Разработка детали каркас катушки индуктивности

Механическую обработку  деталей из пластмасс применяют  с целью:

1 - изготовления более  точных, чем при прессовании или литье деталей;

2 - изготовления деталей  из листовых пластиков, так как эти материалы поставляют в виде листов, плит, труб и фасонных профилей;

3 - удаления литников, облоя, грата, пленки в отверстиях  и т.п. - отделки (на отдельных  заводах трудоемкость этих операций  около 80% общей трудоемкости изготовления пластмассовой детали);

4 - более экономичного  изготовления деталей сложной  конфигурации;

5 - изготовления деталей в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Механообработка пластмасс  по сравнению с обработкой резанием металлов имеет специфические особенности из-за ее низкой теплопроводности, вязкости, абразивных свойств, которые определяют характерные требования, предъявляемые к конструкции и геометрии режущего инструмента, к конструкции и оснастке станков.

При механической обработке пластмасс различают следующие способы:

а) разделительную штамповку

б) обработку пластмасс  резанием

Разделительную штамповку  применяют для изготовления деталей  из листовых материалов. При этом выполняют  следующие операции: вырубку, пробивку, отрезку, разрезку, обрезку, зачистку. Наиболее распространены операции вырубки, пробивки, разрезки, зачистки.

Обработку пластмасс резанием применяют  для отделки (удаления литников, облоя, пленки и др.) после горячего формообразования деталей и как самостоятельный способ изготовления деталей из поделочных пластмасс. При этом выполняют следующие операции: разрезку, точение, фрезерование, сверление, нарезание резьб, шлифование, полирование.

После отлива каркаса  катушки индуктивности наиболее оптимально применить зачистку, затем  шлифование.

Зачистка - это отделочная операция, применяемая для удаления облоя (грата) и литников после горячего формования детали. Различают слесарную, дробеструйную зачистку и другие способы. Слесарная зачистка выполняется в условиях мелкосерийного производства или когда другими способами невозможно обработать деталь. Она выполняется с помощью инструментов: напильника, скальпеля, надфиля, кусачек и др. Деталь закрепляют на поворотных тисках.

Абразивная  обработка — обработка материалов резанием абразивными зёрнами. Основное назначение - обеспечение повышенной. точности и качества поверхности. Абразивная обработка может применяться для червовой обдирки поверхностей, резки, съёма больших припусков

 

Таблица 4.3 – Виды абразивной обработки.

 

Вид механической  обработки	Пояснение
Шлифование круглое	Обработка цилиндрических и конических поверхностей валов  и отверстий;
Шлифование плоское	Обработка плоскостей и  сопряжённых плоских поверхностей;
Шлифование бесцентровое	Обработка в крупносерийном производстве наружных и внутренних поверхностей (валы, обоймы подшипников и др);

 

Продолжение таблицы 4.3

 

Шлифование бесцентровое лентой	Наружные поверхности, в том числе, сложные профили;
Шлифование лентой сложных  профилей	Например шлифование лопаток турбин;
Отрезание и разрезание заготовок	Заготовительное и монтажное  производство, демонтаж конструкций;
Притирка	Абразивное притирание поверхностей (например седло и игла дизельной форсунки);
Гидроабразивная обработка	Струйная и галтование (отливки, поковки, метизы и др);
Пескоструйная обработка	Очистка субстратов от старой краски, ржавчины, окалины и других загрязнений, а также сглаживание  поверхностей и очистка отливок  и поковок;
Ультразвуковая обработка	Пробивка отверстий  в твёрдых сплавах, извлечение сломанного инструмента, изготовление штампов;
Магнитно-абразивная обработка	Обработка магнитно-абразивным порошком в магнитном поле;
Хонингование	Обработка отверстий (цилиндры двигателей, насосов и др);
Полирование	Придание поверхности  малой шероховатости и зеркального блеска;
Суперфинишировани е	Окончательное придание наружным, внутренним и сложным профилям высочайшей точности и чистоты поверхности, в том числе алмазное суперфиниширование (точные механизмы, инструмент, детали особо точных приборов, инструментов, оружия и т. Д.).

 

 

Отходы производства и их переработка.

При литье под давлением  изделий из термопластов возможны отходы производства в виде литников, несоответствующей  продукции, продуктов механической обработки и отходов от настройки  и чистки оборудования. Все они относятся к отходам технологическим (в отличие от эксплуатационных отходов в виде изделий, утративших потребительские свойства).

Особенность технологических  отходов заключается в том, что  сырьё испытало однократное расплавление и, следовательно, практически полностью сохраняет свойства свежего материала.

Их собирают, дробят, добавляют  к свежему сырью и смесь  используют для получения изделий  неответственного назначения.

В производстве мелких изделий  рекомендуется вторичное сырьё  перерабатывать на рабочем месте литейщика. Это практически исключает попадание в "дробленку" другого материала. На современных литьевых участках малогабаритные дробилки устанавливают возле каждой литьевой машины со стороны узла смыкания. Необходимо отметить, что время пластикации "дробленки", имеющей весьма разнообразный гранулометрический состав, примерно в 1,2-1,5 раза длительнее, чем у свежего полимера.

Анализируя вест технологический процесс, выделим основные технологические операции и занесем их в таблицу.

Таблица 4.4 – Операции технологического процесса.

№ операции	Наименование  операции	Оборудование	Примечания
005	Заготовка форм	Термопластавтоматы (ТПА)
010	Заливка форм	Термопластавтоматы (ТПА)	Цилиндр нагревают  до 200-350°С.
015	Выбивание отливок из форм и их очистка	Термопластавтоматы (ТПА)
020	Зачистка	Напильник, скальпель, надфиль, кусачки и др.
025	Абразивная обработка	Шлифовальные круги	Продолжительность шлифования 0,5-1 часа.

 

Продолжение таблицы 4.4

 

030	Контроль на наличие  микротрещин	УЗ дефектоскоп A1212 МАСТЕР ЛАЙТ
035	Контроль геометрии  размеров	Штангенциркуль

 

В результате проведенного анализа способов изготовления деталей из пластика, мною был выбран технологический процесс производства детали, такой как литье под давлением. Данный выбор обусловлен тем, что этот процесс отличается высокой производительностью, высоким качеством, и наиболее приемлем для изготовления деталей сложных форм. Также он является достаточно недорогим с точки зрения экономической обоснованности выбора. В качестве механической обработки удобно применять зачистку на абразивном круге так как этот вид обработки более удобен .

 

5. Выбор метода неразрушающего контроля детали

Неразрушающий контроль - выявление дефектов без разрушения изделия (контроль, при котором не должна быть нарушена целостность и  пригодность технических устройств  к применению и эксплуатации).

В своей работе я рассматриваю несколько методов технической диагностики промышленных объектов: метод ультразвукового контроля, радиационного контроля, визуального и измерительного контроля, капиллярный.

Основные виды неразрушающего контроля:

Радиационный:

- рентгенографический.

Ультразвуковой:

- ультразвуковая дефектоскопия;

- ультразвуковая толщинометрия.

Магнитный:

- магнитопорошковый.

Проникающими веществами:

- капиллярный.

Визуальный и измерительный.

-Тепловой

Визуальный и измерительный  контроль - при этом методе используются специальные поверенные трафареты и шаблоны. Дефектоскопист при помощи данных средств измерения проводит исследования сварных соединений, проводит входной и прочие контроли на всех этапах изготовления изделия (проведения монтажных работ).

Визуальный и измерительный контроль, применяемый при оценке состояния материала и сварных соединений в процессе эксплуатации технических устройств и сооружений, выполняют в соответствии с требованиями руководящей документации по оценке конкретных технических устройств и сооружений.

 Капиллярный - основан  на прменении проникающих веществ  (пенетратов и проявителей). Данный  метод применяется для обнаружения  открытых дефектов, выходящих на  поверхность материала: трещин, пор,  раковин, непроваров и других  несплошностей поверхности изделия.

Капиллярный метод неразрушающего контроля (ГОСТ 18442-80) основан на капиллярном  проникновении внутрь дефекта индикаторной жидкости, хорошо смачивающей материал объекта контроля (ОК) с последующей  регистрацией индикаторных следов.

Капиллярный метод контроля пригоден для выявления несплошностей с поперечными размером 0,1 - 500 мкм, в том числе сквозных, на поверхности черных и цветных металлов, сплавов, керамики, стекла и т.п. Широко применяется для контроля целостности сварного шва.

Красящий пенетрант наносится на поверхность ОК. Благодаря особым качествам, которые обеспечиваются подбором определенных физических свойств пенетранта: поверхностного натяжения, вязкости, плотности, он, под действием капиллярных сил, проникает в мельчайшие дефекты, имеющие выход на поверхность объекта контроля. Проявитель, наносимый на поверхность объекта контроля через некоторое время после осторожного удаления с поверхности пенетранта, растворяет находящийся внутри дефекта краситель и за счет диффузии “вытягивает” оставшийся в дефекте пенетрант на поверхность объекта контроля. Имеющиеся дефекты видны достаточно контрастно. Индикаторные следы в виде линий указывают на трещины или царапины, отдельные точки - на поры.

Процесс обнаружения  дефектов капиллярным методом разделяется на 5 стадий.

Таблица 5.1 – Стадии обнаружения  дефектов капиллярным методом.

 

1 стадия  – предварительная очистка поверхности.  Чтобы краситель мог проникнуть  в дефекты на поверхности, ее  предварительно следует очистить  водой или органическим очистителем. Все загрязняющие вещества (масла, ржавчина, и т.п.) любые покрытия (ЛКП, металлизация) должны быть удалены с контролируемого участка. После этого поверхность высушивается, чтобы внутри дефекта не оставалось воды или очистителя.

 
Продолжение таблицы 5.1

 

2 стадия  – нанесение пенетранта. Пенетрант,  обычно красного цвета, наносится  на поверхность путем распыления, кистью или погружением ОК  в ванну, для хорошей пропитки  и полного покрытия пенетрантом.  Как правило, при температуре 5-50 0 С, на время 5-30 мин.
3 стадия - удаление излишков пенетранта. Избыток пенетранта удаляется  протиркой салфеткой, промыванием  водой. Или тем же очистителем,  что и на стадии предварительной  очистки. При этом пенетрант  должен быть удален с поверхности, но никак не из полости дефекта. Поверхность далее высушивается салфеткой без ворса или струей воздуха. Используя при этом очиститель есть риск вымывания пенетранта и неправильной его индикации.
4 стадия  – нанесение проявителя. После просушки сразу же на ОК наносится проявитель, обычно белого цвета, тонким ровным слоем.
5 стадия - контроль. Инспектирование ОК начинается  непосредственно после окончания  процесса проявки и заканчивается  согласно разным стандартам не  более, чем через 30 мин. Интенсивность окраски говорит о глубине дефекта, чем бледнее окраска, тем дефект мельче. Интенсивную окраску имеют глубокие трещины. После проведения контроля проявитель удаляется водой или очистителем.

 

Основные капиллярные методы контроля подразделяют в зависимости от типа проникающего вещества на следующие:

Метод проникающих растворов - жидкостный метод капиллярного неразрушающего контроля, основанный на использовании в качестве проникающего вещества жидкого индикаторного раствора.