Конструкции червяков экструдеров

Рис. 1. Конструкция и схема автоматики лсперимен-тальной экструзионной головки с вибрирующим дорном 1 червяк экструдера ЧП 20X25 2 — корпус датчиков температуры и давления расплава 3 — подшипник радиальный 4 — подшипник упорный 5 — змеевик бокового охлаждения 6 — корпус 7 — змеевик центрального охлаждения 8 — вкладыш ОСНОВНОЙ 9 — дорн 10 — вкладыш-удлинитель II — фланец конусный 12 — каналы для равномерного распределения потока /5 — милливольтметр пирометрический МР1-02М — электронный потенциометр ЭПП-120 15 — электронный потенциометр ПСР 1-01 с усилителем ЭУ-109

Рис. 4.30. Конструкции червяков двухчервячных экструдеров

Характеристиками червяков являются его длина (L), диаметр цилиндра (D), отношение длины червяка к диаметру цилиндра LID), протяженность зон подачи, сжатия и дозирования материала, степень сжатия, а также шаг и угол подъема винтовой линии. Обычно также указывают высоту канала в зонах подачи и дозирования. Определения перечисленных и многих других терминов, относяш,ихся к процессу экструзии, даны в британском стандарте BS 1755. На рис. 4.6 [7] приведены обозначения некоторых частей экструзионного червяка, а ниже — основные характеристики червяков одночервячных экструдеров, предназначенных для переработки полиамидов (эти данные в большей степени относятся к червякам для переработки ПА 66, 6 и 610 требования к конструкциям червяков для переработки ПА 11 и 12 менее жесткие) [c.186]

Конструкции червяков экструдеров [c.185]

Три основные зоны экструдера оснащают индивидуальными регулируемыми системами электрообогрева. Количество подводимого тепла зависит от конструкции червяка и вязкости расплава полимера. В табл. 4.3 [8] приведены типичные значения температуры в различных зонах обычного одночервячного экструдера при переработке различных типов полиамидов. [c.189]

В качестве смесителей непрерывного действия применяются как экструдеры различных конструкций (одночервячные, многочервячные и дисковые), так и валковые машины [81—83] (рнс. 3.11—3.13). Предпочтение при этом отдают двухчервячным экструдерам благодаря их высокой производительности. Однако из-за вынужденного характера движения перерабатываемого материала в таких экструдерах смесительное воздействие в них ограничено. В связи с этим для различных типов материалов необходимо подобрать соответствующую конструкцию червяков. Смещение в двухшнековых экструдерах осуществляется как в самих винтовых каналах, так и в каналах зацепления червяков. [c.99]

Ркс. У.2. Типичные конструкции червяков экструдеров и шприц-машин [c.200]

Для червяка дайной конструкции производительность экструдера и качество экструдируемого материала могут регулироваться изменением температуры расплава и скоростью вращения червяка. Однако интервал варьирования соответствующих параметров процесса не особенно широк, так как для работы машины с постоянной производительностью необходимо поддерживать в системе устойчивое равновесие. Например, слишком высокая температура расплава в сочетании с небольшим обратным давлением при течении расплава могут привести к пульсации расплава на выходе из экструдера. Слишком большая скорость вращения червяка способствует развитию высоких скоростей сдвига и возникновению разрывов в потоке. [c.186]

Теория адиабатической экструзии впервые была изложена в 1953 г. Мак-Келви в Теории адиабатической работы экструдера . В работе содержится анализ изотермического течения расплава, подтвержденный экспериментами с вязкой жидкостью, и предложен ряд уравнений для адиабатического экструдера. Эти уравнения верны только в приложении к экструдеру для расплава, но автор " распространял их на обычные пластицирую-щие экструдеры. В работе описаны испытания трех различных конструкций червяка, результаты которых сравнивались затем с теоретическими расчетами. [c.57]

Конструкция червяков и цилиндров, применяющихся в литьевых машинах, обычно основана на принципах, изложенных в предыдущих главах этой книги. Но в литьевых машинах эти элементы работают при более жестких условиях, чем в экструдерах, что необходимо учитывать при проектировании. [c.253]

