Запрессованный воздух
Cтраница 1
Запрессованный воздух создает внутри изделия давление, которое зависит от влажности порошка: при влажности 6 - 8 % оно не превышает 2 МПа, при влажности 10 - 12 % достигает 10 МПа. С целью предотвращения появления трещин расслаивания рекомендуется применять порошки наиболее однородные по крупности зерен и влажности, с небольшим содержанием глинистой фракции и использовать для формования прессы высокого давления с двухсторонним многократным ступенчатым приложением нагрузки. Для уменьшения количества запрессованного воздуха применяют смесители, приспособленные для вакуумирования пресс-порошков в процессе перемешивания. [1]
Уменьшить количество запрессованного воздуха пытались, осуществляя дозирование и прессование под вакуумом, но для этого требуется специальное оборудование. Увеличение давления прессования приводит часто к обратным результатам - увеличению количества расслоенных прессовок. [2]
Существенными факторами, позволяющими снизить количество запрессованного воздуха и величину упругого расширения сырца, являются длительность прессования и выдержка при конечном давлении. При медленном прессовании и большей выдержке имеется возможность удалить из сырца наибольшее количество воздуха. Современные механические прессы позволяют изменять продолжительность цикла прессования от 6 до 10 сек. [3]
Снижение влажности с 10 - 12 до 6 - 8 % уменьшает количество запрессованного воздуха. При 10 - 12 % влажности воздухопроводящие поры закрываются при давлении 0 5 - 2 МПа, и давление запрессованного воздуха составляет 2 - 5 МПа. [4]
Упругое расширение сырца связано как с упругим расширением самой массы, так и с расширением запрессованного воздуха, обязательно присутствующего в трехфазной системе масса - вода - воздух. [5]
 |
Изменение объема свободных от воды пор, объема и давления воздуха, запрессованного в порах порошка никифоровскон глины. [6] |
При 10 - 12 % влажности воздухопроводящие поры закрываются при давлении 0 5 - 2 МПа и давление запрессованного воздуха составляет 2 - 5 МПа. Вакуумирование порошков влажностью 10 - 12 % в процессе увлажнения снижает их упругое расширение на 20 - 50 % и позволяет уменьшить давление прессования с 25 до 15 МПа без значительного снижения марки кирпича. Равномерность и длительность прессового давления зависит от типа применяемых прессов. Наиболее пригодны прессы, обеспечивающие равномерное двустороннее ступенчатое давление - низкое для удаления воздуха и высокое для окончательного прессования. При оптимальном режиме прессования нарастание давления с 3 до 13 - 15 МПа должно длиться в 5 - 6 раз дольше, чем от 0 до 13 МПа. Время прессования должно быть не менее 1 5 - 3 5 с. Отношение толщины слоя засыпанного в пресс-форму порошка к толщине спрессованного сырца называется коэффициентом сжатия. [7]
Объяснить различные результаты можно скорее всего тем, что скорость прессования была большой и воздух не успевал выходить из порошка во время уплотнения, а запрессованный воздух разрушал таблетку во время выталкивания. Это в свою очередь создает дополнительные деформации таблетки при выталкивании и при малой прочности таблеток приводит к их расслоению в момент выталкивания. [8]
После снятия прессующего давления происходит упругое расширение изделия, и оно тем больше, чем больше влажность порошка, выше скорость прессования, меньше однородность порошка по крупности зерен и больше содержание глинистой фракции. Причинами такого увеличения объема изделия после прессования являются упругое расширение запрессованного воздуха, обратимые деформации твердых частиц и адсорбционное расклинивание контактов водой, выжатой при прессовании в более крупные поры. [9]
Поскольку внутренние упругие силы имеют большее значение в направлении прессового давления, именно в этом направлении происходит более заметное расширение сырца после прессования. Причиной упругого расширения, кроме упругих сил твердого тела, как уже отмечалось, является расширение запрессованного воздуха. В упругом расширении проявляется также действие капиллярных явлений второго рода. Поэтому, если твердые частицы покрыть гидрофобным ПАВ, то упругое расширение сырца заметно уменьшается. [10]
Снижение влажности с 10 - 12 до 6 - 8 % уменьшает количество запрессованного воздуха. При 10 - 12 % влажности воздухопроводящие поры закрываются при давлении 0 5 - 2 МПа, и давление запрессованного воздуха составляет 2 - 5 МПа. [11]
Упругое расширение прессовки приводит к возникновению трещин расслаивания в изделиях. Количество запрессованного воздуха выражают коэффициентом запрессовки воздуха / Сз. [12]
Запрессованный воздух создает внутри изделия давление, которое зависит от влажности порошка: при влажности 6 - 8 % оно не превышает 2 МПа, при влажности 10 - 12 % достигает 10 МПа. С целью предотвращения появления трещин расслаивания рекомендуется применять порошки наиболее однородные по крупности зерен и влажности, с небольшим содержанием глинистой фракции и использовать для формования прессы высокого давления с двухсторонним многократным ступенчатым приложением нагрузки. Для уменьшения количества запрессованного воздуха применяют смесители, приспособленные для вакуумирования пресс-порошков в процессе перемешивания. [13]
Удаление воздуха из массы при прессовании крупных изделий является довольно трудной задачей. Порошкообразная масса под действием быстро возрастающего давления уплотняется, и каналы, необходимые для выхода воздуха из центра прессуемого изделия, сужаются, что приводит к запрессовке воздуха в массе иногда в виде тонких слоев, перпендикулярных направлению давления. После прессования масса под действием запрессованного воздуха расслаивается, или при меньшем количестве запрессованного воздуха получается неоднородная текстура изделий, снижающая их прочность. В случае медленного нарастания давления воздух успевает уйти через капилляры, но при этом снижается производительность пресса. Поэтому прессование, например фаянсовых плиток, производится в два приема. Сначала из массы вытесняется часть воздуха при невысоком давлении штемпеля ( около 50 кг / см2), затем штемпель поднимается, а воздух, сжатый до 50 атм, частично уходит через поры и мелкие трещины. Прессование заканчивается при высоком давлении штемпеля. [14]
Перепрессовка является следствием упругой деформации сырца. Расширение сырца по высоте после снятия прессующего давления достигает 4 - 5 %, что вызывает возникновение трещин перепрессовки. Величина упругой деформации прежде всего зависит от количества запрессованного воздуха. Поэтому все мероприятия по уменьшению количества остающегося в сырце воздуха снижают его способность к перепрессовке. К таким мероприятиям относятся: максимальное уплотнение и дезаэрация при переработке массы, увеличение количества шамота, укрупнение зернового состава прессуемого порошка, подбор оптимальной влажности1, повышение продолжительности цикла прессования и выдержки при конечном давлении. Особенно способствует выдержка удалению воздуха. На величину упругой деформации влияют и упругие свойства компонентов прессуемой массы, связанные с их природой. [15]
Страницы: 1 2