7-mavzu. Rezina va plastmassa detallar ishlab chiqarish texnologiyasi asoslari

7-MAVZU. REZINA VA PLASTMASSA DETALLAR ISHLAB CHIQARISH TEXNOLOGIYASI ASOSLARI
REJA:
1. Rezina va plastmassa detallar ishlab chiqarishda qo‘llaniladigan xom ashyolar.
2. Rezina va plastmassa detallar ishlab chiqarish bosqichlari.
3. Rezina plastinalarining tasnifi.

Polimerlar kimyosining rivojlanishi natijasida poyafzal detallari uchun polimer materiallar juda keng qo‘llanila boshlandi.

Ko‘p asrlar davomida taglik, poshna, poshna osti, podmetka uchun tabiiy charm ipshatilib kelingan. Poyafzal tag detallari uchun tabiiy charm o‘rniga sun’iy materiallarning keng qo‘lamda ishlatilishi birinchidan ularning issiqlik saqlash xususiyatlari, ikkinchidan mustaxkamlik darajasi ya’ni ishqalanishga, bukilishlarga chidaml,. uchinchidan esa ular issiqlik, suv, kimyoviy va biologik reagentlar ta’siriga chidamliligi yuqoriligi bilan xarakterlanadi. Polimer materiallar tabiiy charmdan faqat ba’zi bir gigienik xususiyatlarining pastligi bilap ajralib turadi. Lekin bu xususiyatlar poyafzal tag detallari uchun unchalik axamiyatli emas.
Poyafzal tag detallari uchun keng qo‘llaniladigai materiallarning biri bu rezinadir. Rezinalar poyafzal korxonalariga tayyor detal shaklida tagli, poshna, poshna osti va x.k. ko‘rinishda yoki plastina ko‘rinishda keltiriladi.
Rezina kauchuk, vulkanizatsiyalovchi modda va turli xil qo‘shimchalarni suyuq rezina aralashmasi bilan vulkanizatsiyalab olinadi. Rezina tarkibiga 20ga yaqin komponentlar qo‘shilib ularning nisbati rezinaning texnologik va ishlatilish xususiyatlariga bog‘liq.
Kauchuk. Kauchuklar kelib chiqishiga ko‘ra tabiiy va sintetik kauchuklarga bo‘linadi. Ko‘pchilik poyafzal detallari asosan sintetik kauchuklar asosida ishlab chiqariladi. Sintetik kauchukni birinchi bulib 1932 yilda S.V.Lebedev ishlab chiqqan.
Tabiiy kauchuk -Braziliya geveisi -kauchuksimon daraxt sharbatilan olinadi. Bu daraxt Braziliya, Indoneziya, Malayziya va Seylonda o‘sadi. Tabiiy kauchuk olish uchun daraxtning po‘stlog‘i kesiladi va shu kesikdan sharbat oqib chiqadi. Oqib chiqqan sharbat yigib olinadi. SHarbat tarkibida kauchuk miqdori 35-45% ni tashkil etadi. SHarbat uksus yoki chumoli kislotasi yordamida koagulyasiya qilib kauchuk olinadi. Tabiiy kauchuklar korxonalarga kip yoki plastina xolatda keltiriladi.
Sintetik kauchuklar quyi molekulyar monomerlar- butadien gazi, xloropren, stirol, izopren va x.k. suyuqliklarni polimerizatsiya va polikondensatsiyalash orqali olinadi. Monomerlarning xom ashyosini esa neft, tabiiy gaz va atsitelenlarni qayta ishlash orqali olinadi.
Kauchuklarning xususiyati birinchi galda monomerlarning turi va tuzilishiga bog‘liq. Sintetik kauchuklar tabiiy kauchukga nisbatan arzon, kamyob emas, xamda bir qancha texnologik jixatdan afzallikka ega.
Vulkanizatsiyalovchi modda sifatida ko‘pincha poroshok yoki pasta ko‘rinishdagi oltingugurtni vazalenli yog‘ yoki parafindagi aralashmasi ishlatiladi. Vulkanizatsiya jarayonida oltingugurt kauchuk bilan birikib to‘rsimon tuzilish xosil qiladi va rezinaga aylanadi. Bunda rezinaning mustaxkamligi oshadi, plastikligi va egiluvchanligi kamayadi.
Tezlashtiruvchi va aktivatorlar. Tezlashtiruvchi sifatida ko‘pincha poroshok xolatidagi tiuram, kaptaks, altaks, difenilguanidin, sulfensidlar ishlatiladi. Aktivator sifatida sink oksidi ishlatiladi. Bu moddalar vulkanizatsiya jarayonini tezlashtirish xamda rezinaning sifatini yaxshilashga imkon beradi.
To‘ldiruvchi -aktiv va passiv bo‘ladi. Aktiv to‘ldiruvchilar vulkanizatsiya jarayonida kimyoviy reaksiyaning ketishita ta’sir etadi. Passiv to‘ldiruvchi esa kimyoviy reaksiya ketishiga ta’sir etmaydigan. Passiv to‘ldiruvchiiing asosiy maqsadi kauchuk sarfini kamaytirish va rezinaning narxini arzonlashtirish, xamda uning texnologik ba’zi bir xususiyatlarini oshirish uchun (shakl saqlanish, quyiluvchanlik va x.k.) ishlatiladi. Aktiv to‘lliruvchi sifatida uglerodli saja, kremniy oksidi, termoplastik va termoreaktiv smolalar- polietilen, polistirol, passiv to‘ldiruvchi sifatida esa kaolin, bo‘r, tal’k, sellyuloza, viskoza chiqindilari ishlatiladi.
Reagent sifatida, ishlatilgan yoki brak qilingan rezinali buyumlarni qayta ishlov berish (devulkanizatsiya) natijasida olingan maxsulotlar qullaniladi. Buni aralashmaga qushishdan asosiy maqsad kauchukni tejash va rezinaning plastikligini oshirishdir.
YUmshatuvchi sifatida vazelin yoki vereten yog‘lari, steorin, kanifol, rubraks ishlatiladi. Buning natijasida suyuqlikning aralashishivashakllanishi yaxshilanadi.
Eskirishga qarshi antioksidant moddalar rezinani issiqlik, namlik va ob xavo ta’sirlari natijasida fizik va kimyoviy eskirishdan saqlaydi. Fizik eskirishga qarshi parafin, serezin ishlatilishi natijasida rezina yuzasida akgiv bo‘lmagan yupqa plyonka xosil bo‘ladi va u rezinaning ichiga kislorodni kirishini qiyinlashtiradi. Kimyoviy eskirishga qarshi turli xil aminlar ishlatilishi natijasida ozod kislotalarni polimer bog‘larga biriktiradi.
G‘ovvak xosil qiluvchi moddalar g‘ovvakli rezinalarni olishda qo‘llaniladi. Bu moddalar poroshok xolatda bo‘lib issiqlik berishi natijasida o‘zidan katga miqdorda (1 g govvak xosil qiluvchi modda o‘zidan 200 sm³ gacha) gaz moddasini chiqaradi.
Pigmentlar va bo‘yovchilar qora va rangli rezinalarni olishda ishlatiladi. Kora rezina olishda aralashmaga saja qo‘shiladi, rangli rezina olishda esa kauchukda eruvchi buyoq moddalar yoki kauchukda erimaydigan pigmentlar –sink, titan, temir oksidlari ishlatiladi. Ular bir vaqtning o‘zida to‘ldiruvchi vazifasini xam o‘taydi.
Rezina ishlab chiqarish quyidagi bosqichlarda bajariladi:
1. ingredientlarga oldindan ishlov berish;
2. aralashtirish;
3. xom rezina aralashmasini shakllantirish:
4. vulkanizatsiyalashtirish:
5. pardozlash.
Ingredientlarni oldindan ishlov berishda o‘ram yoki briket ko‘rinishda keladigan kauchuklar kesib maydalanadi, ba’zi birlari esa plastikligi va keyingi ishlov berish osonlashtirish uchun plastikatsiya qilinadi. Plastikatsiya 2 usulda bajarilishi mumkin:
1 mexanik;
2 termoplastikatsiya.
Mexanik usulda plastikatsiya qilishda kauchuk vallarda bosilib ishqalash natijasida kauchuknipg malekulyar ogirligi kamayadi, xamda molekulalar orasidagi boglarning uzilishga olib keladi. Bu esa rezinaning plastligini oshiradi.
Termoplastikatsiyalashda esa kauchuk issiqlik bilan ishlov beriladi. Buning natijasida xam xuddi yuqoridagi ko‘rsatkichlarni beradi.
Rezina olishda xamma poroshoksimon moddalar quritib elakdan o‘tkaziladi va komponentlar ma’lum bir ketma-ketlikda rezina aralashmasiga solinadi. Vulkanizatsiyalovchi modda esa eng oxirida solinadi va 100°S temperaturada aralashtirib turgan xolda bir xil tarkibli va xususiyatli rezina olinadi. Rezinalar tekis yoki rasmli bo‘lishi mumkin.
Rezinali plastina va detallarni olishda pressforma yoki formalarda shakllantirish va vulkanizatsiyalash jarayonlarini birlashtirgan xolda olib borish mumkin. Vulkanizatsiyalash jarayonning ko‘rsatkichlari (temperatura, bosim, vaqt) maxsulot turi, aralashma tarkibiga, xamda vulkanizatsiyalash va shakllantirnsh usuliga ko‘ra farklanadi.
Vulkanizatsiya deb oltingugurtning kauchuk bilan birikishi natijasida rezinaning xususiyatlarining o‘zgarishiga aytiladi.
Poyafzal tag detallari va rezinali plastinalarni ishlab chiqarishda quyish va press usulidan foydalaniladi. Quyish usuli bilan faqat monolit rezinalar olinadi. Aralashma oldin 70-80°S qizdirilib suyuk xolatga keltiriladi va maxsus qoliplarga kuyilali. Undan keyin uning temperaturasi 160-170°S qizdirilib vulkanizatsiya qilinadi. Bu jarayon 3-4 MPa bosim ostida 4-6 min davom etadi.
Presslash usulida monolit va g‘ovvakli rezinalar olinadi. Monolit rezina olishda 170°S temperaturada 5 MPa bosim ostida 15 minut davomida vulkanizatsiyalanadi.
G‘ovvakli rezina olishda vulkanizatsiyalashning 2ta usuli qullaniladi:
1. o‘sish usuli;
2. xar-xil bosim berish usuli (zapressovka).
O‘sish usulida press formaga solinadigan aralashma xajmi press forma xajmidan kichik bo‘ladi. Vulkanizatsiyalash jarayonidan oldin aralashma o‘zidan gaz chiqarib xajmi press forma xajmi bilan tenglashadi. SHundan keyin press forma 150°S temperatura va 0.3-0.5 MPa bosim ostida vulkannzatsiya jarayoni ketadi. Bu usulda olingan rezinalarda g‘ovvaklarning joylanishi va radiuslarining turliligi ularning fiziko-mexanik xususiyatlarini susaytiradi.
Har xil bosim berish usulida press formaga solinadigan aralashma xajmi press forma xajmidan katta bo‘ladi. Tashqi bosim ostida (2.5-3 MPa) aralashma siqiladi, undan keyin qizdirish natijasida aralashma shisha boshlanadi. Buning natijasida press forma ichki bosimi ortadi va shu vaqtdan boshlab tashqi bosim kamaytirila boshlanadi (0.2MPa). Bu usulda olingan rezinalarning g‘ovvaklar strukturasi bir tekisda joylashgan bo‘ladi, xamda ularning ishlatilish xususiyatlari quyma usuldagidan yuqori bo‘ladi.
Vulkanizatsiyalangandan keyin rezinali maxsulotlar pardozlanadi. G‘ovvakli rezinalar 100-110°S temperaturada 2.5-3 soat davomida termik ishlov beriladi. Bu esa rezinanint kirishiishni tezlashtiradi. Ishlovberilmagan rezinalar vaqg o‘tishi bilan o‘z o‘lchamlarini o‘zgartiradi va ulardan maxsulotishlabchiqishda foydalanib bulmaydi. Bu jarayon bir necha oylar davomida ketishi mumkin.
Bundan tashqari rezinalardagi xosil bo‘lgan quymalar (vыprisovka) mashinada yoki qo‘lda kesib tashlanadi.
Taglik rezinali plastinalarning xarakteristikasi
Poyafzal rezinali plastinalar va detallari tuzilishiga ko’ra govvakli va kovvaksizga, charmsimon g‘ovvakli va g‘ovvaksiziga bo‘linadi. Ishlatilishiga ko‘ra esa taglik va poshna uchun mo‘ljallangan bo‘lib, ular poyafzal biriktirish usuliga qo‘ra mixli (A), ipli (B), elimli (N). poshna osti uchun (G), poshna uchun (D va U) guruxlarga bo‘linadi. Plastinalar qalinliklari bo‘yicha xai guruxdarga bo‘linib 1,7 mmdan 27 mmgacha bo‘ladi. Qalin plastinalarni ikkiga bo‘linadi va "SH" xarfi bilan belgilanadi.
G‘ovvaksiz rezinalar plastina xolatida taglik va poshnalar uchun A, B, V,G, D, ASH, GSH, BSH markali buladigan kauchuklari (SKB)asosida ishlab chiqariladi. Ularning zichligi yuqori (qorasi 1.3 g/sm³, ranglisi 1.55g*/sm³), xamda charmga nisbatan ishqalanishga, kup marta bukilishlarga chidamliligi yuqoriligi bilan xarakterlanadi. Zichligining yuqoriligi esa uning sovuqga va edirilishlarga chidamliligini kamaytiradi. CHarmsimon g‘ovvaksiz rezinalar, butadien-stirolli kauchuklar asosida olinadi. Ularning tashqi ko‘rinishini xamda cho‘zilish va bukilish xususiyatlari tabiiy charmga yaqin. Kattiqligi va ishqalanishga chidamliligi yuqori bo‘lganligi uchun ulardan yupqa rezinalar ishlab chiqarish imkonini beradi.
G‘ovvakli rezinalar pltastina xolatida g‘ovvaksiz rezinaga nisbatan keng qo‘llaniladi va ular zichligi kamligi (0.3-0.7 g/sm³) bilan xarakterlanadi. G‘ovvakli rezinalarni B,V,G,D,E,BSH,VSH,DSH, ESH markalarda, xamda charmsimon va tolasimon tuldiruvchilikushilgan xolda ishlab chiqariladi. Ularning issiqlikni ushlab turish xususiyati govvaksiz rezinaga nisbatan 4 marta yuqori. CHarmsimon g‘ovvakli rezinalar ishlab chiqarishda rezina tarkibiga tolasimon to‘ldirgichlar ishlatiladi. Bular ichida keng tarqalgani kojvalondir. Kojvalonlar mexanik xususiyatlarining yuqoriligi bilan ajralib turadilar.