Лабораторный пресс для изготовления опытных образцов биопластика

Авторы патента:

Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использована в лабораторных прессах для изготовления способом прессования опытных образцов биопластика из отходов деревопереработки, в частности, древесного волокна, стружки с использованием биосвязующего компонента и синтетических смол. Техническая задача полезной модели состоит в упрощении устройства, обеспечении его компактности, а также повышении равноплотности полученного отпрессованного изделия, что позволит правильно оценить свойства получаемого материала при изготовлении опытных образцов из новых материалов, а следовательно, более точно определить области возможного и наиболее эффективного применения новых материалов. Лабораторный пресс для изготовления опытных образцов биопластика включает верхнюю 1 неподвижную и нижнюю 2 подвижную плиты, направляющие колонки 3, а также - пресс-форму 4. Пресс-форма 4 выполнена в виде корпуса 5, нижнего 6 и верхнего 7 штампов. Пресс снабжен узлом формирования брикета для опытного образца, выполненным в виде смонтированных в прессе дополнительных направляющих колонок 10, втулок 11, верхнего 12 и нижнего 13 толкателей, а также верхней 14 и нижней 15 гаек. Когда пресс-форма 4 находится в положении «засыпка», заполняют корпус 5 пресс-формы 4 сырьевой массой и нижней гайкой 15 перемещают корпус 5 вверх до тех пор, пока верхний штамп 7 не окажется внедренным в корпус 5 на глубину 10 мм. После этого включают гидроцилиндр пресса и выполняют предварительное формирование брикета для опытного образца, при этом перемещают нижний штамп 6 вдоль корпуса 5 пресс-формы 4 на определенное расстояние, которое зависит от толщины изготавливаемого опытного образца. По окончании предварительного формирования брикета опытного образца нижнюю гайку 15 перемещают вниз, при этом корпус 5 сохраняет свое положение, удерживаемый силами сцепления, возникшими в процессе предварительного формирования, а нижний штамп 6 продолжают с помощью гидроцилиндра пресса перемещать вверх вдоль корпуса 5 пресс-формы 4 до получения толщины заготовки, соответствующей окончательному размеру готового опытного образца. Для выпрессовки готового изделия нижнюю гайку 15 опускают в крайнее нижнее положение, верхнюю гайку 14 перемещают вниз, при этом корпус 5 пресс-формы 4 опускается вниз до тех пор пока верхняя поверхность нижнего штампа 6 не выступит над поверхностью корпуса 4 на высоту 3 мм. Изделие снимают, а пресс-форму 4 возвращают в исходное положение. Цикл повторяют. 1 п. ф-лы.

Известно приспособление к прессу для предварительной подпрессовки древесностружечного брикета, которое позволяет сформировать и уплотнить древесностружечный брикет перед прессованием. (А.С. СССР №150364, опуб. 1962 г., Б.И. №18.)

Недостатком известного технического решения является сложность применяемого устройства, а также высокая энергоемкость.

Известен также пресс в устройстве для изготовления прессованных изделий, включающий верхнюю неподвижную и нижнюю подвижную плиты, направляющие колонки, а также - пресс-форму. В устройстве имеется также расположенное вне пресса дополнительное приспособление к прессу, включающее транспортер загрузки, на котором выполняется формирование брикета перед подачей его в пресс.(А.С. СССР №1577957, опуб. 15.07.90, Б.И. №26 - прототип).

Недостатком известного технического решения является также сложность устройства, его громоздкость, а также неравноплотность полученного отпрессованного изделия, что не позволяет правильно оценить свойства получаемого материала при изготовлении опытных образцов из новых материалов, а следовательно определить области возможного и наиболее эффективного применения новых материалов.

Техническая задача полезной модели состоит в упрощении устройства, обеспечении его компактности, а также повышении равноплотности полученного отпрессованного изделия, что позволит правильно оценить свойства получаемого материала при изготовлении опытных образцов из новых материалов, а следовательно, более точно определить области возможного и наиболее эффективного применения новых материалов.

Поставленная задача достигается тем. что в лабораторном прессе для изготовления опытных образцов биопластика, включающем верхнюю неподвижную и нижнюю подвижную плиты, направляющие колонки, а также - пресс-форму, - пресс-форма выполнена в виде корпуса,

нижнего и верхнего штампов, причем нижний штамп смонтирован на нижней подвижной плите пресса и размещен в корпусе пресс-формы с возможностью перемещения вдоль него, верхний штамп закреплен на верхней неподвижной плите пресса, а на наружной поверхности верхнего и нижнего штампов выполнена резьба, при этом пресс снабжен узлом формирования брикета для опытного образца, выполненным в виде смонтированных в прессе дополнительных направляющих колонок, втулок, верхнего и нижнего толкателей, а также верхней и нижней гаек, при этом на дополнительных направляющих колонках размещены охватывающие их втулки, а также верхний и нижний толкатели, причем втулки размещены между толкателями, верхняя и нижняя гайки размещены на резьбовых участках соответственно верхнего и нижнего штампов, причем корпус пресс-формы расположен на нижнем толкателе и оснащен системой подвода пара и вакуумного отсоса парогазовой смеси.

Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:

- пресс-форма выполнена в виде корпуса, нижнего и верхнего штампов;

- нижний штамп смонтирован на нижней подвижной плите пресса и размещен в корпусе пресс-формы с возможностью перемещения вдоль него;

- верхний штамп закреплен на верхней неподвижной плите пресса;

- на наружной поверхности верхнего и нижнего штампов выполнена резьба;

- пресс снабжен узлом формирования брикета для опытного образца, выполненным в виде смонтированных в прессе дополнительных направляющих колонок, втулок, верхнего и нижнего толкателей, а также верхней и нижней гаек;

- на дополнительных направляющих колонках размещены охватывающие их втулки, а также верхний и нижний толкатели, причем втулки размещены между толкателями;

- верхняя и нижняя гайки размещены на резьбовых участках соответственно верхнего и нижнего штампов;

- корпус пресс-формы расположен на нижнем толкателе и оснащен системой подвода пара и вакуумного отсоса парогазовой смеси.

Это позволит упростить устройство, обеспечить его компактность, а также повысить равноплотность полученного отпрессованного изделия, что позволит правильно оценить свойства получаемого материала при изготовлении опытных образцов из новых материалов, а следовательно, более точно определить области возможного и наиболее эффективного применения новых материалов.

В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено технических решений с указанной совокупностью признаков.

Заявленное техническое решение применимо и будет использовано в отрасли в 2008 г.

На фиг.1 изображена схема лабораторного пресса для изготовления опытных образцов биопластика;

На фиг.2 - то же, разрез по А-А - на фиг.1.

Лабораторный пресс для изготовления опытных образцов биопластика включает верхнюю 1 неподвижную и нижнюю 2 подвижную плиты, направляющие колонки 3, а также - пресс-форму 4. Пресс-форма 4 выполнена в виде корпуса 5, нижнего 6 и верхнего 7 штампов, причем нижний штамп 6 смонтирован на нижней подвижной плите 2 пресса и размещен в корпусе 5 пресс-формы 4 с возможностью перемещения вдоль него, верхний штамп 7 закреплен на верхней неподвижной плите 1 пресса, а на наружной поверхности верхнего 7 и нижнего 6 штампов выполнена резьба соответственно 8 и 9, при этом пресс снабжен узлом формирования брикета для опытного образца, выполненным в виде смонтированных в прессе дополнительных направляющих колонок 10, втулок 11, верхнего 12 и нижнего 13 толкателей, а также верхней 14 и нижней 15 гаек, при этом на дополнительных направляющих колонках 10 размещены охватывающие их втулки 11, а также верхний 12 и нижний 13 толкатели, причем втулки 11 размещены между толкателями 12 и 13, верхняя 14 и нижняя 15 гайки размещены на резьбовых участках 8 и 9 соответственно верхнего 7 и нижнего 8 штампов, причем корпус 5 пресс-формы 4 расположен на нижнем толкателе 13 и оснащен системой 16 подвода пара и вакуумного отсоса парогазовой смеси.

В прессе имеется корыто 17 для сбора конденсата, оба штампа и верхний 7 и нижний 6 оснащены нагревателями 18 посредством которых при работе обеспечивается температура рабочих поверхностей штампов 6 и 7-195°, при этом нижний толкатель 13 связан с корпусом 5 пресс-формы 4 буферным устройством 19, которое обеспечивает гашение ударных нагрузок.

Лабораторный пресс работает следующим образом.

На фиг.1 показан пресс, когда пресс-форма 4 находится в положении «засыпка». Заполняют корпус 5 пресс-формы 4 сырьевой массой и нижней гайкой 15 перемещают корпус 5 вверх до тех пор, пока верхний штамп 7 не окажется внедренным в корпус 5 на глубину 10 мм. После этого включают гидроцилиндр пресса и выполняют предварительное формирование брикета для опытного образца, при этом перемещают нижний штамп 6 вдоль корпуса 5 пресс-формы 4 на определенное расстояние, которое зависит от толщины изготавливаемого опытного образца, которая может быть от 2 до 10 мм. Периметр опытного образца составляет 100х 100 мм.

По окончании предварительного формирования брикета опытного образца нижнюю гайку 15 перемещают вниз, при этом корпус 5 сохраняет свое положение, удерживаемый силами сцепления, возникшими в процессе предварительного формирования, а нижний штамп 6 продолжают с помощью гидроцилиндра пресса перемещать вверх вдоль корпуса 5 пресс-формы

4 до получения толщины заготовки, соответствующей окончательному размеру готового опытного образца.

Для выпрессовки готового изделия нижнюю гайку 15 опускают в крайнее нижнее положение, верхнюю гайку 14 перемещают вниз, при этом корпус 5 пресс-формы 4 опускается вниз до тех пор пока верхняя поверхность нижнего штампа 6 не выступит над поверхностью корпуса 4 на высоту 3 мм. Изделие снимают, а пресс-форму 4 возвращают в исходное положение, соответствующее фиг.1. Система 16 подвода пара и вакуумного отсоса парогазовой смеси включается автоматически после внедрения верхнего штампа 7 в корпус 4 пресс-формы 5 на глубину 3 мм. Цикл повторяют.

Таким образом, полезная модель позволит упростить устройство, обеспечить его компактность, а также повысить равноплотность полученного отпрессованного изделия, что позволит правильно оценить свойства получаемого материала при изготовлении опытных образцов из новых материалов, а следовательно, более точно определить области возможного и наиболее эффективного применения новых материалов.

Лабораторный пресс для изготовления опытных образцов биопластика, включающий верхнюю неподвижную и нижнюю подвижную плиты, направляющие колонки, а также пресс-форму, отличающийся тем, что пресс-форма выполнена в виде корпуса, нижнего и верхнего штампов, причем нижний штамп смонтирован на нижней подвижной плите пресса и размещен в корпусе пресс-формы с возможностью перемещения вдоль него, верхний штамп закреплен на верхней неподвижной плите пресса, а на наружной поверхности верхнего и нижнего штампов выполнена резьба, при этом пресс снабжен узлом формирования брикета для опытного образца, выполненным в виде смонтированных в прессе дополнительных направляющих колонок, втулок, верхнего и нижнего толкателей, а также верхней и нижней гаек, при этом на дополнительных направляющих колонках размещены охватывающие их втулки, а также верхний и нижний толкатели, причем втулки размещены между толкателями, верхняя и нижняя гайки размещены на резьбовых участках соответственно верхнего и нижнего штампов, причем корпус пресс-формы расположен на нижнем толкателе и оснащен системой подвода пара и вакуумного отсоса парогазовой смеси.