Основные элементы конструкции одночервячных экструдеров привод, опорный узел червяка и цилиндра, включая редуктор, пластицирующий цилиндр с обогревом и охлаждением, червяк, формующая головка и загрузочная воронка. Основные элементы все чаще выпускают в форме сменных узлов. [c.204]

Качество окрашивания на одно- и двухчервячных экструдерах зависит от конструкции червяков и технологических параметров. Особенно эффективно использование элементов, усиливающих напряжение сдвига и перемешивание. При установке таких элементов рекомендуется изменение всей геометрии червяка часто необходима углубленная выточка по всей зоне разгрузки. Только при правильном расчете конструкции червяка гарантирована высокая производительность при сохранении хорошего качества и низкой температуры массы. [c.220]

Длина червяка экструдера—1140 мм, а его диаметр—76,2 мм. Имеется два червяка различной конструкции, которые можно применить для данного процесса. Требуется установить, какой из червяков будет иметь лучшие рабочие характеристики. Размеры и необходимые константы, рассчитанные для обоих червяков, приведены в табл. 11-1. [c.318]

Методы экструзии применяют для получения готовых изделий из пластмасс, а также для наполнения, смешения и гомогенизации компонентов, окрашивания, дегазации расплавов полимеров, грануляции и других процессов. Для этих целей применяют экструдеры, различающиеся производительностью, мощностью привода, числом и конструкцией червяков (червяки бывают цилиндрические, конические, наборные), способом обогрева, конструкцией формующего инструмента и т. д. Размер и производительность экструдеров определяются диаметром червяка и его длиной. Диаметр червяков отечественных стандартных экструдеров регламентируется ГОСТ 14773—80 и может составлять 20, 32, 45, 63, 90, 125, 160, 200, 250, 320, 450 и 630 мм. Они предназначены в основном для мягких пластмасс полиэтилена, полистирола, полипропилена, поливинилхлорида и др. [48]. Отношение длины червяка L к его диаметру D для универсальных одночервячных экструдеров обычно составляет 15—35. Для специальных целей выпускают экструдеры с LjD, равн зш 35 и 40 для двухчервячных универсальных экструдеров это отношение составляет 12 и 15. В табл. 8.3 приведены технические характеристики некоторых отечественных экструдеров. Наиболее эффективны двухчервячные экструдеры при одновременном проведении смешения, гомогенизации, пластикации, дегазации и грануляции. Для технологических линий производства поликарбоната, сополимеров полиформальдегида и полиамидов завод Большевик выпустил первые линии для грануляции мощностью 500 и 250 кг/ч, характеристики которых приведены ниже [c.183]

Кроме того, предложенные уравнения производительности не учитывают конструкцию червяков и реологические свойства перерабатываемого материала. Попытки рассмотреть работу двухчервячных экструдеров без исследования процесса течения [c.167]

Червячным машинам свойственны также колебания давления в экструзионной головке, которые тем меньше, чем правильнее выбрана конструкция червяка. Поэтому червячные экструдеры не всегда обеспечивают высокое качество смешения и диспергирования материалов, для которых необходим равномерный и интенсивный сдвиг по всей длине червяка. Кроме того, червячные экструдеры сложны в изготовлении и эксплуатации, сравнительно дороги и требуют больших производственных площадей. [c.264]

Технологическая часть экструдера состоит из сборного корпуса, в которо.м вращаются червяки, двух сборных червяков, смесительных дисков, разгрузочных устройств, приспособления для смены набора фильтров. Корпус и червяки выполнены из отдельных секций с соотношением длины и диаметра, равным 3, или в некоторых случаях — 6. В корпусе имеются отверстия для загрузки компонентов и удаления летучих при дегазации расплава полимеров. Каждая секция корпуса имеет сверления для установки термопар и датчиков давления. Корпус обогревается, как правило, электрическими нагревательными элементами сопротивления, а червяки охлаждаются водой, циркулирующей через отверстия в секциях корпуса и в пустотелых валах червяков экструдера. В экструдерах специальных конструкций предусматривается масляный обогрев. [c.185]

Для конструкции червяка, который применяется для впрыска материала, важно оформление его конца или наличие на нем специального клапана. Если для впрыска расплава в форму использовать обычный червяк, применяемый на экструдерах, то возникающее при этом давление будет передаваться не только на расплав-, находящийся перед червяком, но и на материал в канале червяка. Поэтому возникает течение расплава в направлении к зоне загрузки червяка, что приводит к некоторым нежелательным явлениям при работе литьевой машины. [c.83]

На Охтинском химкомбинате проведены работы по выбору оптимальной конструкции червяка для переработки СНП. Исследования производились на экструдере с диаметром червяка 45 мм. [c.119]

Экструдер может использоваться как для непрерывного перемешивания резиновых смесей, так и для шприцевания, в последнем случае — как экструдер холодного питания. Конструкции червяка и корпуса (рис. 16) допускают передвижение обрабатываемого материала в зоне шприцевания в любую сторону, что обеспечивает удовлетворительный прогрев материала при этом применяют достаточно эффективное водяное охлаждение. [c.38]

Экструдеры, выпускающие заготовки для рукавов, вулканизуемых без пресса, оснащены вакуум-насосом и имеют вертикальный патрубок с вентилем для присоединения к вакуумной магистрали. Конструкция червяка такова, что производительность экструдера при этом не снижается. Лабораторным путем были установлены технические параметры работы экструдера с червяком диаметром 90 мм. [c.40]

Температурные режимы экструзии пленок с охлаждением в воде нельзя указать однозначно. Они существенно зависят от конструкции червяка экструдера и головки, а также от свойств перерабатываемого материала. Для ПЭНП рекомендуется последовательно повышать температуру по зонам экструдера от 90—100 °С в зоне загрузки до 210—240 °С в зоне нагнетания при червяке с плавно уменьшающейся глубиной канала и от 170— 180 °С до 230—250 °С при червяке с короткой зоной сжатия. [c.168]

Большинство одночервячных экструдеров, применяемых в промышленности переработки пластмасс, является пластицирующими, т. е. полимер загружают в них преимущественно в виде твердых частиц (гранул). Гранулы перемещаются в загрузочной воронке под действием сил тяжести и заполняют канал червяка, в котором они транспортируются и сжимаются за счет сил трения, затем плавятся или пластицируются под действием сил трения. Наряду с плавлением происходят процессы генерирования давления и смешения полимера. Таким образом, процесс пластнцирующей экструзии (рис. 12.7) включает все четыре элементарные стадии транспортировку твердых частиц в зонах 1, 2 я 3 плавление, перекачивание и смешение в зоне 4. Удаление летучих может происходить в зонах 3 и 4 благодаря особой конструкции червяка. [c.428]

НЬ1Х полимеров. Основным элемен1ом экструдера является червяк, вращающийся в нагревательном цилиндре, с одной стороны которого имеется зона открытой подачи полимера под углом к оси цилиндра, а с другой — формующая головка. Перед головкой расположена выравнивающая поток решетка, которая обеспечивает необходимое сопротивление потоку в цилиндре и улучшает гомогенность перерабатываемой массы полимера. На рис. 4.5 [6] схематично представлена типовая конструкция червячного экструдера. [c.185]

Дегазационные экструдеры отличаются от обычных экструдеров тем, что в их корпусе делаются специальные отверстия, через которые из расплава удаляются растворенные в нем газы (пары воды или низкомолекулярных фракций, захваченный с гранулами воздух и т. д.). Конструкцию червяка и параметры режима выбирают таким образом, чтобы давление расплава у этих отверстий снижалось до атмосферного. Для этого в дегазационных червяках вводят две дополнительные зоны (рис. VIII. 34) зону разрежения, глубина которой обычно в 2—3 раза превышает глубину первой зоны дозирования, и вторую зону дозирования. Необходимость введения этих двух дополнительных зон заставляет увеличивать длину червяка, которая обычно составляет 25—30 D [90]. [c.312]

