Главная  Термины [П] 

 

Прессование

 

Прессование горячее — процесс одновременного прессования и спекания порошкообразных металлич. и тугоплавких неметаллич. материалов. П.г. позволяет получить компактные образцы или изделия с плотностью, близкой к тео-ретич., за относительно короткое время. Если обычное спекание обусловлено стремлением системы к уменьшению свободной поверхностной энергии, то при П.г. оно усиливается внешн. давлением. При этом наряду с диффузионными механизмами переноса в-ва проявляется пластич. деформация, что обусловливает дополнит, уплотнение системы. Условно П.г. для тугоплавких неметаллич. материалов характеризуется темп-рой, близкой к 0,57пл (где 7"пл — темп-pa плавления).

 

Различают неск. степеней компрессионного воздействия: от единиц до неск. тысяч мегапаскалей (МПа). Оно может быть одно- или многостадийным, перио-дич. или непрерывным. Чем вышетемп-ра П.г., тем ниже может быть давление при получении изделия макс4 плотности. Давление прессования снижается также с уменьшением аутогезионных св-в порошка. В технологич. процессах для разл. материалов выбирают наиболее экономичные режимы компресионно-темп-рного воздействия. Напр., для строит, керамики 21—49 МПа при 950—1060 °С, для цементной сырьевой смеси 25—50 МПа при 800—1000 °С.

 

Прессование горячее применимо для широкого класса в-в: металлов и сплавов, композитов, ме-таллокерамич. и огнеупорных изделий, строит, материалов и нек-рых др. в-в.

 

Первые элементы П.г. были разработаны в XIX в. в России П.Г.Соболевским при изготовлении металлич. изделий из платины и в США Гвинном при формовании изделий из порошка олова. Значит, прогресс в П.г. был достигнут уже в XX в. в странах Америки и Европы с развитием порошковой металлургии. В 1934 Кемпф предложил метод произ-ва тугоплавких неметаллич. соединений из порошков алюминия и кремния.

 

Оборудование для П.г. состоит из нагревателя и прессующего устройства. В качестве первого в зависимости от масштабности произ-ва используют электропечи, пром. подогреватели разл. систем или промежуточные емкости с врем, обогревателями. В качестве прессующего устройства применяют гидравлич. или пневматич. прессы, соединенные промежуточными деталями, напр. графитовыми стержнями, с пресс-формой, располож. в печи, или валковые брикетирующие прессы, как правило, водоохлаждаемые, работающие в высокотемп-рной среде. Валковые прессы представляют собой высокопроизводит, агрегаты непрерывного действия. Наиболее известные их изготовители — фирмы "Кепперн" (Германия) и "Юнайтед Стейтс Сопл" (США).

 

Технико-экономич. преимущество П.г. перед др. способами уплотнения материалов выражается прежде всего в повышении качества материалов за счет улучшения однородности их состава и структуры, в интенсификации технологич. процессов за счет увеличения контактов между частицами, ускорении взаимодействия и, как следствие, резком снижении пылевыделения, экономии сырьевых и топливно-энергетич. ресурсов, в повышении плотности продуктов, уменьшении их общей поверхности, а следовательно, в снижении затрат на стр-во хранилищ, повышении сохранности, улучшении транспортабельности .

 

Пластическое П. основано на св-ве глин при смешивании их с определ. кол-вом воды образовывать пластичную тестообразную массу, способную под влиянием прилож. внешн. сил к пластичному течению, т.е. быть пластичной. В пластичном состоянии силы межмолекулярного притяжения и капиллярного давления достаточны для сохранения формы под действием собств. массы, но в то же время водные оболочки глинистых частиц обеспечивают скольжение одних частиц относительно др. при воздействии на них внешн. сил.

 

В произ-ве керамич. изделий способ пластич. П. применяется при изготовлении изоляторов, бытовой посуды, кирпича и блоков, канализац. труб и нек-рых др. изделий.

 

Прессование — придание полуфабрикату керамич. изделия формы и достаточной прочности для его транспортирования на след. технологич. переделы и макс, плотности для проведения последующих технологич. операций — сушки и обжига. На керамич. з-дах наиболее распространены способы пластич. П. (формования) из масс влажностью 14—20% и П. из порошкообразных масс влажностью 5— 7%.

 

Начало П. керамич. порошка в пресс-форме сопровождается его уплотнением за счет смещения одних частиц и гранул относительно др., их сближения и заполнения относительно крупных пор. Частицы при этом перемещаются гл. обр. в направлении действующих усилий. Вторая стадия уплотнения характеризуется необратимой пластич. деформацией гранул, к-рая происходит в результате взаимного скольжения минер, частиц по пленкам связующей жидкости. При дальнейшем повышении давления наступает третья стадия уплотнения — упругая деформация частиц. Упругие деформации первичных частиц имеют большое значение в процессе П., т.к. величина общего упругого расширения прессовок, получающегося после снятия давления, в большей степени зависит от их значения. Последняя стадия уплотнения пресс-порошка при возрастании давления — хрупкое разрушение (или раздавливание) первичных и твердых частиц и заполнение твердыми частицами почти всего объема прессуемой массы практически не наступает даже при давлениях, превышающих значения предела прочности при сжатии соответствующих материалов.

 

При пластич. П. (как правило, на шнековых прессах) одним из эффективных способов улучшения качества отпрессованных изделий является вакуумирова-ние прессуемой массы. За счет удаления из массы во время П. частичек воздуха прочность отпрессованного изделия повышается в 1,5—2 раза, плотность готового изделия — на 6—15%.

 

Положит, влияние на качество изделий оказывает ступенчатое или многократное П., когда штамп давит на порошок со стадиями разгрузки, при к-рых последний после определ. периода давления несколько приподнимается и изделие освобождается от прессующего давления. Этот прием обеспечивает более полное удаление воздуха из прессуемой массы, обусловливает меньшую неравноплотность и ровное уплотнение при меньшем макс, давлении, чем при одностадийном прессовании.

 

Прессование из порошкообразных масс (тонко-керамич. глинистых порошков) широко применяется в произ-ве огнеупоров, керамич. плиток, электро- и радиотехнич. материалов и т.д. Осн. технологич. связкой таких порошков является вода, без к-рой не проявляется пластифицирующая способность глинистых минералов и П. практически невозможно.

 

Прессование керамич. изделий из пресс-порошков производится на механич. и гидрав-лич. прессах разл. мощности, к-рые по конструкции разделяются на: коленоры-чажные, с вращающимся столом, ротационные, фрикционные и прессы ударного действия (см. Пресс для полусухого прессования).

 

После прекращения действия прессующего усилия и выталкивания изделий из пресс-формы происходит его упругое расширение (до 6—9%), что ведет к уменьшению плотности, достигнутой при прессовании, и является причиной нек-рых дефектов прессованных изделий. Осн. причинами упругого расширения являются обратимые деформации твердых частиц, расширение запрессованного воздуха и адсорбционное расклинивание влагой, выжатой при прессовании из контактных поверхностей в более крупные поры.

 

Для изделий, отпрессованных из порошков, характерным дефектом являются трещины расслаивания, расположенные перпендикулярно усилию прессования (или "перепрессовка"). Осн. причинами появления таких трещин являются: расширение запрессованного воздуха, упругое сжатие самой пресс-формы, сегрегация пресс-порошка при засыпке его в пресс-форму и упругие деформации глинистых частиц. Для предотвращения появления трещин расслаивания рекомендуется применять прессы с многоступенчатым двухсторонним прессованием и выдержкой при макс, давлении, а порошки с возможно большей однородностью по величине гранул и влажности. Положительно сказывается также нек-рое повышение средней влажности пресс-порошка.

 



Прессование. Приватизационный чек ,ваучер,. Прочность. Проект производства работ ,ппр,. Проектирование реставрации. Профили металлические гнутые. Производственно-технологическая комплектация.

 

Главная  Термины [П] 



0.0109