Термореактивні пластмаси 1
Пластмаси це конструкційні матеріали з отверділого полімеру чистого або в суміші з органічними, або мінеральними наповнювачами.
Полімери - синтетичні органічні речовини, рідкі в початковому стані і твердіють при певних умовах.
Термореактивного - властивість полімеру при нагріванні не змінювати форму і при певному рівні температури обвуглюватися або плавитися, не маючи при подальшому охолодженні можливості відновлення своїх первинних властивостей.
Реактопласти - короткий названіет ермореактівних пластмас.
2) Класифікація за видом наповнювача:
порошкові (прес-порошки) - целюлоза, деревна мука, слюдяная борошно, мелений кварц, тальк, графіт, сажа;
волокнисті (Волокніту) - бавовняні, полімерні, азбестові, скляні;
шаруваті (фенопласти) - тканина (текстоліт), папір (гетинакс), склотканина (стеклотекстолит), азбестова тканина (асботекстоліт).
3) Види термореактивних пластмас
Прес-порошки - мають невисокі механічні властивості, хороші електроізоляційні характеристики, підвищену хімічну стійкість. З них виготовляють ненавантажені і ізолюючі деталі електротехнічного обладнання.
Волокніту - щільність 1600 кг / м 3. міцність 50. 500 МПа, мають підвищену стійкість до ударних навантажень, негорючі, хімічно і теплостойки, інтервал робочих температур від мінус 60 до плюс 200 ° С. З них виготовляють втулки, шківи, маховики, диски, кожухи.
Фенопласти - щільність 1100. 1300 кг / м 3. міцність 95 МПа, хімічно і теплостойки, інтервал робочих температур від мінус 40 до плюс 160 ° С. З них виготовляють втулки, шестерні, підшипники ковзання (текстоліт), листові конструкційні деталі (гетинакс, склотекстоліт), гальмівні і фрикційні пристрої (асботекстоліт) і електроізоляційні деталі.
Гумою називають конструкційні матеріали, що володіють таким механічним властивістю, як виключно висока еластичність. Виготовляються у вигляді пластин для подальшого виготовлення з них ГТВ.
Еластичність - високі пружність, гнучкість, еластичність, здатність до релаксації.
Релаксація конструкційний матеріал - здатність до відновлення форми після зняття зовнішнього навантаження.
ГТВ - гумовотехнічні вироби;
Вулканізація - спосіб виготовлення гуми з синтетичного каучуку c добавками антиоксидантів, наповнювачів і барвників при нагріванні в присутності сірки (S).
Одиниці твердості Шора А - вимір твердості еластичних матеріалів (шкала А) вдавленням сталевого стрижня під певним зусиллям. Глибина вдавлення відповідає значенню твердості.
2) Класифікація гуми
АМС - атмосферомаслостойкая (озоностойкості обмежено);
1 клас - для виготовлення РТІ, службовців для ущільнення вузлів під тиском 10 МПа;
2 клас - для виготовлення РТІ, службовців для ущільнення вузлів під тиском 0,1 МПа, а також для сприйняття ударних навантажень в якості підкладок і настилів.
За способом виготовлення:
вид «Ф» - формові пластини, виготовлені методом вулканізації в прес-формах на вулканизирующих пресах;
вид «Н» - неформові пластини, виготовлені методом вулканізації в котлах та на вулканізаторах безперервної дії.
тип I - гумова пластина;
тип II - резинотканевая пластина з одним або декількома тканинними шарами.
За ступенем твердості:
3) Умови експлуатації:
ТМКЩ - від мінус 60 до плюс 80 ° С, повітря, азот, інертні гази під тиском до 0,4 МПа, вода прісна і морська, промислова, стічна без органічних розчинників і мастильних речовин, слабкі розчини солей, кислот, лугів до 20% , тиск до 10 МПа;
АМС - від мінус 40 до плюс 80 ° С, повітря, азот, інертні гази під тиском до 0,4 МПа, масла на нафтовій основі під тиском до 10 МПа;
МБС - від мінус 40 до плюс 80 ° С, повітря, азот, інертні гази під тиском до 0,4 МПа, масла на нафтовій основі і бензин під тиском до 10 МПа.
щільність - 300. 850 кг / м 3;
міцність на розтяг - 4,0. 8,5 МПа ,;
твердість - М - 35. 55 одиниць Шора А (приклад 30 - велокамери), С - 50. 70 одиниць Шора А (приклад 60. 70 - автомобільна шина), Т - 65. 95 одиниць Шора А (приклад 90. 95 - цільнолита шина автонавантажувача). Найбільш твердої гумою є ебоніт - 100 одиниць Шора А.
термін експлуатації гуми 1 класу - 3 роки, 2-го класу - 1 рік;
термін зберігання гуми 1 класу - 5,5 років, 2 класу - 2,5 року.
При підвищених температурах і агресивних умовах експлуатації (80 ° С, масло, дизельне паливо) термін служби ГТВ знижується в 100 разів і більше.
5) Позначення гумових пластин різних марок
Пластина 1Ф- I-ТМКЩ-С-3 ГОСТ 7338-90,
де 1 - пластина першого класу; виду Ф; типу I; марки ТМКЩ; ступінь твердості - С; товщина - 3 мм.
Пластина 1Н- I-ТМКЩ-Т2 -10 ГОСТ 7338-90,
де 1 - пластина першого класу; виду Н; типу I; марки ТМКЩ; ступінь твердості - Т2; товщина - 10 мм.
Пластина 2Ф-II-АМС-С-10 * 25 ГОСТ 7338-90,
де 2 - пластина другого класу; виду Ф; типу II; маркіАМС; ступінь твердості - С; 10 - десять тканинних прокладок; товщина - 25 мм.
Шини, ремені ремінних передач, стрічки транспортерів, шланги, амортизатори, прокладки ущільнюючі, електроізоляція кабелів і так далі.
Дерево - багаторічна рослина з твердим стовбуром і відходять від нього гілками, які утворюють крону.
Стовбур (кряж) - основна частина дерева, яка використовується для отримання деревини.
Деревина - звільнена від кори тканину волокон, з якої складається стовбур дерева, яка використовується як конструкційний матеріал у вигляді колод і пиломатеріалу.
Текстура - малюнок, що утворюється в процесі виготовлення пиломатеріалу на поверхні зрізу деревини при перерізанні її волокон. Форма ліній малюнка залежить від породи дерева і напрямки розрізу, яке може бути торцевим (поперечним), радіальним (поздовжнім по осі стовбура) і тангенціальним (поздовжнім паралельно осі стовбура).
2) Класифікація деревини
По виду породи дерева:
хвойна - ялина, кедр, модрина, сосна;
листяна - дуб, ясен, бук.
в будівництві - сосна, ялина, кедр, ясен, бук;
в гідротехнічному будівництві - дуб, модрина;
при виготовленні меблів - більшість відомих порід.
3) Властивості деревини
усушка і розбухання - зменшення або збільшення лінійних розмірів (0,1%) і обсягу (5. 10%) при висиханні деревини або поглинанні нею вологи;
щільність - маса деревини в одиниці об'єму. Розрізняють справжню щільність деревини - 1540 кг / м 3 для всіх порід і середню щільність від 310 (ялиця) до 760 кг / м 3 (граб), яка в порядку збільшення по породам складе ряд: ялиця, кедр, ялина, сосна, береза, модрина, ясен, клен і дуб, граб;
пористість - обсяг пір в волокнах щодо загального обсягу деревини. Для хвойних і листяних порід його величина приблизно однакова і становить 40. 80%;
теплопровідність - низька щодо металевих і мінеральних конструкційних матеріалів. Деревина має анизотропность теплопровідності вздовж волокон в два рази вищу, ніж поперек волокон.
міцність - опір навантаження без руйнування. При стисненні: уздовж волокон - 60, поперек - 25 Мпа; при розтягуванні вздовж волокон - 100. 120 Мпа; при вигині - в 2. 2,5 рази вище показника при стисненні; при сколюванні: уздовж волокон - 6. 13, поперек - 25. 50 Мпа. При багаторазових і довгострокових навантаженнях показники міцності деревини знижуються до величин 0,2. 0,6 вказаних значень;
твердість - по торця волокон в 1,5. 2 рази вище, ніж в тангенціальному і в 5. 6 разів вище, ніж в радіальному напрямках і становить для м'яких порід 35. 50 Мпа, для твердих - 50. 100 Мпа. У порядку збільшення по породам твердість складе ряд: тополя, осика (дуже м'які), ялина, ялиця, сосна (м'які), ясен, дуб (среднетвёрдие), клен, граб, акація (тверді).
