Современные технологические процессы механического и гидроструйного раскроя технических тканей

Изложены современные способы механического раскроя технических тканей и особенности их резания, сведения по оборудованию, рекомендуемым режимам резания при раскрое различных типов технических тканей. На основе совершенствования основных элементов технологической системы изложены теоретические и экспериментальные данные по повышению эффективности и расширению технологических возможностей процесса раскроя технических тканей сверхзвуковой струей жидкости.
Для инженерно-технических работников, связанных с изготовлением деталей из технических тканей, а также может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам вузов
Введение
Изделия из технических тканей применяют почти во всех отраслях промышленности, особенно в машиностроении, авиастроении, автомобилестроении.
Возросшие в последние годы требования к процессам разделения технических тканей обусловливают развитие в промышленности новых технологий обработки.
Существующие традиционные технологии раскроя подготовительно-раскройного производства обладают низким уровнем механизации производственных процессов. Применяемые методы раскроя технических тканей трудоемки, малопроизводительны, требуют больших производственных площадей, не обеспечивают необходимую точность кроя, что вызывает перерасход материалов, стоимость которых составляет основную часть себестоимости изделий.
Замена традиционных технологий раскроя новыми высокоэффективными, экологически чистыми, материало- и энергосберегающими технологиями радикально решает вопросы стойкости режущего инструмента, является актуальной проблемой в промышленности.
В настоящее время в нашей стране и за рубежом проводятся исследования по внедрению экологически чистой технологии раскроя сверхзвуковой струей жидкости (ССЖ). Эта технология появившаяся сравнительно недавно (30 лет назад), позволяет решать производственные и экологические проблемы. Для некоторых материалов этот способ является единственным, не оказывающим отрицательного влияния на качество изделия.
Резание ССЖ может быть альтернативой не только механической обработке, но и лазерной, плазменной, ультразвуковой, а в некоторых случаях является единственно возможной.
Технология резания ССЖ идеальна для вырезки материалов, которые являются чувствительными к температуре. После резания не наблюдается оплавление срезов.
Применение ССЖ на предприятиях, связанных с резкой опасных материалов, типа асбеста и стекловолоконных материалов, позволяет существенно устранить или полностью исключить выделение вредных паров и пыли.
Технологические особенности нового метода:
o струя жидкости по функциональным свойствам приближается к идеальному точечному инструменту, что позволяет обрабатывать сложный профиль с любым радиусом закругления, поскольку ширина реза составляет 0,1 - 0,3 мм;
o отход материала в стружку меньше, чем при традиционных методах обработки; рез можно начинать в любой точке заготовки и при этом не требуется предварительно выполнять отверстие;
o небольшая сила резания (1 - 100 Н) и температура (60 - 90 °С) в зоне резания исключают деформацию заготовки, а также пригорание и оплавление материала в области, прилегающей к этой зоне, что способствует улучшению качества обработки и позволяет обрабатывать горючие и взрывоопасные материалы;
o полностью устраняется запыленность рабочего места;
o струя жидкости не оказывает отрицательного воздействия на физико-механические свойства обрабатываемого материала.
Применение ССЖ позволяет:
o при необходимости полностью автоматизировать процесс обработки;
o исключить из технологического цикла традиционный режущий инструмент, рабочие кромки которого непрерывно изнашиваются, высвободить персонал и оборудование, осуществляющие изготовление и переточку инструмента;
o повысить производительность и качество обработки;
o снизить уровень шума.
С помощью ССЖ можно выполнять следующие операции: разрезку листовых материалов, получение фигурных контуров, прорезание пазов, вырезку окон, пробивание отверстий, точение и фрезерование и др.
Технологическая схема обработки ССЖ (см. рисунок) содержит в себе гидростанцию высокого давления 2, работающую от системы низкого давления 3 и управляемую системой 7. Регенерация отработанной жидкости осуществляется системой 4, оснащенной устройством очистки 5. Для осуществления гидрорезания с помощью гидроабразивной струи в схеме предусмотрена подача абразива б (см. рис. б, в, г).
Выпуском гидрорежущих установок занимаются десятки фирм США, Канады, Германии, Японии, Англии, Франции, Швеции, Норвегии и др. За 25 лет зарубежными фирмами выпущено более 6000 единиц данного оборудования, конструктивные параметры, точность, эффективность и система управления которого ежегодно совершенствуются.
В книге представлены данные о современных технологических процессах по раскрою технических тканей с применением как механического режущего инструмента, так и энергии сверхзвуковой струи жидкости.
Кроме этого, изложены полученные в результате исследований, проведенных авторами, теоретические и экспериментальные данные, учитывающие и обобщающие сведения литературных источников о перспективной технологии раскроя технических тканей сверхзвуковой струей жидкости