Производство эбонитовых изделий

Эбонитовые пластины, стержни и трубки (ГОСТ 2748—53). Э б о н и т о в ы е пластины представляют собой листы длиной 1000—500 мм, шириной 500—250 мм и толщиной 0,5—32 мм. Эбо­нитовые пластины толщиной свыше 1,5 мм изготовляют дублированием необходимого количества листов эбонитовой смеси. Дубли­рование производят на гладкой, стальной или чугунной плите; листы прикатывают во всю их ширину тяжелым роликом. На изготовленную пластину с обеих сторон накладывают листовое олово толщиной 0,2—0,8 мм (в зависимости от толщины пластины). Для лучшего прилегания оловянных листов к поверхности пластин ли­сты эти слегка смазывают керосином.

Тонко прокатанные зеркально гладкие листы олова предохра­няют пластину от непосредственного действия вулканизационной среды, обеспечивают гладкую поверхность и хороший отвод тепла. На поверхности пластин из смесей на синтетическом каучуке иног­да наблюдается небольшая шагреневость. Применение мягчителей — растительных и минеральных масел — в этих смесях сни­жает такой дефект. Перед дублированием каландрованные эбони­товые смеси выдерживают в роликах 8—12 ч. Выдержку (12—24 ч) применяют и для покрытых оловом пластин, укладываемых друг на друга. Таким путем пластины подпрессовываются и получают усадку. Заготовки для эбонитовых пластин толщиной до 3—4 мм можно выполнять одновременно с листованием и дублированием смеси на каландре. Олово при этом прокатывают дублирующим валком со стороны нижнего валка каландра. Затем на другую сто­рону пластины вручную накладывают второй лист олова, пропу­скают пластину через дополнительный двухвалковый каландр и разрезают заготовку на отдельные пакеты.

Пачки эбонитовых пластин загружают в бак из дюралюминия, помещенный на тележке вулканизационного котла, подвешивают их на дюралюминиевых рейках или трубках, положенных на стенки бака, и наполняют водой, соблюдая, чтобы расстояние пла­стин от поверхности воды, дна и стенок бака составляло 100— 120 мм. Вулканизация в воде обеспечивает равномерный нагрев пластин и лучший отвод выделяющегося тепла. Режимы вулкани­зации зависят не только от рецептуры смеси, но также и от размеров пластин и конструктивных особенностей котла. Толстые пла­стины вулканизуют длительно, применяя цикловую вулканизацию (прерывную, с промежуточным охлаждением). Однако разрыв про­цесса вулканизации в начальной стадии недопустим и ведет к от­рыву олова и порче поверхности пластин. С пластин, выгруженных из котла, снимают олово. Если при этом возникает необходимость, пластины подвергают правке, прокладывая между ними хромиро­ванные стальные листы.

Для удаления с поверхности пластин блесток отслоившегося олова пластины дополнительно обрабатываются 10—15%-ной со­ляной кислотой. Остатки кислоты тщательно нейтрализуют и уда­ляют. Листы олова, снятые с пластин, используются повторно не более одного раза, а затем направляются в переплавку и прокатку. При плавке тщательно удаляют окись олова, так как она является главной причиной образования блесток. Олово отливают в плитки размером 20 X 30 см и толщиной 10—15 см. Плитки прокатывают на мощном двухвалковом каландре с гладкой поверхностью валков без фрикции. Валки постепенно сближают до зазора 2 мм. Оконча­тельную прокатку с приданием требуемого калибра- и блеска целе­сообразно производить на особом лощильном каландре с зеркально гладкими валками, применяя смазку их растительным маслом. Необходимость частой переплавки олова и связанная с этим потеря его, достигающая 1,5—2%, заставляет искать новые способы при­дания гладкости эбонитовой пластине. Рекомендуется применение алюминиевых листов толщиной 0,2—0,5 мм. Алюминиевые листы могут применяться повторно, но требуют после снятия их с пла­стин правки в прессе. Возможно применять прессовую вулканиза­цию пластин. Дублированную с некоторым припуском по толщине пластину, не покрывая оловом, укладывают в нагретую и слегка смазанную льняным маслэм форму. Форма изготовляется из поли­рованных листов алюминия или стали и окаймляется стальной рамкой соответственной высоты.

