ISBN 978-5-7882-1830-4 Рассмотрены вопросы выбора полимерного материала, методов переработки полимеров в изделия, конструирования оснастки, а также возможные причины возникающих дефектов готовой полимерной продукции. <...> Если получение качественных изделий из термопластов обусловлено в первую очередь степенью завершенности процессов физического характера (нагревание, охлаждение, ориентация, кристаллизация, релаксация), то при получении изделий из реактопластов решающая роль принадлежит химическим процессам, определяющим скорость формирования пространственной сетки и ее густоты, зависящих от степени отверждения. <...> В данном учебном пособии рассматриваются как вопросы выбора полимерного материала, методов переработки полимеров в изделия, конструирования оснастки, так и возможные причины возникающих дефектов готовой полимерной продукции. <...> Таблица 1.4 Требования к ПВХ-смолам для получения качественной пленки Показатель Нормируемое значение по НТД Термостабильность, мин. при 145 °С при 180 °С Температура начала термического разложения, °С Пластификатороемкость, мл Продолжительность поглощения пластификатора, мин., не более Насыпная плотность, г/см3 Гранулометрический состав (размер частиц полимера), мкм Максимальный размер частиц, мкм Содержание высокодисперсных фракций, % Содержание низкомолекулярных фракций, %, не более Разброс значений константы Фикентчера - - - - 30 - - - - - 3 Фактическое значение 4-6 0,8-1,3 110-130 30-40 30-40 0,45-0,55 90-310 не более 400 10-15 20-25 3-4 10-12 2-3 145-150 5-20 10-15 0,45-0,5 100-250 300-315 не более 5 10-15 2 Поэтому для переработки важны такие показатели как термостабильность и температура деструкции ПВХ (позиции 1 и 2 в табл. <...> Разработка требований к ПВХ-смолам по показателям термостабильности и начала термического разложения особенно важна по следующим причинам: к покрытиям для товаров народного потребления предъявляются серьезные требования с точки зрения цвета, прозрачноси, токсикологических свойств и т.д., т.е <...>
Проблемы_выявления_и_устранения_причин_дефектов_при_производстве_изделий_из_пластмасс_и_композиционных_материалов__учебное_пособие_.pdf
УДК 678.5.002.6(075)
ББК 35.71я7
Авторы: А. Н. Садова, О. Н. Кузнецова, Т. Р. Дебердеев,
Н. Е. Темникова, С. Н. Русанова
Проблемы выявления и устранения причин дефектов при
производстве изделий из пластмасс и композиционных материалов :
учебное пособие / А. Н. Садова [и др.]; М-во образ. и науки России, Казан.
нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2015. – 344 с.
ISBN 978-5-7882-1830-4
Рассмотрены вопросы выбора полимерного материала, методов
переработки полимеров в изделия, конструирования оснастки, а также
возможные причины возникающих дефектов готовой полимерной
продукции. Даны рекомендации по устранению конкретных дефектов
изделий.
Предназначено для бакалавров и магистров всех форм обучения,
изучающих дисциплину «Технология переработки пластических масс».
Также может представлять интерес для специалистов и инженернотехнического
персонала, занимающихся переработкой полимеров и
композиционных материалов.
Подготовлено на кафедре технологии пластических масс.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского национального исследовательского технологического
университета
Рецензенты: д-р хим. наук, проф., зав.каф. ФГБОУ ВПО
«РХТУ им. Д. И. Менделеева» В. В. Киреев
д-р техн. наук, проф., зав.каф. ФГБОУ ВПО
«МГТУТХТ им. М. В. Ломоносова»
И. Д. Симонов-Емельянов
ISBN 978-5-7882-1830-4 © Садова А. Н., Кузнецова О. Н.,
Дебердеев Т. Р., Темникова Н. Е.,
Русанова С. Н., 2015
© Казанский национальный исследовательский
технологический университет, 2015
2
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Список сокращений наименований
промышленно используемых пластмасс....................................... 5
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................... 6
1 МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ И УСТРАНЕНИЯ ПРОБЛЕМ,
СВЯЗАННЫХ С ВЫБОРОМ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА, И
ПРИЧИН ДЕФЕКТОВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КОНКРЕТНЫХ
ИЗДЕЛИЙ ...................................................................................... 9
1.1 Процесс выбора полимерного материала для изготовления
изделий с комплексом заданных свойств .................................. 9
1.2 Что представляет собой «дерево свойств»? ........................13
1.3 Свойства термопластичных полимеров ..............................18
1.4 Свойства термореактивных полимеров...............................30
1.5 Технологические свойства пластмасс .................................39
2 ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ
ПЛАСТМАСС ...............................................................................70
2.1 Особенности конструирования изделий
из термопластов .........................................................................70
2.2 Особенности конструирования изделий
из реактопластов ........................................................................85
3 ВЫБОР МЕТОДА ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ В ИЗДЕЛИЯ.......................................................96
3.1 Особенности переработки термореактивных
полимеров ..................................................................................98
3.2 Компрессионное прессование реактопластов .....................99
3.3 Литьевое (трансферное) прессование реактопластов ....... 108
3.4 Литье под давлением реактопластов ................................. 116
4 ОСОБЕННОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ИЗ ПЛАСТМАСС МЕТОДОМ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ... 130
5 ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРОВ
МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИИ .......................................................... 166
5.1 Производство пленок ............................................................ 169
5.2 Производство листов ............................................................ 173
5.3 Производство труб ................................................................ 176
3
Стр.3
6 ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ
ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
МЕТОДОМ
КАЛАНДРОВАНИЯ ................................................................... 194
7 ОСОБЕННОСТИ МЕТОДА ФОРМОВАНИЯ
ПОЛИМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЛИСТОВ ................................ 248
8 ПРОФИЛАКТИКА БРАКА НА ПРОИЗВОДСТВЕ ............... 265
9СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ И УСТРАНЕНИЯ
ПРИЧИН ДЕФЕКТОВ ИЗДЕЛИЙ
ПРИ ИХ
ИЗГОТОВЛЕНИИ ...................................................................... 270
9.1 Контрольный листок .......................................................... 272
9.2 Диаграмма Парето .............................................................. 273
9.3 Причинно-следственная диаграмма .................................. 278
9.4 Контрольная карта ............................................................. 281
9.5 Гистограмма ....................................................................... 287
10 ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ
МЕТОДОВ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ИЗДЕЛИЙ ПРИ
ИХ ПРОИЗВОДСТВЕ ................................................................ 294
10.1 Метод «шесть сигм»......................................................... 294
10.2 Метод Тагути. ................................................................... 295
10.3 Анализ форм и последствий отказов ............................... 300
10.4 Метод «ноль дефектов» ................................................... 314
10.5 Метод «ноль ошибок» ...................................................... 316
11 ИННОВАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ В ТЕХНОЛОГИИ
ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТМАСС ................................................. 319
11.1 Применение методов быстрого прототипирования как
инновационного инструмента для повышения качества на стадии
проектирования изделий и оснастки ....................................... 319
11.2 3-D методы получения изделий из полимерных материалов
.................................................................................................. 323
4
Стр.4