ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экструзия труб из "Полиэтилен переработка и применение " Экструзионный метод изготовления полиэтиленовых труб заключается в выдавливании шнек-машиной гомогенизированной размягченной массы через прямоходную горизонтально-направленную трубную головку. Выдавленная заготовка цилиндрической формы непосредственно после головки попадает в калибровочную металлическую насадку, интенсивно охлаждаемую водой (рис. 50). Выходящий конец заготовки герметически закрывают пробкой или перегибают трубу через дорн головки в трубу впускают сжатый воздух (0,3—0,7 ати), который раздувает заготовку, прижимая ее поверхность к внутренней поверхности насадки. При этом заготовка охлаждается, твердеет и вытягивается из насадки с калиброванным наружным диаметром. Для лучшего скольжения трубы в насадке в последнюю через ниппель (рис. 51) также вдувается сжатый воздух (0,05—0,1 ати). Охлаждая наружную поверхность заготовки, воздух уменьшает трение ее о внутреннюю поверхность насадки. Холодная насадка изолируется от горячей головки воздушной или фторопластовой прокладкой. [c.50] Внутренний диаметр насадки делается на 10—15% больше диаметра матрицы головки. Таким образом создается возможность раздувать заготовку в начале насадки по конической поверхности, а в образовавшийся зазор между трубой и насадкой вводить сжатый воздух, предотвращающий прилипание полиэтиленовой заготовки к стенке насадки. [c.50] Охлажденная в ванне труба попадает в тянущее устройство, которое представляет собой либо несколько транспортерных гусениц с резиновыми накладками (рис. 52), либо несколько рядов гуммированных роликов, среди которых зажимается полиэтиленовая труба. Окружная скорость роликов или гусениц должна плавно регулироваться с помощью вариаторов, так как от скорости отвода трубы зависит степень вытяжки трубчатых заготовок и, следовательно, толщина стенки трубы при точно постоянном наружном диаметре ее, определяемом диаметром калибрующей насадки. [c.52] После тянущего устройства труба подается на поперечно-резательный станок и штабе-лер, или наматывается в бухты с помощью намоточных станков. При изготовлении труб диаметром 40—90 мм общая длина агрегата для 2 3 экструзии, охлаждения и на-мотки труб достигает 20— га 2 25 м. [c.52] Опыт показывает, что трубы небольшого калибра диаметром 10—30 мм легче всего получать на машинах с диаметром шнека 30—45 мм, с длиной шнека не менее 150. Трубы большего калибра (30—60 мм) можно получать на машинах с диаметром шнека 80—90 мм с тем же соотношением длины шнека к его диаметру. [c.54] При выборе шнек-машины следует учитывать, что производительность агрегата в целом лимитируется обычно не производительностью машины, а возможностям и охлаждения трубы в насадке. [c.54] Формующая головка для получения труб (рис. 53) состоит из обогреваемого корпуса, мундштука и дорна, укрепленного в дорнодержателе. Головка прикрепляется к цилиндру шнек-машины при помощи либо байонетного затвора, либо переходной втулки с нарезкой, либо на шарнире. Дорн ввинчивается в дорнодержатель, представляющий собой решетку с отверстиями различного диаметра, через которые расплавленная масса проходит из цилиндра к формующему зазору. Для обеспечения полного слияния рассеченного решеткой потока последняя должна быть расположена на расстоянии от формующего зазора не менее двухкратного диаметра решетки. Общая площадь поперечного сечения всех отверстий решетки должна быть, как правило, больше площади поперечного сечения формующего зазора. Для подачи сжатого воздуха внутрь трубы в решетке имеется радиальный канал, соединенный с осевым каналом дорна, а с другой стороны — с воздушным штуцером на корпусе. [c.54] В случае применения пробки для запирания воздуха в трубе, в решетке делается другой радиальный канал, по которому проходит трос, удерживающий запорную пробку на нужном расстоянии от головки. [c.54] Для создания требуемого давления массы в головке поперечное сечение полости головки до решетки должно быть не менее чем в 2 раза больше поперечного сечения полости перед формующим зазором. Длина последнего должна быть не менее 15-кратной величины самого зазора. [c.54] Так как при экструзии труб требуется некоторая вытяжка заготовки внутри насадки для создания минимального напряжения в размягченной заготовке, необходимо площадь поперечного сечения формующего зазора делать на 10% больше поперечного сечения готового изделия. [c.54] Для получения равнотолщинных труб мундштук и дорн должны быть расположены строго концентрично. Центровка осуществляется путем перемещения мундштука относительно неподвижного дорна с помощью калибровочных болтов, расположенных по окружности корпуса головки в количестве 4—8 штук. На корпусе головки имеется 1—2 зоны электрообогрева с автоматическим регулированием и контролем температуры. [c.56] Металлическая насадка, применяемая для калибрования наружных размеров трубы, как указывалось выше, имеет внутренний диаметр больше диаметра мундштука на 10—15% и больше диаметра готовой трубы на величину усадки (на 1—2%). Насадка укрепляется либо непосредственно на самой формующей головке, либо в стенке охлаждающей ванны (рис. 54). [c.56] При производстве труб больших диаметров или с большой толщиной стенок применяются вакуум-калибровочные насадки (рис. 55). В этих случаях непрерывная намотка труб в бухты невозможна и трубы обычно нарезаются на небольшие отрезки длиной 3—6 м. [c.57] В средней части вакуумной насадки высверливается ряд отверстий, через которые вакуум-насосом из насадки отсасывается воздух. В передней же и задней частях насадки имеются обычные охлаждающие рубашки с проточной водой. [c.57] Охлаждающие ванны представляют собой ряд сочлененных секций, благодаря чему создается возможность регулирования интенсивности охлаждения по отдельным зонам. В последнюю секцию подают наиболее холодную воду, которая противотоком к движению трубы направляется к первой секции, находящейся у головки. В этой части ванны вода нагревается за счет тепла трубы до допустимого предела (40—50°). Такое распределение температур в охлаждающей ванне позволяет постепенно и равномерно охладить выходящую из насадки (рис. 56) трубу с минимальными внутренними напряжениями в изделии. [c.58] На выходе из охлаждающей ванны полиэтиленовая труба пропускается через кольцо, обтянутое фетром, с помощью которого удаляется поверхностная влага, затем труба захватывается роликами или гусеницами тянущего устройства. [c.58] Тянущее устройство (рис. 57) должно обеспечивать непрерывный равномерный отвод трубы с тяговым усилием не менее 75 кг (для труб диаметром 40—80 мм). При таких усилиях отвода приемка труб происходит без рывков и пульсаций, которые могут привести к образованию гофра на внутренней П01-, верхности трубы, неоднородности размеров и к образованию пробок в насадке с нарушением всего процесса экструзии. Развод роликов или гусениц должен позволять на одном устройстве отводить трубы различных диаметров (например, от 10 до 80 мм). [c.58] Для шлангов и труб диаметром менее 25 мм тянущее устройство может представлять собой резиновый ленточный транспортер с расположенным на нем рядом профилированных прижимных роликов (рис. 58). [c.59] Отрезанная труба, нажимая при движении на концевой выключатель, приводит в действие сбрасывающее устройство, состоящее из приемного лотка, электромагнита и противовесов. Поворот одной стороны приемного лотка для сбрасывания трубы осуществляется электромагнитом, а возврат — противовесами. [c.61] Намоточные устройства другого типа позволяют наматывать бухты различных диаметров путем радиального перемещения опорных кронштейнов (рис. 61). [c.63] Вернуться к основной статье