Экструзия поле скоростей

Математическое описание процессов, происходящих в экструдерах, перекачивающих расплавы, справедливо и для пластицирующей экструзии. Однако при этом необходимо дополнить его описанием движения твердых частиц полимера в загрузочных бункерах под действием гравитационных сил, а также описанием распределения давления, условий образования сводов и зависания в бункере, распределения температуры и давления в зоне питания методом расчета длины зоны задержки и распределения давления и температуры в пробке гранул, описанием интенсивности плавления и изменения ширины пробки вдоль зоны плавления, включающим определение средней температуры расплава, перетекающего из тонкой пленки в область циркулирующего запаса. Далее необходимо располагать методами расчета мощности, потребляемой в зонах питания, задержки и плавления, а также методами предсказания условий, вызывающих флуктуации производительности экструдера. Казалось бы, можно свести всю задачу моделирования к описанию полей скоростей, температуры и напряжений как в твердой, так и в жидкой фазах, из которых можно рассчитать все другие интересующие нас переменные. Однако в случае пластицирующей экструзии получить строгое решение задачи гораздо труднее, чем в случае экструзии [c.433]

Поле скоростей и дифференциальное уравнение объемной производительности червяка при экструзии аномально-вязкой жидкости [c.218]

Первый член в уравнении (У.бб) принято называть вынужденным потоком, второй член — противотоком. Такое четкое деление существует только при экструзии ньютоновских жидкостей. Во всех остальных случаях существование противодавления приводит к трансформации поля скоростей и уменьшению поступательного расхода, которое не удается выразить таким простым способом. [c.228]

ПОЛЕ СКОРОСТЕЙ И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ ОБЪЕМНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЧЕРВЯКА ПРИ ЭКСТРУЗИИ АНОМАЛЬНО-ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ [c.252]

Большое практическое значение имеет регулирование процессов кристаллизации под влиянием механических факторов. Например, при нагревании пленки лавсана выше температуры стеклования, но ниже температуры плавления на 20—40°С в ней сразу возникают сферолиты, что делает пленку мутной и хрупкой. Но если одновременно с термической обработкой вытягивать пленку, вместо сферолитов появляются другие кристаллические формы, ориентированные в зависимости от направления силового поля и сообщающие пленке высокую прочность для закрепления приобретенной структуры пленка охлаждается в напряженном состоянии ( закалка ). Таким образом, меняя механический и термический режим формования пластических масс, т. е. изменяя скорость нагревания исходного полимера и скорость охлаждения готового изделия, величину давления, применяя экструзию, литье под давлением, прессование и т. д, можно придать изделиям наиболее благоприятную физическую структуру. Следует еще учесть, что может происходить формирование того или иного типа надмолекулярной структуры в ходе эксплуатации полимерного изделия. [c.444]

В реальных процессах переработки полим-еров кристаллизация протекает в неизотермических условиях. При этом скорости охлаждения различных сечений изделия в связи с низкой теплопроводностью полимеров сильно отличаются друг от друга. Дополнительное осложнение состоит в том, что при экструзии (или литье) термопластов кристаллизация развивается на фоне ориентационных напряжений, возникающих вследствие существования в расплаве тангенциальных и нормальных напряжений. [c.194]

Первые два валка 2 выполняются полыми г подводом в полости воды регулируемой температуры на одном из последующих валков монтируется прибор 5 для контроля толщины пленки. Далее установлена рамка с дисковыми ножами 4 для обрезки утолщенных кромок пленки. Товарная пленка сматывается на намоточный барабан б, имеющий фрикционный привод, а кромочные ленты снимаются намоткой на отдельные барабаны 5. Заданная толщина товарной пленки получается за счет натяжения ее, создаваемого превышением линейной скорости намотки над скоростью экструзии. [c.278]

Различные конструкции головок позволяют изготавливать сплошные (рис. И) и полые (рис. 12) профили и трубы, а также профили с чередующимися полыми и сплошными секциями [2, 157, 338]. Плотность изделий, составляющая обычно 20—40% от плотности исходных полимеров, регулируется скоростью экструзии и сечением торпеды. Толщина поверхностной корки может меняться от нескольких микрон до 0,5—2 мм и регулируется скоростью охлаждения, температурой расплава, скоростью экструзии и частотой вращения червяка. Вспенивание внутрь обеспечивает, с одной стороны, высокую размерную точность ( 0,1%) изделий, а с другой, — монолитность поверхностной корки, что повышает жесткость и прочность профилей. Размерная точность снижается по мере возрастания габаритов изделий [242, 348]. [c.43]

Разнотолщинность изделий по высоте и по сечению является важным критерием качества полых изделий. Исследованиями И. И. Басова и В. К- Скуратова [141 установлено, что с увеличением толщины стенки заготовки разнотолщинность по высоте резко увеличивается (рис. 70). Это происходит из-за меньшей скорости экструзии массивных заготовок, что приводит к большему охлаждению нижней части заготовки и вытягиванию верхней под действием собственного веса. Поэтому в процессе рекомендуется применять более тонкостенные заготовки и, следовательно, меньшую степень раздува. [c.162]

В настоящее время наряду с горизонтальными выпускаются также вертикальные экструдеры, которые позволяют исключить изменение направления потока материала между червяком и головкой при производстве пленки и полых изделий. Обычно при изменении направления потока увеличивается неоднородность скоростей и давлений расплава в профилирующей щели головки, что приводит к значительным колебаниям толпщны экструдируемого изделия. Преимущество вертикальных экструдеров особенно ощутимо при производстве рукавной пленки и нанесении покрытий методом экструзии. [c.257]

Но в последнее время широко стали применяться процессы свободной экструзии, при которых изделие, вышедшее из оформляющего канала, больше не соприкасается с калибрующими деталями оборудования и не подвергается вытяжке. Сюда относится, прежде всего, изготовление фасонных профилей, очень широко применяемых в. машиностроении и строительстве, а также выпуск рукавных заготовок для раздува полых изделий и тонкой пленки. При налаживании таких процессов явление разбухания, которое неизбежно отражалось на окончательных размерах и форме изделия, стало весьма существенным фактором. При экструзии фасонных профилей, когда скорости сдвига различны в различных участках сечения, разбухание этих участков также имеет разную интенсивность, что приводит [c.62]

Определим критическую скорость (Yv)к во входной зоне мундштука для экструзии заготовки кольцевого сечения, предназначенной для формования полого изделия раздувом. Размеры мундштука, согласно обозначениям табл. 9 0 = =40 мм <1 = 30 мм а=9°30 р=22°30. Экструдируется полиэтилен в. д., исследованный в данной работе. Температура в мундштуке 140° С. [c.131]

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. [c.698]

ПЛЕНКИ ПОЛИМЕРНЫЕ, имеют толщину от неск. мкм до 0,25 мм. В зависимости от метода и условий получения м. б. неориентированными (изотропными) и ориентированными. Получ. след, способами 1) экструзией расплавов пол№ меров (полистирола, полиэтилена, полипропилена, хлориров. полиолефинов и других полимеров, не подвергающихся деструкции при переходе в вязкотекучее состояние) через фильеры со щелевыми или кольцевыми отверстиями при этом в первом случае из фильеры выходит изсУгропная лента бесконечной длины, к-рую вытягивают в продольном и (или) поперечном направлениях, во втором — рукав, к-рый раздувают сжатым воздухом (плоскостная ориентация) 2) из р-ров полимеров (напр., эфиров целлюлозы, гл. обр. ацетатов), к-рые через фильеру наносят на движущуюся ленту или барабан (сухое формование) либо направляют в осадит, ванну (мокрое формование) структуру и св-ва пленок регулируют скоростью испарения р-рителя, составом и т-рой ванны сформованную пленку часто пластифицируют, а затем высушивают 3) каландрованием пластифицированных полимеров (главным образом поливинилхлорида). [c.448]

Литьем под давлением и экструзией получают полые бутыли из полисульфонов. Температура переработки составляет 275- 300 °С. При этом удается получить ib изделиях стенки равной толщины. При максимальных скоростях литья и минимальной подаче расплава бутыли емкостью 100 мл с толщиной стенки 0,9—1,00 мм получены на матрицах 12,7 мм с иопольэованием цевки 10 мм. Условия дутья под давлением приведены ниже [c.100]

В качестве полимерных термопластичных связующих в настоящее время применяется широкий набор полимеров поли-олефины 64], полистирол, полиамиды [65—72], полиацетали [66], поликарбонаты [65, 73], политетрафторэтилен [70, 74], по-лисульфон [75—77] и др. [78]. Основным преимуществом применения термопластичной матрицы для получения композитов является использование более простых способов переработки — инжекционного литья и экструзии. Эти методы отличаются большей скоростью формования, лучшими возможностями для реализации конструкции, меньшими отходами и, как правило, более дешевыми исходными материалами. Основными недостатками углепластиков с термопластичной матрицей являются больший крин, относительно меньший коэффициент реализации модуля и прочности углеродных волокон в композите, а также пониженные термо- и химостойкость. [c.167]

В работе [278] указаны особенности переработки ПЭВП, содержащего гидрофильные антистатики. До переработки рекомендуется сушка материала при 110 °С в течение более 45 мин, что исключает присутствие влаги. Высушенный полиэтилен не пузырится при экструзии. Температура цилиндра, в частности в зоне загрузки, должна быть на 15—25 °С ниже температуры переработки материала, не содержащего антистатиков. Вследствие наличия антистатиков разбухание рукава из полиэтилена после выхода из выдувной головки (которое обычно составляет 1,8—1,9 диаметра головки) проявляется несколько слабее, так что полые изделия становятся легче. При этом масса изделия снижается приблизительно на 10—15%. ПутехМ повышения скорости экструзии или снижения температуры в головке можно добиться определенного выравнивания или осуществлять регулирование путем замены сердечника. [c.144]

ПолБ1е изделия из термопластов получают преимущественно методами экструзионно- и инжекционно-выдув-ного формования. Агрегаты для выдувного формования создают на базе червячных экструдеров или литьевых машин. Экструзионно-выдувные машины высокопроизводительны и позволяют формовать полые изделия в широком диапазоне емкостей, в том числе очень крупные (объемом до 3000 л). Инжекционно-выдувные машины менее производительны, но позволяют получать изделия повышенной прочности и точности практически без отходов, В то же время развивается метод выл.увного формования полых изделий из предварительно изготовленных методом экструзии трубчатых заготовок. Экструзионно-выдувные агрегаты оснащают устройствами для автоматического контроля и регулирования толщины и длины заготовок, а мощные агрегаты снабжают, кроме того, аккумуляторами для расплава, обеспечивающими высокую скорость выдавливания заготовок. [c.5]

При конструировании головок для изготовления профильных изделий большое значение имеет конструктивное исполнение не только головки, но и калибрующего устройства. Трудности, возникающие при калибровании профильных изделий сложной формы (с ребрами, утолщениями, перемычками и т. д.), не позволяют осуществлять их экструзию с высокими скоростями. Сложные профили можно получать методом экструзии из полимеров с достаточно высокой вязкостью, Профильные изделия подразделяют на полые и открытые. Калибрование полых профилей значительно проще, чем открытых. Поэтому открытые профили целесообразно получать, по возможности, разрезкой полых. Поперечное сечение профильных изделий следует выполнять как можно более простым, причем отдавать предпочтение равнотолщинным изделиям. Полость в изделиях должна быть достаточно большой, чтобы дорн головки имел необходимую жесткость. Число внутренних ребер в полом изделии должно быть минимальным, а их толщину, как правило, принимают на 20% меньше толщины наружной стенки. Высоту наружных ребер и направляющих следует выбирать минимальной для упрощения калибровки и охлаждения изделия. При экструзии изделия с относительно большой раз-нотолщинностью и наружными ребрами целесообразно задавать экструдату симметричную форму, чтобы внутренние напряжения, возникающие при охлаждении изделия, могли уравновешиваться. Формующая полость головки для экструзии профильных изделий повторяет конфигурацию изделия размеры полости отличаются от номинальных на величину разбухания экст-рудата. Размеры калибрующего уст- [c.377]

Из рассмотренных примеров видно, что критические скорости получаются довольно высокими. Однако на практике иногда оказывается, что предел скорости гладкой экструзии существенно снижается из-за неоднородности температурного поля в канале. Это особенно заметно в мундщтуках для толстостенных изделий. [c.133]

Поль и Лунд [595] установили, что в экспериментах, проводимых в капилляре, средняя скорость разрыва связей в ПИБ пропорциональна [см. уравнение (2.26)]. При одной и той же продолжительности действия сдвига повышение скорости сдвига увеличивает деструкцию. Скорость изменения молекулярной массы полимеров при их исследовании методом ротационной вискозиметрии пропорциональна скорости сдвига (исключение составляют результаты, полученные при самых низких скоростях). Эти данные согласуются с представлением о критической скорости сдвига, ниже которой деструкция практически не наблюдается (рис. 3.22). Фолт показал [232], что деструкция цыс-полнизо-прена при выдавливании через капилляр совершенно не зависит от скорости сдвига в интервале от 75 до 3000 с". Виноградов при экструзии ПМС с = 7,5-10 установил, что критическое [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология