У стеклопластиковой матрицы нет фиксированного ресурса в количестве съёмов. Он заметно различается от оснастки к оснастке.
Ресурс зависит от конструкции матрицы, материалов, температуры формования, геометрии изделия, качества разделения и обслуживания оснастки.
От чего складывается ресурс
- Конструкция
- Материалы
- Температура
- Снятие изделий
- Разделительная система
- Обслуживание
- Хранение
Факторы, которые определяют ресурс матрицы вместе.
Что изнашивается в матрице
Износ начинается с рабочей поверхности. Со временем могут появляться загрязнение, потеря блеска, царапины и локальные повреждения гелькоута.
Часть таких дефектов устраняется очисткой, полировкой или локальным ремонтом. При более серьёзном повреждении нужно проверять состояние ламината и геометрию оснастки.
| Что происходит | Что видно на производстве |
|---|---|
| Загрязняется рабочая поверхность | Налёт, мутность, ухудшение поверхности |
| Появляется мелкий абразивный износ | Снижается блеск |
| Возникают царапины | Дефект может переноситься на изделие |
| Повреждается гелькоут | Требуется локальный ремонт |
| Появляются трещины | Нужно проверить рабочую поверхность и конструкцию матрицы |
| Матрица теряет геометрию | Изменяется форма получаемых изделий |
Ресурс оценивают по количеству съёмов и по состоянию оснастки и качеству изделий.
Материалы рабочей поверхности
Рабочая поверхность матрицы проходит повторяющиеся циклы формования, снятия изделия, очистки и нанесения разделителя.
Для неё используется матричный гелькоут. Он рассчитан на эксплуатацию в составе производственной оснастки. Применение неподходящей системы рабочей поверхности сокращает срок нормальной работы матрицы.
За гелькоутом в технологии Академии идёт барьерный слой. Для матрицы с расчётом на хороший ресурс используются эпоксивинилэфирная смола, стекловуаль и при необходимости тонкий стекломат 150 г/м². Ориентировочная общая толщина барьерного слоя — около 1 мм.
Барьерный слой принимает часть механических и температурных нагрузок и уменьшает их воздействие на основные слои.
Как распределяется нагрузка
Слои матрицы в разрезе. Схема условная, без распределения нагрузки по слоям.
Как изготовлена матрица
Для медленной технологии Леонид использует низкоусадочную Synolite 8388-P-1 и стекломат.
Толщина набирается постепенно — ориентировочно по 1 мм за этап. По опыту Райхлина Леонида, при таком способе стеклопластик получается прочнее, а матрица — долговечнее.
После формирования основных слоёв и выдержки матрицу усиливают металлическим каркасом. Он поддерживает оснастку на опорах и помогает сохранять форму во время работы.
| При изготовлении | Роль в эксплуатации |
|---|---|
| Матричный гелькоут | Рабочая поверхность матрицы |
| Барьерный слой | Принимает часть механических и температурных нагрузок |
| Постепенный набор основных слоёв | Формирует основной ламинат матрицы |
| Выдержка | Нужна для набора свойств материала |
| Металлический каркас | Поддерживает оснастку и помогает сохранять геометрию |
Подробно конструкция и изготовление разобраны в статьях «Как сделать матрицу для изделий из стеклопластика: пошаговая технология» и «Материалы для изготовления матрицы под стеклопластик: из чего и как её делать». Варианты более бюджетного изготовления — в статье «Как сделать матрицу для изделий из стеклопластика дешевле».
Температура и химическое воздействие
Во время формования матрица контактирует со смолой, разделительными составами и средствами очистки. Отверждение изделия может сопровождаться нагревом.
Поэтому условия работы оснастки должны соответствовать возможностям используемой матричной системы.
Предельные температуры в этой статье не задаём. Их берут из технической документации конкретных материалов.
Как снимают изделия
При каждом извлечении детали рабочая поверхность испытывает механическую нагрузку.
Если изделия регулярно снимаются тяжело, риск повреждения поверхности и самой оснастки растёт. Поэтому состояние рабочей поверхности и стабильная работа разделительной системы влияют на ресурс матрицы.
Проблемы с разделением нужно устранять до того, как тяжёлое снятие изделия станет обычной частью производственного цикла.
Уход между съёмами
После снятия изделия матрицу осматривают и очищают. Проверяют, нет ли остатков смолы, загрязнений, царапин и других повреждений рабочей поверхности.
Разделительную систему восстанавливают по требованиям используемого материала. При необходимости поверхность полируют и ремонтируют.
Производственный цикл
Цикл ухода между съёмами. Периодичность операций определяется материалом и условиями производства.
Как хранить матрицу
Крупная оснастка должна храниться так, чтобы собственный вес не деформировал её.
Матрицу размещают на предусмотренных опорах. Перед длительным хранением рабочую поверхность очищают и проверяют.
Металлический каркас поддерживает оснастку и помогает сохранять её геометрию на опорах.
Когда матрицу пора ремонтировать
Поверхностные дефекты и структурные повреждения требуют разного ремонта.
- ЗагрязнениеДействиеОчистка
- Потеря блескаДействиеПолировка
- Царапина, локальный дефектДействиеЛокальный ремонт
- Повреждение гелькоутаДействиеРемонт рабочей поверхности
- Структурное повреждениеДействиеСтруктурный ремонт или оценка новой матрицы
Примеры состояний оснастки и соответствующих действий.
| Состояние | Действие |
|---|---|
| Загрязнение, налёт | Очистить поверхность |
| Снизился блеск, поверхность целая | Полировка |
| Небольшая царапина | Локальное восстановление поверхности |
| Локально повреждён гелькоут | Ремонт рабочей поверхности |
| Появилась трещина | Проверить, нет ли повреждения под рабочей поверхностью |
| Повреждён ламинат | Структурный ремонт |
| Матрица заметно деформирована или сильно разрушена | Оценить целесообразность ремонта и изготовления новой оснастки |
Трещина на рабочей поверхности может быть связана с повреждением конструкции ниже. Перед косметическим ремонтом нужно определить глубину дефекта.
Если ремонт нецелесообразен, выбор между новой и готовой оснасткой разобран в статье «Купить готовую матрицу или изготовить новую: что выгоднее». Подходящую форму можно поискать в каталоге готовых матриц.
Так сколько съёмов выдерживает матрица
Количество съёмов нельзя определить по размеру матрицы или по фотографии. Для конкретной оснастки его оценивают по состоянию рабочей поверхности, ламината и каркаса и по качеству получаемых изделий.
Цифры из чужих производств зависят от матричной системы, режима формования и обслуживания. Переносить их на другую матрицу нельзя.
Что сильнее всего влияет на ресурс
| Фактор | Что проверять |
|---|---|
| Рабочая поверхность | Использована ли подходящая матричная система |
| Барьерный слой | Материал и качество выполнения |
| Основной ламинат | Смола, армирование и технология набора |
| Жёсткость | Каркас и сохранение геометрии |
| Температура | Соответствует ли режим возможностям матричной системы |
| Снятие изделия | Нет ли регулярного тяжёлого отделения |
| Разделительная система | Стабильно ли она работает |
| Уход | Очищается и осматривается ли матрица между циклами |
| Ремонт | Устраняются ли повреждения до их развития |
| Хранение | Правильно ли установлена оснастка и не деформируется ли она |
Можно обсудить конструкцию оснастки, материалы и технологию изготовления под конкретное изделие.
Читайте также
- Как сделать матрицу для изделий из стеклопластика по готовому изделию
- Изготовление матрицы на заказ: из чего складывается цена
Источники
- Материалы Академии и Леонида Райхлина — барьерный слой, Synolite 8388-P-1, постепенный набор толщины, металлический каркас, выдержка.