4) Пороки деревини - знижують міцність пиломатеріалів при експлуатації виробів з них. До вад відносяться сучки, тріщини, грибні поразки, гнилі. Зважаючи на наявність вад міцність бруса або дошки не може бути оцінена за результатами випробувань чистих (без вад) зразків. Її величину встановлюють на підставі оцінки характеру, розмірів і кількості пороків, для чого в значення міцності вводять коефіцієнти запасу міцності.
Сучки бувають круглі, овальні, довгасті, великі (40 мм і більше), середні (15. 40 мм), дрібні (менше 15 мм). Внаслідок того, що волокна сучків окремими від волокон стовбура, то створюють концентрацію напружень в перетинах бруса або дошки, де вони знаходяться, знижуючи тим самим значення міцності.
Тріщини - розриви деревини уздовж волокон, що утворюються в результаті внутрішньої напруги, викликаних нерівномірною усиханням. Руйнують цілісність елемента конструкції (колоди, бруса, дошки) і знижують її жорсткість.
Грибні поразки - змінюють забарвлення деревини і порушують цілісність клітинних стінок волокон: внутрішня темніна, кольорові плями, побуріння. Знижують всі види міцності деревини на рівні волокон.
Гнилі - найнебезпечніший вид грибних поразок, утворюються в результаті руйнування клітин дереворазрушающими грибами. Знижують всі види міцності деревини на рівні клітин.
5) Види заготовок з деревини
До них відносяться:
колоди будівельні (хвойні породи) і круглі (хвойні та листяні) - круглі в поперечному перерізі з діаметром торця 140 мм і більше і довжиною 1000. 6500 мм. Обробкою на токарному верстаті їх оціліндровивают (надають єдиний діаметр по довжині);
пиломатеріали - продукт поздовжнього розпилювання колод. До них відносяться: дошка різного профілю (горбиль, необрізні, чистообрізний, шпунтована), брус (балка квадратного поперечного перерізу розміром понад 100 мм), брусок і рейка (квадратного і прямокутного перетину), профільований погонаж (вагонка, плінтус, лиштва).
шпали - прямокутні балки, які укладають в якості основи під рейки (сосна, ялина, модрина, кедр);
клеєні дерев'яні конструкції - збірні вироби, виготовлені шляхом гарячого склеювання дощок, брусів і брусків для додання їм в зібраному вигляді заданої форми і розмірів. До них відносяться:
балки - опорні бруси, використовувані в якості перекриттів для вікон, дверей і т. п .;
прогони - опорні балки, що підтримують покрівлю;
ферми - споруди з скріплених у вигляді трикутників стрижнів, брусів;
рами - споруди з скріплених у вигляді прямокутників стрижнів, брусів;
палі - опорні бруси, що забиваються вертикально в землю;
будівельні матеріали - плити і листи, що мають деревну основу. До них відносяться:
столярні плити - тришарові щити товщиною від 10 до 30 мм, що складаються з рейок, обклеєних з двох сторін тонкою фанерою або шпоною - широкої рівною стружкою, виготовленої шляхом поперечного лущення деревних стовбурів;
фанера - трьох- і багатошарові листи завтовшки від 3 до 30 мм, виготовлені шляхом гарячого склеювання бакелітовим, карбамідним або фенолформальдегідних клеєм шарів хвойного або листяного шпону;
деревостружкові плити (ДСП) - продукт гарячого пресування деревних стружок, просочених смолами формальдегідів в якості сполучного, товщиною 10, 16 і 22 мм;
деревоволокнисті плити (ДВП) - продукт гарячого пресування деревних волокон без сполучного, товщиною від 2,5 до 6 мм;
середньо щільні деревоволокнисті плити (МДФ) - продукт гарячого пресування дрібнодисперсних деревних волокон, просочених КАРБІДНИЙ смолами в якості сполучного, товщиною від 3,2 до 30 мм.
6) Види захисту деталей і конструкцій з деревини від гниття і займання
До них відносяться:
антисептування - просочення поверхні речовинами, отруйними для грибів (дьоготь, крезол, фенол - надають потемніння і різкий запах; солі фтористих кислот, хлорид цинку - не змінюють кольору і запаху);
вогнезахисні обмазки - глина, вапно, гіпс;
вогнезахисні просочення - антипірени (сульфат амонію, бура, поташ, борна кислота)
комбінована обробка - антисептування спільно согнезащітнимі обмазками.
4.5 Практичне заняття №5: