На главную

Решебник методичек Тарга С.М. 1988, 1989, 1983 и 1982 годов по теоретической механике для студентов-заочников.

Статья по теме: Упрочненных пластиков

Предметная область: материаловедение, композиционные материалы, металлы, стали, покрытия, деформации, обработка

Скачать полный текст

Стоимость производства упрочненных пластиков определяется расходами на необходимое технологическое оборудование, которые в свою очередь зависят от числа изготовляемых деталей. На формование детали из упрочненного пластика обычно затрачивается больше времени, чем на штамповку стального листа, однако суммарная стоимость обработки включает в себя некоторые дополнительные факторы. Например, вследствие исключения в ряде случаев операций сборки и окраски композиционный материал может быть более экономичным.[1, С.14]

Толщина типичных деталей из упрочненных пластиков, применяемых в автомобилестроении, составляет 0,8—6,0 мм. Для большинства из них нет необходимости ограничивать размеры, однако часто при установлении толщины детали учитывают экономические факторы. Например, время затвердевания формованной детали зависит от ее толщины, с другой стороны — в очень тонких формовках весьма трудно достичь однородной высокой прочности.[1, С.32]

Несмотря на все доводы в пользу применения композиционных материалов в автомобилестроении, последнее слово остается за инженерами, отношение которых к материалам формируется в процессе накопления практического опыта. Производство деталей автомобильными компаниями, будь они из традиционных материалов или из упрочненных пластиков, осуществляется в условиях жестокой конкуренции. В таких условиях возможны случаи, когда рекомендации для проектирования и производства деталей могут оказаться недостаточно надежными, поэтому отсутствие богатого опыта, подобного накопленному при конструировании тысяч кузовов из стального листа, производство которых за более чем шестидесятилетний период составило десятки миллионов штук, требует осторожного подхода к проблеме новых материалов. Тем не менее имеющийся на сегодняшний день некоторый опыт использования композиционных материалов в автомобилестроении позволяет надеяться и на дальнейшие успехи.[1, С.19]

Стоимость оснастки для формования упрочненных пластиков составляет около 10% стоимости оборудования для формования[1, С.14]

Многие полуфункциональные детали, предназначенные для интерьера салона, изготовляются формованием упрочненных пластиков. В качестве примера можно привести такие детали, как подлокотники дверей, панель приборов, некоторые детали сидений. Некоторые из таких деталей служат каркасом-основой для мягких, набивных материалов, а такстурованные и пигментированные при формовании имеют самостоятельное назначение.[1, С.23]

Основываясь на запланированном объеме производства 10 000 автомобилей в год и возможностях индустрии упрочненных пластиков, кузов предполагалось собрать полностью из деталей, изготовленных формованием под давлением на модельной плите. Предполагалось, что существовавшие к тому времени технологические приемы обеспечат выполнение программы, несмотря на ряд трудностей — например, отсутствие достаточно больших прессов для изготовления некоторых деталей.[1, С.20]

Вследствие определяющего влияния затрат на оборудование при производстве мелкосерийных грузовиков большинство деталей кабины, выполненных из металла, изготовляются на простом оборудовании, поэтому большинство деталей имеют плоские либо несложной кривизны поверхности и прямые линии. Умеренная стоимость оборудования для производства деталей из упрочненных пластиков позволяет рассматривать материал как вполне пригодный для изготовления необходимых в ряде случаев более сложных деталей кабин, таких, как цилиндрические панели, панели фар крылья, козырьки крыши. Для крепления их с металлом обычно используют соединения либо клеевые, либо с помощью металлических заклепок. Такого рода соединения хорошо зарекомендовали себя в изделиях авиационно-космической техники.[1, С.25]

Многие детали легковых автомобилей, включая довольно сложные (обычно литые), могут быть изготовлены из формовочной композиции (листовой заготовки или формовочной массы), причем эти детали могут успешно конкурировать с деталями, полученными литьем из цинковых или алюминиевых сплавов. Постоянное усовершенствование технологии изготовления, оборудования и оснастки для производства деталей из упрочненных пластиков приведет к тому, что объем применения композиционных материалов превысит 8000 т в год, как прогнозировалось в начале 70-х годов.[1, С.15]

Для выяснения экономической целесообразности производства специальных изделий, таких, например, как мощные тракторы, требующие большого пространства в моторном отсеке, или спортивных автомобилей с характерными кузовами, обычно оценивают границы потребностей рынка в этой продукции и сопоставляют их с затратами на проектирование и изготовление оборудования для производства таких изделий. Разнообразие упрочненных пластиков, а также сравнительно невысокие капиталовложения в оборудование для производства деталей из них, предоставляют производителям возможность с минимальным риском выполнять заказы на производство специальных автомобилей.[1, С.18]

Высокая глянцевитость внешней поверхности деталей кузова автомобиля после окончательной обработки позволяет легко обнаружить любые несовершенства поверхности. Полимеризацион-ная усадка стандартных полиэфирных смол из-за наличия стекловолокна создает характерную рельефную картину, которая должна быть устранена шлифованием перед покраской. Использование высоконаращиваемых грунтов позволяет частично исключить это требование. Красители и особенно грунты, предназначенные для металлов, чаще всего не подходят для упрочненных пластиков. Это связано с тем, что присутствующие на поверхности пластика микропоры задерживают растворитель, что приводит к возникновению микроворонок на окончательных покрытиях. Низкая теплопроводность пластиков изменяет механизм испарения и затвердевания краски в процессе принудительной сушки в печах, поэтому должны быть выбраны такие растворители, которые приспособлены к этим условиям.[1, С.31]

эксплуатации, а также выявления условий его непригодности определится отношение конструкторов к материалу, что, возможно, приведет к расширению применения упрочненных пластиков в автомобильной промышленности.[1, С.18]

металлического листа. Из этих соображений при выпуске партии изделий общая экономия может быть тем более существенной, чем выше стоимость единицы изделия. В сравнении с объемом производства легковых автомобилей в США, годовой выпуск 10 000 единиц можно считать сравнительно невысоким, хотя для производства сверхмощных грузовых автомобилей и тракторов такой объем является значительным. В связи с этим умеренные затраты на оборудование в случае применения упрочненных пластиков позволяют рассматривать композиционный материал как наиболее экономичный для получения деталей кузовов и кабин автомобилей.[1, С.15]

Полный текст статьи здесь



В ПОМОЩЬ ВСЕМ СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборников Яблонского, Мещерского, Тарга С.М., Кепе. Решение любых задач по материаловедению, термодинамике, метрологии, термеху, химии, высшей математике, строймеху, сопромату, электротехнике, ТОЭ, физике и другим предметам на заказ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Браутман Л.N. Применение композиционных материалов в технике Том 3, 1978, 512 с.

На главную