Экструзия параметры процесса

Повышение качества и стабильности характеристик готовых изделий— одна из наиболее существенных задач современной технологии переработки полимеров. Применительно к экструзии это означает поддержание стабильности трех основных параметров процесса объемной производительности, давления и температуры расплава. [c.347]

Это означает, что возрастание давления в экструдере равно снижению давления в головке. Однако изменения массового расхода и давления представляют интерес не только как параметры процесса. С величиной генерируемого давления связаны также изменения те 1-пературы и мощности, потребляемой червяком экструдера. Наконец, мы заинтересованы в увеличении степени смешения, которая характеризуется функциями ФРД и ФРВ, или, другими словами, интерес представляют средняя деформация сдвига и среднее время пребывания материала в экструдере. Математические модели подсистем позволяют определить связь между основными интересующими нас технологическими параметрами (т. е. объемным расходом, распределением давлений и температуры, потребляемой мощностью, средней деформацией сдвига и временем пребывания) и всеми влияющими на процесс геометрическими (т. е. конструктивными) параметрами, реологическими и теплофизическими свойствами расплава, а также регулируемыми параметрами процесса (т. е. частотой вращения червяка, температурой червяка, цилиндра, головки). Эти зависимости можно использовать как при проектировании новых машин, так и для анализа работы существующих. В дополнение к основным регулируемым параметрам желательно исследовать и другие, такие, как изменение температуры в головке, изменение объемного расхода, однородность экструдата, разбухание и стабильность формы экструдата и параметрическую чувствительность процесса. В гл. 13, посвященной формованию методом экструзии, рассматриваются некоторые из этих параметров. [c.419]

Рис. 12.18, Сопоставление расчетных (кривая) и экспериментальных (точки) зависимостей продольного изменения относительном ширины пробки при экструзии полиамида (обозначения те же, что на рис. 12.17 параметры процесса Г . 300 °С /V = 60 об/мин Р 4260 МПа О = 69,4 кг/ч).

Исследованы процессы переработки термопластов методами литья под давлением, экструзии, вакуум-формования (В. В. Лапшин и др.). Изучено влияние параметров процесса литья под давлением на внутренние напряжения и физико-механические свойства изделий и определены оптимальные режимы переработки полиолефинов, [c.16]

Рис. 12.17. Сопоставление расчетных (кривая) и экспериментальных (точки) зависимостей продольного изменения относительной ширины пробки при экструзии ПВХ (параметры процесса Ть 190 °С N 30 об/мин Р= 5 680 МПа Ь = --- 48,6 кг/ч)

Формование изделий. Дпя оценки перерабатываемости ПБХ материалов на стадии формования изделий методом экструзии и каландрирования, наиболее удобны лабораторные экструдеры [124] и каландры [139], с помощью которых определяют технологические параметры процесса и корректируют найденные соотношения компонентов. При-неправильном нахождении этих параметров или некорректном переносе результатов лабораторных исследований на промышленное оборудование получают брак, наиболее распространенными видами которого являются - шагрень , волнистость, опалесценция, рябины и др. Многочисленность параметров процессов переработки, разнообразие конструкции перерабатывающих машин и нестабильность свойств исходных компонентов создают серьезные препятствия при переносе результатов исследований с лабораторного на промышленное оборудование. [c.185]

Современная теория экструзии позволяет устанавливать количественные соотношения между конструкцией червяка и головки, свойствами полимера, основными параметрами процесса Q, Рг и Т) и задаваемым технологическим режимом (скорость вращения червяка М, распределение температур). [c.325]

Геометрия червяка и параметры процесса экструзии ПЭВД (см. рис. 12.19) были приведены в Примере 12.2. Рассчитаем профиль твердой пробки, предполагая, что вязкость расплава описывается степенным законом и зависит от температуры, а профиль температур — линейный. Эффективная вязкость расплава в интервале интересующих нас температур и скоростей сдвига описывается выражением [c.449]

Можно рекомендовать следующую процедуру построения математической модели для расчета головки независимо от ее типа 1) реальный поток заменяют последовательностью простых вискозиметрических течений 2) составляют одно или несколько уравнений материального баланса, связывающих между собой объемные расходы вискозиметрических течений каждого типа 3) принимая, что можно изменить один или несколько геометрических параметров головки, рассчитывают течение при одном или нескольких режимах экструзии, определяя для них значения упомянутых выше геометрических параметров головки как функции размеров изделия, реологических характеристик экструдируемого расплава и параметров процесса экструзии. [c.486]

ПВХ композиции для производства тонких пленок должны обладать высокой гомогенностью и иметь достаточно высокие значения коэффициента продольной вязкости. Технологический процесс производства пленки толщиной 0,01-0,03 мм имеет следующие основные отличия от процесса экструзии традиционных пленок более тонкая фильтрация расплава высокие скорости деформирования расплава Полимера в формующем зазоре головки и в зоне раздува рукава повышение диспропорции степеней вытяжки в продольном и поперечном направлениях необходимость укладки в рулон значительного количества эластичного полотна повышенная склонность тонкого пленочного полотна образовывать складки при транспортировании повышенные требования к точности поддержания заданных технологических параметров (производительности, скорости вытяжки, температуры, однородности свойств). Эти особенности требуют точного определения и регулирования таких технологических параметров процесса (дополнительно к традиционным), как минимальные колебания температуры расплава на входе в головку степень раздува и вытяжки пленочного рукава для каждой рецептуры, точность поддержания заданных температур в зоне начала и конца складывания пленочного рукава, а также при намотке. [c.247]

Обычно изучение технологических особенностей и шприцуемости новых эластомеров (каучуков и смесей на их основе) производят на небольших лабораторных червячных машинах. Важность моделирования промышленной машины видна уже из того, что теория не позволяет пока рассчитывать конструкционные переменные, обеспечивающие оптимальные параметры процесса, с учетом сложного реологического и физического поведения эластомеров при экструзии. [c.253]

Прежде чем перейти к определению параметров процесса экструзии, необходимо выразить значения скоростей Ux и Uz через основные характеристики червяка и скорость его вращения. Для этого используются следующие соотношения [c.227]

Математическая модель экструзии может быть использована для анализа влияния флуктуаций свойств сырья на основные параметры процесса. В дальнейшем будем полагать, что нестабильность свойств сырья проявляется в основном в изменениях параметров и /г, в то время как величина температурного коэффициента Ь остается практически постоянной. В этом случае анализ влияния колебаний свойств сырья сводится к исследованию влияния этого изменения на расположение точки пересечения внешних характеристик головки и червяка. [c.310]

Рассмотренные примеры лишний раз подтверждают сложность взаимозависимости основных параметров процесса экструзии и указывают на несомненную целесообразность проведения предварительных аналитических исследований. [c.315]

Какие параметры процесса экструзии влияют на качество экструдата [c.50]

Одно из наиболее суш ественных направлений в современной технологии переработки полимеров — стремление к повышению качества и стабильности характеристик готовых изделий. Применительно к процессу экструзии это означает поддержание высокой стабильности трех основных параметров процесса объемной производительности, давления и температуры расплава, поскольку колебание любого из них приводит к неизбежным изменениям в размерных и эксплуатационных характеристиках изделия. [c.315]

Используя аналогию между работой экструдера и процессом заполнения резервуара со сливом и подачей, Кирби строит динамическую модель экструзии, в которой изменение условий входа приводит к изменению соотношения между длиной зоны загрузки и длиной зоны дозирования. Это изменение приводит, в свою очередь, к изменению основных параметров процесса производительности, давления и температуры. Общим недостатком, присущим сформулированному Кирби подходу, является использование изотермической модели экструзии. Ниже будет приведено более строгое рассмотрение, использующее политропическую модель экструзии. [c.321]

Применение математической модели дает возможность широко использовать методы численного анализа для выявления влияния конструктивных и технологических факторов на основные параметры процесса, производить конструктивный и поверочный расчеты экструдеров, исследовать возможные режимы экструзии и выбирать оптимальные условия переработки. [c.325]

В книге изложены современные теоретические представления об основных процессах переработки полимеров (смешение, экструзия, вальцевание, каландрование, литье под давлением, прокатка, раздув). Математические модели процессов построены с учетом специфики физических свойств полимеров, влияющих на основные технологические характеристики процесса. Особое внимание уделено связи между физическими параметрами процесса переработки, механизмом формирования надмолекулярных структур и эксплуатационными характеристиками готовых изделий. [c.2]

Пульсации, наблюдаемые при экструзии, могут возникать по двум принципиально различным причинам а) вследствие периодического или апериодического изменения условий входа (изменение состава и свойств материала, изменение равномерности питания, колебания температуры стенок корпуса, связанные с работой системы терморегулирования и т. д.) б) вследствие периодического изменения параметров процесса и в связи с особенностями конструкции экструдера. [c.349]

Методика определения параметров процесса экструзии, градиентов скорости и давления при расчете одночервячных прессов [c.230]

Методы расчета экструзии. Математич. модели движения материала в экструдере позволяют установить связь между регулируемыми параметрами режима (частотой вращения червяка, заданным распределением темп-р, сопротивлением решетки с пакетом сеток и др.) и основными механич. и термодинамич. параметрами процесса — производительностью, фактич. распределением темп-ры и давления в материале, интенсивностью механич. смесительного воздействия, темп-рой и давлением расплава на входе в головку, потребляемой мощностью, осевыми усилиями и др. [c.467]

Расплав полимерного материала получают на червячных прессах (экструдерах) или на литьевых машинах. Одной из характерных особенностей получения расплава полимера экструзией является наличие промежуточной операции-накапливания расплава в специальных копильниках. Применение копильников позволяет изготовлять крупногабаритную упаковку с равномерной по высоте толщиной стенки, поскольку при этом увеличивается скорость выдачи расплава и скорость выхода заготовки, что исключает ее провисание, вытяжку и охлаадение. Формование с помощью экструзионной головки из подготовленного расплава полимера должно обеспечить необходимые для дальнейшего раздува геометрические размеры и пластические свойства заготовки. Важнейшими параметрами процесса формования являются температура и конструктивные особенности формующего инструмента. [c.92]

Параметры процесса экструзии зависят от многих факторов. Конструкция экструдера определяется типом перерабатываемого материала. Состав композиции, тип гранул и марки сырья существенно влияют на ход процесса экструзии. Поэтому замечания, изложенные ниже, дают только приблизительное представление об особенностях процесса экструзии отдельных термопластичных материалов. [c.144]

Действительно, если все необходимое для расплавления продукта количество тепла образуется внутри цилиндра, то при повышении температуры продукта и снижении его вязкости автоматически понизится расход механической энергии на вращение винта и, следовательно, уменьшится доля этой энергии, переходящая в теплосодержание продукта. Как следствие, температура продукта должна снизиться, а его вязкость — возрасти, что направит процесс саморегулирования в обратную сторону. Вместе с тем следует отметить, что высказанное выше предположение о саморегулировании адиабатических машин требует дополнительной экспериментальной проверки, так как оно базируется на теории экструзии все еще недостаточно разработанной для точного расчета параметров процесса. Поэтому в этих машинах следует предусматривать возможность подводя или отвода тепла извне для дополнительного регулирования хода процесса. [c.239]

Скорость тянущих валков. Одним из основных параметров процесса, определяющих производительность всего агрегата, является скорость тянущих валков. Она должна быть выбрана такой, чтобы обеспечить максимальную линейную скорость при данной производительности и допустимом отклонении по толщине покрытия в направлении экструзии или в перпендикулярном направлении, поэтому очень важен точный контроль скорости тянущих валков. [c.137]

Рассмотрено влияние параметров процесса экструзии на прочность и проницаемость плоской пленки из найлона-6. [c.277]

Изучены динамические свойства различных промышленных каучуков для установления соответствия динамических и стационарных характеристик. Для линейно-вязких жидкостей проанализирована гидродинамическая ситуация при переработке и определены технологические параметры процесса, проведены теоретическое и экспериментальное исследования процесса течения в центробежном ноле осаждения и фильтрации, входовые эффекты при прессовании и экструзии в изотермических и неизотермических условиях. [c.35]

Следует также отметить, что подобные эксперименты, в частности, по установлению взаимосвязи между характеристиками полиэтиленовой пленки и параметрами процесса экструзии, являются весьма трудоемкими и дорогими. В связи с этим целесообразно применение методов, которые позволили бы не только обработать экспериментальные данные, но и оптимальным образом организовать эк( пери-мент. [c.13]

ЗАДАНИЕ 1. ОПРЕДЕЛИТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА ЭКСТРУЗИИ [c.39]

ЗАДАНИЕ 2 ВЫБРАТЬ ОПТИМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЭКСТРУЗИИ И ИЗГОТОВИТЬ ЭКСТРУДАТ ПРИ РАЗНЫХ ПАРАМЕТРАХ ПРОЦЕССА [c.43]

В данном Приложении рассматривается метод ортогонального планирования эксперимента, который может быть применен для оптимизации технологических параметров, например литья под давлением, экструзии, прессования, штамповки и т, д. Ниже на примере литья под давлением изделия из полиэти.чена высокой плотности демонстрируется методика поиска оптимальных технологических параметров процесса. [c.229]

Система контроля и регулирование параметров процесса экструзии с использованием микропроцессоров, предложенная фирмой Барбер Кольман (Англия), использует магнитные ленты, которые регистрируют и удерживают в памяти основные технологические параметры [147]. Сигнал от схемы контроля через монитор поступает на центральный пульт оператора, где с помощью цветного кода фиксируется информация о ходе процесса экструзии. Система контроля фиксирует и регулирует температуру, давление, скорость вращения шнека, а также регулирует степень сжатия материала, время пребывания, давление и температуру расплава. [c.254]

Рис. VIII. 60. Влияние изменений индекса течения п на основные параметры процесса экструзии

В нем представлены реологические и другие технологические свойства, рекомендуемые параметры процессов переработки методами литья под давлением, экструзии, прессования и др., а также данные по оклеива- [c.303]

В свое время ставились эксперименты по визуальному исследованию траекторий движения частиц полимера в канале червяка. Наиболее убедительные и наглядные данные, подтвердившие винтовой характер линий тока в канале червяка, получены Эккером и Вален-тинотти. Для своего исследования эти ученые создали специальную установку, в которой червяк был неподвижен, а прозрачный корпус вращался вокруг него. В качестве рабочей среды была использована оптически прозрачная смесь низкомолекулярного полиизобутилена с парафиновым маслом. Для визуализации линий тока в жидкость добавляли небольшое количество aлю iиниeвыx опилок, движение которых регистрировалось оптическими методами. После опубликования этой работы гидродинамическая теория экструзии получила всеобщее признание. Однако использование ее уравнений для практических целей наталкивалось на ряд затруднений. Основным препятствием являлась невозможность определить длину участка червяка, занятого расплавом, а это не позволяло рассчитать ни одного параметра процесса даже в первом приближении. [c.11]

Как только возникла качественно правильная физическая картина процесса плавления, сразу же появились и математические модели процесса плавления. Это позволило приступить к созданию математической модели всего процесса экструзии, и эта задача была немедленно выполнена. Такая модель была создана в 1966 г. в СССР в наших работах и за рубежом в работе Маршалла, Клейна, Тадмора. В настоящее время процесс экструзии поддается довольно точному количественному описанию. Все основные параметры процесса могут быть рассчитаны, если известны физические характеристики полимера и температурный режим, заданный для нагревателей корпуса. Разумеется, и здесь существует большой простор для дальнейших исследований, так как ряд проблем получил решение только в самом первом приближении. Это касается прежде всего методов анализа причины пульсаций температуры и давления, всегда наблюдающихся при экструзии полимеров. Дальнейшего развития ждут задачи анализа связн между режимом экструзии и свойствами изделий, потому что, несмотря на существование вполне достаточных предпосылок для решения этой проблемы, она еще практически не реализована. [c.12]

Такая модель была создана в 1966 г. в СССР в наших работах, а за рубежом —в работе Маршалла, Клейна и Тадмора. В настоящее время все основные параметры процесса экструзии могут быть рассчитаны, если известны физические характеристики полимера и температура корпуса. Разумеется, и здесь существует большой простор для дальнейших исследований, так как проблема решена только в первом приближении. Это касается прежде всего методов анализа причины пульсации температуры и давления, всегда наблюдающейся при экструзии полимеров. Дальнейшего развития ждет анализ связи между режимом экструзии и свойствами изделий. [c.12]

Ранее в лаборатории авторов были выполнены исследования il] деструкции при экструзии полистирола со средневесовым молекулярным весом М , 6,7-10 и узким молекулярновесовым распределением (МВР). Опыты проводили с помощью капиллярного реометра Instron , который использовался в качестве приспособления для создания высоких скоростей сдвига, моделирующих реальный процесс переработки полимера в изделие. Для оценки МВР образцов после экструзии использовали метод гель-проникающей хроматографии. Эту же методику использовали и в настоящей работе при исследовании высокомолекулярного образца полистирола с 1,8-10 . При этом варьировали различные параметры процесса, что позволило получить некоторые результаты, отличные от описанных ранее. [c.191]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология