. Авторами разработана методика расчета калибровочного инструмента с учетом эффекта упругого последействия в изделии, позволяющая получать фторопластовые кольца требуемых размеров и формы. Полученные результаты являются достоверными и подтверждены экспериментально. 


Об авторах

Г. А. Вершина
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
кандидат технических наук, доцент, первый проректор


Л. Е. Реут
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры сопротивления материалов машиностоительного профиля


Список литературы

1. Шур, А. М. Высокомолекулярные соединения / А. М. Шур. – М.: Высш. шк., 1981. – 656 с.

2. Привалко, В. П. Молекулярное строение и свойства полимеров / В. П. Привалко. – Л.: Химия, 2006. – 238 с.

3. Каргин, В. А. Структура и механические свойства полимеров / В. А. Каргин. – М.: Наука, 1979. – 449 с.

4. Способ изготовления разрезного кольца из полимерного материала и устройство для его осуществления : пат. Респ. Беларусь 14191 ; МПК F16J 9/00, B21F 11/00 / Г. А. Вершина, А. Ю. Пилатов. – Опубл.: 30.04.2011.

5. Способ изготовления разрезных защитных колец из полимерного материала : пат. Респ. Беларусь 19073 / Г. А. Вершина, А. Ю. Пилатов. – Опубл.: 30.04.2015.

6. Вершина, Г. А. Анализ деформационного поведения фторопласта-4 в условиях силового воздействия / Г. А. Вершина, Л. Е. Реут // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2016. – № 4. – С. 23–30.

7. Кнунянц, И.Л. Краткая химическая энциклопедия : в 5 т. / И. Л. Кнунянц. – М.: Совет. Энцикл., 1964. – Т. 3. – 560 с.

8. Тугов, И. И. Химия и физика полимеров / И. И. Тугов, Г. И. Кострыкина. – М.: Химия, 2009. – 432 с.

9. Циклис, Д. С. Техника физико-химических исследований при высоких и сверхвысоких давлениях / Д. С. Циклис. – М.: Химия, 1965. – 416 с.

10. Гуль, В. Е. Структура и механические свойства полимеров / В. Е. Гуль, В. Н. Кулезнев. – М.: Лабиринт, 1994. – 370 с.

11. Тимошенко, С. П. Теория упругости / С. П. Тимошенко, Дж. Гудьер. – М.: Наука, 1979. – 566 с.

12. Биргер, И. А. Сопротивление материалов / И. А. Биргер, Р. Р. Мавлютов. – М.: Наука, 1986. – 560 с.

13. Феодосьев, В. И. Сопротивление материалов / В. И. Феодосьев. – М.: Наука, 1967. – 550 с.

14. Самуль, В. И. Основы теории упругости и пластичности / В. И. Самуль. – М.: Высш. шк., 1970. – 288 с.

15. Сторожев, М. В. Теория обработки металлов давлением / М. В. Сторожев, Е. А. Попов. ‒ М.: Машиностроение, 1977. – 423 с.


Дополнительные файлы

Просмотров: 23

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 1561-8358 (Print)