На Ленинградском заводе РТИ операции призводства эбонито­вых пластин организованы в едином производственном комплексе. Заготовка пластин гроизводится на дублировочном станке, выполняющем операции: дублирования, обрезки кромок и прикатки оловянных листов. Подготовленные пластины комплектуются в спе­циальные рамки и мостовым краном, пачкой, загружаются в ванну, которая лебедкой закатывается в вулканизационный котел. После вулканизации эбонитовые пластины освобождаются от оловянной фольги и помещаются в кассету из фторопласта. Кассета тем же краном передается в облицованную фторопластом травильную панну с полуавтоматическим управлением процессами: заливки со­ляной кислотой, спуска кислоты, промывки пластин водой, сушки их теплым воздухом.

Олово для изготовления фольги плавится в том же помещении, в поворотной тигельной печи.

Эбонитовые стержни (палки) стандартных размеров изготовляют диаметром 5—75 мм и длиной до 300 см. Заготовку стержней производят профилированием на червячном прессе. Да­лее следует резка заготовок на отрезки требуемой длины и охлаж­дение в воде. Охлажденные заготовки помещают в трубки из дюр­алюминия толщиною стенок 1—2 мм и диаметром на 1,5—2 мм больше, чем выпускаемый стержень. Перед вулканизацией заго­товки выдерживают в трубках 8—12 ч для завершения усадки, вулканизация эбонитовых стержней производится в котлах, в ван­нах, наполненных водой. Между стенками ванны и дорнами поме­щают уплотняющий материал.

Еще недавно заготовки вулканизовали, забинтовывая их в мок­рую ткань и подвешивая в баке, на таком расстоянии одну от дру­гой, чтобы была обеспечена достаточная водяная прослойка. Стержни, вулканизованные в подвешенном состоянии, несколько деформировались при выгрузке и требовали последующей правки. Поверхностный слой стержней, вулканизуемых в условиях воз­можного доступа воды, значительно изменяется вследствие набуха­ния. Отдача тепла таким слоем увеличивается, поэтому он остается менее вулканизованным, более мягким и рыхлым, чем внутренний слой, и более светлым. Последнее объясняется тем, что на бухшие при вулканизации частицы дальше отстоят одна от другой. Интенсивность  цвета ослабляется. Оборачиваемость  тканевой   обертки была лишь двукратная, тогда как алюминиевые трубки служат до полугода. Поскольку стержни применяются в качестве поделочного материала, поверхностный слой их заводом-изготовителем обычно не снимается. В случае специальных требований потребителей об­точка и калибровка стержней производятся обработкой их в спе­циальных бесцентровых шлифовальных станках.

Эбонитовые трубки стандартных размеров изготовляют внутренним диаметром 3—50 мм, толщиной стенки 1,1 —12,5 мм и длиной не менее 400 мм. Трубки этих размеров заготовляют про­филированием на червячном прессе; трубки большего размера, с значительной толщиной стенки, изготовляют викелеванием. Заго­товки надевают на дорны и закатывают в ткань.

Аккумуляторные баки и детали. Эбонит как диэлектрик нашел особо широкое применение в производстве аккумуляторов. В кис­лотных аккумуляторах эбонитовыми деталями являются: бак, се­параторы (прокладки между смеж­ными пластинами) и формовые де­тали — крышка с пробками и втул­ками. В трубчатых аккумуляторах, применяемых для электровозов, по­ложительные электроды в своей основе имеют металлическую рамку (из сплава свинца с сурьмой) с про­межуточными вертикальными стер­жнями, на которых надета перфо­рированная эбонитовая трубчатая пластина-панцирь (рис. 99). В про­странстве между стержнем и пер­форированной стенкой помещают активную массу.