В многочервячных экструдерах совергиенствуется конструкция червяков с более глубокими канавками (при этом удается снизить скорость вращения червяков) применяются конические червяки в трехчервячных экструдерах, а также последовательное pa пoлoлieниe червяков с разделением зон плавления и транспортировки расплава. При этом отношение L/D первого червяка такой двухчервячной системы составляет 18 1, второго 14 1, далее располагается интенсивно охлаждаемая головка. Достижения в области экструзии открывают новые возможности получения и использования мягкой транспортной тары из полимерных материалов. [c.43]

Рис. 16. Влияние конструкции червяка и головки на пронаводи-тельность экструдера

Конструкции червяков для разных материалов изучались многими исследователями. Пфлагер и Толл оценивали пригодность различных червяков для экструзии найлона. Гарбер и Кассиди изучали червяки для экструзии иолиакрилатов . Крафт и Добоцкий , которые провели работы по тщательному сравнению червяков, рассчитанных в соответствии с теоретическими представлениями, с червяками, применяемыми на практике, пришли к выводу, что путем правильного подбора геометрии червяков можно добиться высокой производительности экструдера и хорошего качества изделия. Они считают, что теоретические расчеты достаточно точно соответствуют получаемым на практике результатам, хотя максимальные производительности достигаются при использовании червяков с более мелкой нарезкой и вращающихся с большими скоростями, чем это рекомендуется теорией. [c.53]

Среди многих конструкций экструдеров с вакуум-отсосом представляет интерес система Дюпон, в которой газы и летучие удаляются не через цилиндр, а через сверление в червяке . Подобная система предлагается фирмой ЫНМ, но с другой конструкцией червяка. Система Даниельсона развивает эту идею и использует два червяка, работающие последовательно. Уравнения производительности для второй стадии червяков экструдеров с вакуум-отсосом были выведены Райдером . Более детальное описание работы и теории двухстадийных червяков можно найти у Шенкеля [c.64]

Способ достижения необходимой степени сжатия, ме- 1ее известный, чем описанные выше, показан на рис. 39. В этой конструкции используются конические червяки, разделенные на три зоны. Коническая форма червяков и цилиндра обеспечивает постепенное уменьшение объема в противоположность ступенчатому изменению в машинах фирм Паскуэтти и Коломбо .. Кроме того, расположение червяков под углом позволяет применить подшипники большего размера, чем в машинах с нарал-лельпыхм расположением. Так как подшипники определяют всю конструкцию двухчервячных экструдеров в целом, то любые улучшения в этом узле имеют боль- [c.80]

Известно, что для двухчервячных машин возникновение излишнего тепла в процессе переработки маловероятно. Поэтому они, как правило, не снабжены устройствами для охлаждения цилиндра. Исключение составляет экструдер фирмы Трудекс , имеющий специфическую конструкцию червяков. [c.127]

До недавнего времени двухчервячные экструдеры были короче одночервячных причиной считалось то, что в этих агрегатах нет явно выраженных зон питания и дозирования. Фактической причиной была, однако, частота вращения, которую вследствие высокой чувствительности ПВХ, преимущественно перерабатываемого на этих машинах, необходимо поддерживать небольшой. Усовершенствование конструкции червяков позволяет теперь работать с более высокой частотой вращения, а вместе с тем, и с повышенной производительностью. Необходимость увеличения длины червяка была связана с увеличением времени, достаточного для плавления и гомогенизации. Вместо 10—12D сейчас используют экструдер, с длиной червяков 16— 80, новые конструкции двухчервячн экструдеров имеют длину червяка до 24/). [c.217]

Плотнозацепляющиеся червяки работают по принципу объемных насосов и могут быть как противосторонне-, так и односто-ронневращающимися (см. рис. 4.М, а и б). Большой радиальный или боковой зазор усиливает течение в зоне щели между корнем червяка или в межгребневой полости, в результате чего агрегат работает как смесительный насос. Конструкция смесительного насоса без принудительной подачи показана на рис. 4.31, в. Расположение червяков рассчитано на самоочистку, т. е. гребень одного червяка, вращаясь, очищает выточку другого. В конструкции двухчервячных экструдеров принципиально выделяют системы с замкнутыми объемами (нагнетающие) — см. рис. 4.31, а и б — и с незамкнутыми объемами, отличающиеся от систем перемешивания, предусматривающих принудительное и обратное течение (см. рис. 4.31, в). [c.218]

На экструдере смонтировано устройство для осевого перемещения червяка, при помощи которого регулируется давление перерабатываемого материала и определяется осевое усилие. Экструдер укомплектован червяками двух типов с постепенно изменяющейся глубиной нарезки (фиг. 89, а) и с короткой зоной сжатия (фиг. 89, б). В первом червяке глубина нарезки постепенно уменьшается с 4,5 до 2,8 мм, а во втором случае на участке, равном 7з шага, глубина нарезки уменьшается с 8 до 3 мм. Оба червяка отличаются очень малой глубиной нарезки и одинаковыми постоян-ньпм шагом (48 мм), шириной гребня (4 мм) и углом подъема винтовой линии ( 4°). При необходимости предусматривают охлаждение червяка. Поверхность червяка и внутренняя поверхность цилиндра азотированы. Благодаря оригинальной конструкции червяка значительно сокращено время пребывания материала в его канале. При вращении червяка со скоростью 7—25 об1мин время пребывания материала в экструдере не превышает 8 мин. Оформляющую головку экструдера устанавливают на специальной тележке, что упрощает процесс замены головок и чистки цилиндра машины. [c.134]

Процесс червячной экструзии фторопласта предпочтительнее, но он имеет специфические особенности. При экструзии термопластов в зависимости от вида перерабатываемого материала и формуемого изделия выбирают конструкцию червяка с необходимой степенью сжатия и создают вдоль цилиндра экструдера определенный температурный градиент, который обеспечивает пластикацию и гомогенизацию материала, а также нагрев его до необходимой температуры перед выдавливанием через формующую головку. На экструдере для переработки фторопласта холодный порошкообразный материал подается к нагретому мундштуку, где фторопласт опрессовывается и спекается. Поэтому в данном случае процесс отличается от экструзии термопластов и является по существу непрерывным прессованием. [c.163]

На фиг. 112, а показан двухзаходный червяк диаметром 32 мм. Шаг и ход винтовой линии червяка составляют соответственно 19 и 38 мм, высота профиля 3,2 мм, радиус закругления у основания профиля 5 мм, а ширина вершины витка 3,2 мм. При использовании червяков другого диаметра необходимо сохранять такой же угол подъема винтовой линии, как у описанного червяка диаметром 32 мм. При экструзии фторопласта охлаждают только цилиндр. Экструдер для переработки фторопласта, цилиндр которого имеет каналы для охлаждающей воды, отличается от обычных экструдеров только конструкцией червяка и формующей головки. Червяк вращается со скоростью 30- 5 об1мин. [c.163]

В экструзионно-раздувных агрегатах без коиильника устройство для нагрева, пластикации материала и выдачи заготовки представляет собой экструдер типовой конструкции с угловой или прямоточной головкой. Выдача раздувной заготовки производится вращающимся червяком экструдера. При этом скорость выдачи заготовки зависит от размеров последней и объемной производительности экструдера. [c.215]

Первые червячные экструдеры появились в конце прошлого столетия в Германии и Англии, где они применялись для переработки гуттаперчи и нитрата целлюлозы. Отличительными чертами их были сравнительно короткий червяк и паровой обогрев цилиндра. Существенные усовершенствования в конструкции червячных экструдеров были сделаны в 30-х годах нынешнего столетия в связи с быстрым развитием промышленности пластмасс. Были разработаны конструкции экструде )ов с более длинными червяками, с электрообогревом, мощным п1)иводом, позволяющие перерабатывать появившиеся синтетические полимеры— непластифицированный и пластифицированный поливинилхлорид, полистирол, ацетаты целлюлозы. Дальнейшее развитие экструзии шло по пути совершенствования конструкции экструдеров (в том числе использования двухчервячиых, дис- [c.94]

Конструкция червяка показана на рис. 17. Форма червяка является отличительной особенностью этого экструдера. Материал поступает через загрузочную воронку и движется вдоль винтовой линии червяка. Начальная часть винтовой линии такая же, как у любого другого экструдера. Затем винтовая линия превраща- [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология