89823 plastnews
2

e amorficzne* są o wiele słabsze niż w struk-jzekryttahrmr)

Dla wywołania odkształcenia musimy Jjambnc medium poddać działaniu na-rężeń. Im naprężenia konieczne do od-sztaktma jest mniejsze tym btwcj wywo-*ć to odkształcenie. Krzywa tennoraecha-iczoa podpowiada nam co zrobić z two-cywtm by naprężenia potrzebne do jego dksztalcenia były mniejsze. Należy tworzy-t> podgrzać. Na pytanie, do jakiej tempera -ury odpowie nam także krzywa termome-hankzna sporządzona dla danego tworzywa. Na rysunkach 2 i 3 pokazano krzywe ermomedianiczne dla tworzyw amorficznych i częściowo krystalicznych. hJ^wyżtT-ach tych widać, że moduł sprężystości two-zyw termoplastycznych zmniejsza, się jf temperaturach powyżej T₍ - temperatury ■eesykłenia Stan, w jakim znajduję się tworzywo ogrzane do temperatury powyżej temperatury zeszklenia, ale poniżej temperatury topnienia nazywamy stanem wyso-koełastycznym. Stan wysokoełastyczny jest stanem stałym tworzywa. Tworzywo będące w tym stanie poddawane działaniu naprężeń odkształca się głównie w wyniku mikro-rucbów Browna, czyli sprężyście. Łatwo to zaobserwować w technologii formowania próżniowego ze wstępnym rozdmuchem, jeśli po utworzeniu „batona" z odkształcanej płyty zmniejszymy ciśnienie rozdmuchującego powietrza, natychmiast wysokość „batona" zmniejsza się. W skrajnym przypadku płyta wraca do kształtu płaskiego. Odkształcenie wywołane w stanic wysokiej elastyczności może zostać utrwalone tylko przez ochłodzenie tworzywa do temperatury; w której bardzo ograniczone są mikroni-chy Browna. Dla tworzyw amorficznych jest to najczęściej poniżej temperatury zeszklenia. Dla przebiegu procesu termoformowa-ma bardzo ważne jest, aby przekształcany półwyrób podczas odkształcania zachowywał ciągłość materiału. Parametrem materiałowym, który nam tę własność charakteryzuje jest maksymalne wydłużenie przy ze-rwaniu mierzone w temperaturze formowania. Ze względu na łatwość formowania najkorzystniejsza jest możliwie duża wartość tego wydłużenia. Na rysunkach 2 i 3 widać, iż parametr ten wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Dfo każdego tworzywa istnieje temperatura, przy której ma on wartość maksymalną. Dla tworzyw amorficznych wypada ona mniej więcej w środku obszaru wysokosprężystega Natomiast dla tworzyw częściowo krystalicznych wypada ona w pobliżu temperatury topnienia. Stwarza to duże kłopoty przy termoformowaniu tych tworzyw, gdyż przedział temperatur, przy których możemy te tworzywa termoformo-wae, jest stosunkowo wąski i niebezpiecznie bliski temperaturze topnienia. Na szczęście inżynieria polimerów idzie tu przetwórcom z pomocą wytwarzając tworzywa semikry-staliczne przyjazne dla tennoformowania. Każdorazowo zachodzi konieczność wyznaczenia optymalnego zakresu temperatury, który zapewnia poprawne warunki formowania. Jak wynika z istoty odkształcenia wy-sokoelastycznego, kształt wyrobu jest nadany odwracalnie, tzn. po ponownym ogrzaniu przedmiotu powyżej temperatury zeszklenia i usunięciu naprężeń zewnętrznych nastąpi poodkształceniowy powrót, czyli dążenie do odzyskania pierwotnego kształtu półwyrobu. Skutek poodkształceniowego powrotu zależy od udziału odkształcenia plastycznego w ogólnym odkształcenia. Nie zagłębiając się dalej w to zagadnienie należy dodać tylko, że udział odkształcenia plastycznego jest tym większy im większa jest wartość odkształcenia oraz km dłuży czas upłynął od boomdi kształtowania.

I Praktyka terrooforroowania Zaprezentowane kilka słów na temat podstaw termofor tDOwania nie wyczerpuje tematu. Zostały pominięte kwestie grzania, chłodzenia, absorpcja ciepła i rozchodzę-nic się depta w tworzywie, równomierność nagrzewania, skurcz, wpływ szybkości odkształcania i wiele innych, które zostaną zaprezentowane w następnych publikacjach. A przcdeż obok teorii istnieje praktyka czerpiąca w mniejszym lub większym stopniu z podstaw teoretycznych, ale borykająca się z wieloma problemami, których teoretycy nie są w stanie nawet przewidzieć Termofor mowanie to proces otwarty i do osiągnięcia sukcesu konieczne jest tutaj doświadczenie zawodowe. Nie bez znaczenia jest tu także koszt materiału wyjściowego. Przetwórca korzystający z technologii wtryskiwania może wykonać kilkanaście czy kilkadziesiąt wtrysków próbnych zanim ustali optymalne parametry procesu. Przy produkcji skorupy wanny uwzględniając, że za jedną płytę o wymiarach 2000*300x03 cm zapłacić trzeba od 200-300 zł, nie można sobie na to pozwolić Mimo to nie istnieje kierunek kształcenia „termofbnnowanie". Pracujący w tej branży mają takie utrudniony dostęp do wiedzy teoretycznej i do badań materiałowych. Borykając się codziennie z materią produkcji mają też mało czasu na kształcenie czy poszerzanie swej wiedzy. Dlatego też, tak ciężko zdobyte doświadczenie, własne know-how chronią i niechętnie się nim dzielą z innymi Mają szczęście, jeśli kupują termoformierkę od firmy o dużej tradycji I wiedzy. Wtedy część tej wiedzy mogą uzyskać przy uruchomieniu urządzenia. Innym źródłem wiedzy o termoformowa-niu są wytwórcy narzędzi i dostawcy półwyrobów. Z tej wiedzy trzeba umieć skorzystać Jednak Jak zwykle katalizatorem rozwoju są klienci i ich wymagania.

dr inź. Leszek Nakonieczny Potoechnika Wrocławska