Оснащение дополнительными агрегатами машин для литья мод давлением изделий из ПМ и металлов

Для изготовления металл о полимерных изделий холоднокамсрная машина для литья металлов должна быть обо¬рудована дополнительным агрегатом для переработки ПМ. В результате получается гибридная машина для многоком¬понентного литья.

Для  второго  варианта технологии,  когда на предва¬рительно изготовленном полимерном изделии создается электропроводящий металлический элемент, необходимо было разработать специальный дополнительный агрегат. Поскольку речь идет, как правило, о филигранных элек¬тропроводящих элементах, такой агрегат должен обеспе¬чивать возможность работы с очень малой дозой впрыска. На основе технологических прин-ципов микролитья под давлени¬ем изделий из ПМ и технологии горячекамерного литья изделий из металлов сотрудники IKV и фирмы Structofonn GmbH (г. Аахен) совместно создали соответствующий этим требо¬ваниям агрегат с отдельными плунжерными устройствами, обеспечивающими достаточно точное и воспроизводимое осу¬ществление операций дозирова¬ния и впрыска (рис. 7). Первые анализы технико-экономической эффективности уже доказали пригодность новой системы для практического применения.

После успешного ввода в строй гибридного оборудования и его апробирования оба варианта новой технологии были доработаны и превратились в процессы многокомпонентно¬го литья. Используемые для их осуществления традиционные литьевые формы (например, с перемещением изделий с помо¬щью вращающихся или посту¬пательно движущихся механиз¬мов) должны быть надлежащим образом модернизированы и приспособлены к гибридной технологии. Основное внимание при этом должно уделяться точ¬ному поддержанию требуемой температуры, которая не должна быть ни слишком высокой (что¬бы избежать термодеструкции ИМ), ни слишком низкой (чтобы обеспечить достаточно большую длину течения расплава металла и более качественную поверхность металличе¬ского элемента).

В ходе экспериментальных исследований предстояло изучить влияние параметров технологического процесса и свойств используемых материалов па показатели качества изделий, изготавливаемых по обоим вариантам комбини¬рованной технологии. Одним из основных показателей ка¬чества металлополимерного изделия является прочность соединения обоих компонентов. Каким же образом можно достичь максимально возможных (с учетом особенностей изделия и его назначения) и воспроизводимых значений прочности соединения компонентов изделия?

При изготовлении опытных образцов соединений для испытаний на прочность, моделирующих изделие, полученное по первому варианту комбинированной техноло¬гии, были апробированы различные методы подготовки поверхности металла (рис. 8), включая плазменную об¬работку и лазерное структурирование. Результаты первых исследований покачали, что прочность соединения поли¬мерного компонента со структурированной металлической пластиной повышается, если пластину предварительно нагреть. Расплав ПМ при этом затекает во впадины микро¬рельефа структурированной поверхности металлической пластины и закрепляется на ней при отвердевании.