Давление - экструзия
Cтраница 3
Эти уравнения позволяют определить производительность и давление экструзии как точку пересечения характеристик червяка и инструмента. Они также имеют большой физический смысл, так как показывают влияние аномалии вязкости на производительность и давление экструзии. [31]
Отметим, что с увеличением коэффициента политропичности энергоемкость процесса экструзии уменьшается. При неизменной исходной температуре и постоянном коэффициенте политропичности единственная возможность изменения удельных энергозатрат состоит в регулировании давления экструзии. Поскольку при повышении давления одновременно повышается температура, удельные энергозатраты возрастают. Известно, что удельные энергозатраты могут рассматриваться как своеобразный критерий качества гомогенизации, поэтому из уравнения ( VIII. Работа вязкого трения, отнесенная к единице объема расплава, может рассматриваться как мера пласти-цирующего воздействия. [32]
Диамагнитная деталь 4 предотвращает извлечение частиц, скапливающихся на краю магнита, из расплава. Образующиеся в экструдате при перемещении частиц несплошности залечиваются под действием напряжений, которые создаются в расплаве давлением экструзии. При включении соленоида 10 частицы, сконцентрированные возле внутренней поверхности рукава, приходят в колебательное движение, что способствует проникновению ингибитора в зазоры между частицами и связующим. [33]
Обратим внимание на то, что с увеличением коэффициента политропичности энергоемкость процесса экструзии уменьшается. При неизменной исходной температуре и постоянной величине коэффициента политропичности единственная возможность изменения удельных энергозатрат состоит в регулировании давления экструзии. Поскольку при повышении давления одновременно повышается температура, удельные энергозатраты возрастают. Известно, что величина удельных энергозатрат может рассматриваться как своеобразный критерий качества гомогенизации, поэтому из уравнения (V.206) следует, что можно управлять однородностью экструдата, регулируя давление на выходе из червяка. [34]
 |
Схема дискового экструдера. [35] |
Дисковые экструдеры отличаются высокой диспергирующей и гомогенизирующей способностью, связанной с однородностью поля скоростей сдвига, простотой конструкции и малыми габаритными размерами. Они предназначены в первую очередь для смешения, окрашивания, дегазации и обезвоживания материалов, переработки быстроразлагающихся термопластов и грануляции. Однако крайне ограниченное давление экструзии и недостаточная производительность затрудняют их промышленное применение. [36]
Давление, возникающее в результате расширения порошка ( примерно на 25 %) при нагревании и особенно при плавлении полимера, способствует сплавлению частиц в монолитный блок. Величина давления определяется соотношением поверхности трения к сечению экстру-дера. При изготовлении труб давление экструзии наиболее высокое, что может приводить к расслоению экструдата по плоскости разделения дозировочных порций. Давление может быть изменено как за счет длины камеры спекания, так и за счет применения дорна с переменным сечением. Давление экструзии может быть снижено также использованием подвижного дорна. При производстве стержней давление экструзии может быть недостаточным для полного спекания экструдата. В этих случаях используется специальное приспособление, устанавливаемое после камеры спекания. Оно представляет собой втулку с внутренним диаметром меньше диаметра цилиндра камеры спекания. При изготовлении тонких стержней используется многоканальная оснастка. [37]
Изложенные в предыдущих разделах сведения позволяют рассчитать внешние характеристики экструдера и головки независимо друг от друга. В действительности всегда приходится иметь дело с их сочетанием. Решение, одновременно удовлетворяющее обоим уравнениям, называется рабочей точкой, поскольку при заданной частоте вращения червяка производительность экструдера, температура и давление экструзии определяются этим решением. [38]
Создание давления и перекачивание расплава характеризуют переработку полимеров больше, чем любая другая элементарная стадия. Особенности перерабатывающего оборудования в значительной степени определяются реологическими свойствами расплавов полимеров, и в частности их высокой вязкостью. Наряду с высокой производительностью это является причиной, обусловливающей необходимость работы с относительно большими давлениями. Обычно применяют давления экструзии до 50 МПа и давления впрыска при литье под давлением - до 100 МПа. Это обстоятельство в совокупности с низкой теплопроводностью полимеров заставляет использовать в конструкциях перерабатывающего оборудования мелкие каналы, позволяющие эффективно регулировать температуру расплава за счет теплообмена через наружные стенки. Кроме того, чувствительность полимеров к температурной и механической деструкции накладывает строгие ограничения на среднюю величину времени пребывания полимера в перерабатывающем оборудовании; этим объясняется преимущество машин с небольшой шириной функции распределения времен пребывания. [39]
Камера спекания состоит из нагревательных блоков, максимальная температура которых 400 С. Давление, возникающее в результате расширения порошка ( примерно на 25 %) при нагревании и особенно при плавлении полимера, способствует сплавлению частиц в монолитный блок. Величина давления определяется соотношением поверхности трения к сечению экстру-дера. При изготовлении труб давление экструзии наиболее высокое, что может приводить к расслоению экструдата по плоскости разделения дозировочных порций. Давление может быть изменено как за счет длины камеры спекания, так и за счет применения дорна с переменным сечением. Давление экструзии может быть снижено также использованием подвижного дорна. При производстве стержней давление экструзии может быть недостаточным для полного спекания экструдата. В этих случаях используется специальное приспособление, устанавливаемое после камеры спекания. Оно представляет собой втулку с внутренним диаметром меньше диаметра цилиндра камеры спекания. При изготовлении тонких стержней используется многоканальная оснастка. [40]
Из испытанных смесей наилучшие результаты ( с точки зрения поверхности) дали 5 % - ные дисперсии дисульфида молибдена или графита в каучуковых и алкидных смолах. На протяжении всей монографии автор указывает, что адгезия пленки твердой смазки имеет очень важное значение. В данной связи интересно отметить, что при использовании смесей, содержащих 15 - 20 % графита, уменьшается давление экструзии. Однако чистота обработки поверхности металла при этом ухудшается по сравнению с применением смесей, содержащих 5 % графита. По всей вероятности, это объясняется накоплением избытка смазочного материала у матрицы. [41]
Давление, возникающее в результате расширения порошка ( примерно на 25 %) при нагревании и особенно при плавлении полимера, способствует сплавлению частиц в монолитный блок. Величина давления определяется соотношением поверхности трения к сечению экстру-дера. При изготовлении труб давление экструзии наиболее высокое, что может приводить к расслоению экструдата по плоскости разделения дозировочных порций. Давление может быть изменено как за счет длины камеры спекания, так и за счет применения дорна с переменным сечением. Давление экструзии может быть снижено также использованием подвижного дорна. При производстве стержней давление экструзии может быть недостаточным для полного спекания экструдата. В этих случаях используется специальное приспособление, устанавливаемое после камеры спекания. Оно представляет собой втулку с внутренним диаметром меньше диаметра цилиндра камеры спекания. При изготовлении тонких стержней используется многоканальная оснастка. [42]
 |
Гофрирование цилиндрической заготовки. [43] |
Не имея возможности решить проблему формования цилиндрической заготовки, используя фундаментальные реологические характеристики расплава, Виссбрун [35] пошел по пути эмпирического решения этой задачи. Он экспериментально оценил четыре основных свойства заготовки при различных значениях двух основных технологических параметров выдувного формования - максимального перепада давления и зазора кольцевой фильеры. Полученные результаты были представлены в виде поверхностей отклика, соответствующих конечному диаметру заготовки, массе изделия ( бутыли), стойкости к дроблению расплава и складчатости. Определив минимально допустимые уровни значений всех свойств ( поместив четыре кривые допустимых уровней на один график), можно получить операционные кривые, представленные на рис. 15.14. Следует подчеркнуть, что результаты такого рода специфичны для каждой системы полимер - заготовка. Жирная линия на рис. 15.14 ограничивает область допустимых значений давления экструзии заготовки и зазоров кольцевого канала для конкретного изделия. Отметим, что область приемлемых значений давления и зазора в кольцевой фильере расположена вне зоны дробления расплава ( см. разд. [44]
Камера спекания состоит из нагревательных блоков, максимальная температура которых 400 С. Давление, возникающее в результате расширения порошка ( примерно на 25 %) при нагревании и особенно при плавлении полимера, способствует сплавлению частиц в монолитный блок. Величина давления определяется соотношением поверхности трения к сечению экстру-дера. При изготовлении труб давление экструзии наиболее высокое, что может приводить к расслоению экструдата по плоскости разделения дозировочных порций. Давление может быть изменено как за счет длины камеры спекания, так и за счет применения дорна с переменным сечением. Давление экструзии может быть снижено также использованием подвижного дорна. При производстве стержней давление экструзии может быть недостаточным для полного спекания экструдата. В этих случаях используется специальное приспособление, устанавливаемое после камеры спекания. Оно представляет собой втулку с внутренним диаметром меньше диаметра цилиндра камеры спекания. При изготовлении тонких стержней используется многоканальная оснастка. [45]
Страницы: 1 2 3 4