SK281904B6 - Method for production of large areal products from granular thermoplast or thermoplastic elastomers - Google Patents

Abstract

Pri spôsobe výroby výrobkov z granulovaných termoplastov alebo termoplastických elastomérov sintrovaním za zvýšenej teploty a tlaku je východiskový materiál v tvare kompaktných granúl sintrovaný vo forme, pričom dutina formy i čelná plocha piesta uzatvárajúceho dutinu sú vybavené separačnou vrstvou pevného skupenstva a následne je forma chladená a vystavená tlaku.ŕIn a method of producing granular thermoplastic or thermoplastic elastomeric articles by sintering at elevated temperature and pressure, the compacted granular starting material is sintered in the mold, the mold cavity and the piston closing face of the cavity being provided with a solids separating layer and subsequently the mold is cooled and subjected to pressure .R

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu výroby priestorových veľkoplošných alebo značne hmotných homogénnych výrobkov z granulátov termoplastov alebo termoplastických elastomérov.The invention relates to a process for the manufacture of spatially large or substantially massive homogeneous products from thermoplastic granules or thermoplastic elastomers.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnosti sa výroba veľkoplošných priestorových výrobkov z granulátov termoplastov alebo termoplastických elastomérov realizuje takým spôsobom, že granuláty sa najprv v plastikačnom priestore spracovateľského zariadenia plastikujú a následne sa vysokým tlakom vpravujú do dutiny tvoriacej tvar hotového výrobku alebo polotovaru určeného na ďalšie spracovanie. Takýto spôsob výroby má nevýhody, ktoré sa prejavujú hlavne:At present, the production of large-area spatial products from thermoplastic granules or thermoplastic elastomers is carried out in such a way that the granulates are first plasticized in the plasticizing space of the processing device and subsequently introduced into the cavity forming the finished product or semi-finished product for further processing. Such a method of production has disadvantages, which are manifested mainly in:

v obmedzení výroby v plošnosti, ale tiež hmotnosti hotových výrobkov a polotovarov v priamej závislosti od veľkosti zariadenia, v neumožnení realizácie stabilizácie vnútorných napätí v rámci pracovného cyklu, v neumožnení ukončenia kontrakcie v rámci pracovného cyklu, vo vysokých zaobstarávacích nákladoch na zariadenie, vo vysokých nákladoch na realizáciu pracovných dutín tvoriacich tvar výrobku alebo polotovaru, vzhľadom na podmienky plastikácie a vpravovanie takéhoto materiálu vysokým tlakom do pracovných dutín.limitation of production in the area, but also the weight of finished products and semi-finished products in direct dependence on the size of the equipment, in not realization of internal stress stabilization within the working cycle, in the non-termination of contraction within the working cycle, in high cost of equipment for realizing working cavities forming the shape of a product or semifinished product, in view of the plasticization conditions and the incorporation of such material at high pressure into the working cavities.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tieto nevýhody odstraňuje spôsob výroby veľkoplošných priestorových výrobkov z granulovaných termoplastov alebo termoplastických elastomérov podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že po naplnení dutiny formy dávkou granulovaného termoplastu alebo termoplasického elastoméru je materiál sintrovaný spolupôsobením zvýšenej teploty a tlaku. Po fáze ohrevu nasleduje chladnutie výrobku, pričom je forma vystavená premenlivému tlaku, ktorý v určenom časovom horizonte mení veľkosť a smer pôsobenia. Kvôli vylúčeniu adhézie sintrovaného materiálu k povrchu formy je táto pred naplnením materiálom vybavená separačnými vrstvami pevného skupenstva a prípadne tiež separačnými vrstvami pastovitej konzistencie.These disadvantages are overcome by the process for the production of large-area spatial products from the granulated thermoplastics or thermoplastic elastomers of the invention, which consists in that after filling the mold cavity with a batch of granulated thermoplastic or thermoplastic elastomer, the material is sintered by increased temperature and pressure. The heating phase is followed by cooling of the product, whereby the mold is subjected to varying pressure that changes the size and direction of action over a specified period of time. In order to avoid adhesion of the sintered material to the mold surface, it is provided with solid-state separating layers and possibly also paste-like separating layers prior to filling the material.

Po naplnení formy potrebnou dávkou granulovaného materiálu dochádza spolupôsobením zvýšenej teploty (elektrický alebo iný ohrev formy) a relatívne nízkeho tlaku pôsobiaceho na formu v smere približovania jej častí k sintrovaniu materiálu a tým k vzniku kompaktného celku požadovaného tvaru.Upon filling the mold with the required dose of granular material, the increased temperature (electric or other heating of the mold) and the relatively low pressure exerted on the mold in the direction of the proximity of its parts results in sintering of the material and thereby forming a compact whole of the desired shape.

Po fáze ohrevu nasleduje chladnutie výrobku priamo v dutine formy, pričom je forma vystavená nízkemu, premenlivému tlaku, ktorý v určenom časovom slede mení veľkosť a smer pôsobenia.The heating phase is followed by cooling the product directly in the mold cavity, whereby the mold is subjected to a low, varying pressure that changes the magnitude and direction of action over a specified period of time.

Uvedený spôsob výroby umožňuje stabilizáciu výrobku priamo v plastikačnom priestore, čím sa dosiahne odstránenie vnútorných napätí pri jednej operácii a zároveň sa zabezpečí reprodukovateľnosť kontrakcie materiálu vo výrobku.Said production method allows the product to be stabilized directly in the plasticizing space, thereby eliminating internal stresses in a single operation while ensuring reproducibility of the material contraction in the product.

Tento spôsob realizácie výrobkov a polotovarov je dosiahnuteľný bez nárokov na vysoké investičné vstupy na nákup zariadení, výrobu pracovných dutín a umožňuje výrobu takých veľkoplošných výrobkov, ktoré sa nedajú doterajším spôsobom realizovať.This way of realization of products and semifinished products is achievable without the need for high investment inputs for equipment purchase, production of working cavities and enables the production of large-scale products that cannot be realized in the previous way.

Konkrétnym príkladom uskutočnenia vynálezu je výroba stieracích manžiet prstencovitého tvaru s pôdorysnou plochou cca 1,1 m² a hmotnosťou až 50 kg, určených na čistenie potrubí plynovodov.A specific embodiment of the invention is the production of ring-shaped wipers with a surface area of approximately 1.1 m ² and a weight of up to 50 kg intended for the cleaning of pipelines.

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spôsob výroby veľkoplošných priestorových výrobkov z granulovaných termoplastov alebo termoplastických elastomérov sintrovaním za zvýšenej teploty a tlaku, vyznačujúci sa tým, že východiskový materiál v tvare kompaktných granúl je sintrovaný vo forme, pričom dutina formy i čelná plocha piesta uzatvárajúceho dutinu sú vybavené separačnou vrstvou pevného skupenstva a následne je forma chladená a vystavená tlaku.A process for the manufacture of large-area spatial articles of granular thermoplastics or thermoplastic elastomers by sintering at elevated temperature and pressure, characterized in that the starting material in the form of compact granules is sintered in a mold, the mold cavity and the face of the cavity sealing piston having a separating layer. and then the mold is cooled and subjected to pressure. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že dutina formy i čelná plocha piesta uzatvárajúceho dutinu sú lokálne vybavené tiež separačnou vrstvou pastovitej konzistencie medzi stenou formy a pevnou separačnou vrstvou.Method according to claim 1, characterized in that the mold cavity and the face of the cavity closing piston are also provided locally with a paste-like separating layer between the mold wall and the solid separating layer. Koniec dokumentuEnd of document Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Pracovný nástroj, t j. forma použitá pri tomto spôsobe je tvorená z dvoch alebo viacerých častí, pričom dolná časť je vybavená dutinou, ktorej tvar je odvodený od tvaru budúceho výrobku a horná časť je vybavená piestom, ktorý po vzájomnom priblížení častí foriem zasahuje do dutiny v dolnej časti formy a zmenšuje počas procesu výroby jej objem.The working tool, i. the mold used in this method consists of two or more parts, the lower part having a cavity, the shape of which is derived from the shape of the future product, and the upper part having a piston which, when the parts of the molds come together its volume during the production process. Dutina formy i čelná plocha piesta sú vybavené špeciálnymi separačnými vrstvami pevného skupenstva a lokálne i separačnými vrstvami pastovitej konzistencie medzi stenou formy a pevnou separačnou vrstvou. Tieto počas procesu výroby zabraňujú adhézii sintrovaného materiálu k stenám formy a tak spolu s vhodným tlakovým režimom zabraňujú vzniku lunkrov, dutín a prepadlín, ako dôsledku kontrakcie materiálu pri chladnutí výrobku.The mold cavity and the face of the piston are provided with special solid-state separating layers and both locally and separating layers of paste-like consistency between the mold wall and the solid separating layer. These prevent the sintered material from adhering to the walls of the mold during the manufacturing process and thus, together with a suitable pressure regime, prevent the formation of lunkers, cavities and depressions as a result of material contraction upon cooling of the product.