Производительность экструдера

Основные регулируемые технологические параметры — это частота вращения червяка и продольное распределение температур, заданное на корпусе. Основные конструктивные параметры экструдера — диаметр и длина червяка, обычно задаваемая отношением длины червяка к диаметру (LID). Эти параметры и определяют в значительной степени производительность экструдера, время пребывания в нем полимера и величину поверхности корпуса, которая может использоваться для подвода тепла к полимеру. [c.15]

Смешение в одночервячных экструдерах. Расплав полимера (ньютоновская жидкость) с вязкостью 620 Па-с и плотностью 0,63 г/см перерабатывают на одночервячном экструдере. Диаметр червяка 63,5 мм LiD = 24 1 в сечении червяк имеет форму прямоугольника глубина нарезки червяка постоянная, ранная 10,16 мм ширина винтовой нарезки 6,35 мм зазор между гребнем нарезки червяка и стенкой цилиндра пренебрежимо мал. Производительность экструдера 72 кг/ч частота вращения червяка 100 об/мнн. Рассчитайте среднее значение деформации сдвига в полимере. [c.415]

Дальнейшее исследование полученных поперечных срезов показало, что расплав может проникать под слой твердого полимера и время от времени полностью охватывать его часто сплошность твер -дого слоя нарушается, и расплав заполняет образовавшиеся полости (см., например, разд. 15.5). Такое нарушение сплошности твердого слоя, как оказалось, происходит в конусной части червяка п является причиной колебаний производительности экструдера (т. е. приводит к появлению флуктуаций температуры, давления и расхода во времени), а также причиной появления в экструдате некоторого количества воздушных пузырей. [c.430]

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]

Итак, для решения всех задач о транспортировке твердого полимера необходимо оценить давление на входе Pj. В первом приближении предполагают, что равно давлению гранулированного материала на основание загрузочного бункера [16], которое может быть получено из уравнений, приведенных в разд. 8.7. Но при этом не учитывается сложный переход от движения под действием силы тяжести в загрузочном бункере к движению пробки нерасплавленного материала под действием сил трения в винтовом канале червяка. Однако известно, что производительность экструдера связана с конструкцией загрузочного бункера и уровнем его заполнения. Для выявления характера этой связи необходимы экспериментальные исследования, поскольку известно, что при [c.437]

Анализ РНХ шнекового нагнетателя и формующей головки позволяет определить производительность экструдера и развиваемого при этом давления на входе в матрицу для конкретного сечения шнек-матрицы при заданной частоте вращения шнека. [c.642]

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]

Высокоскоростные червяки. Применение таких червяков позволяет увеличить производительность экструдера в 2—3 раза по сравнению с использованием обычных червяков. Частоты вращения в этом случае составляют 250—2500 об/мин, а скорость на поверхности червяка доходит до 6 м/с. Отнощение L/D составляет не более 12 D, а длина зоны дозирования — приблизительно 20 D. Во время работы экструдера в цилиндре находится очень небольшое количество полимера, а зона загрузки только частично заполнена полимером. [c.188]

Производительность экструдера зависит от многих факторов. Ориентировочно при средней нагрузке машины она равна для поликарбоната 2,3 кг/ч на 1 кВт мощности привода. [c.210]

Другим источником потерь является неполная нагрузка двигателя, но изменение скорости оказывает все же небольшое влияние на к.п.д. На производительность экструдера влияет также и геометрия шнека. Исследования показали, что шнеки с мелкой глубиной нарезки обеспечивают более стабильный уровень качества изделий вследствие меньших пульсаций производительности. На стабильность процесса влияют вязкость и плотность перерабатываемого материала с увеличением вязкости производительность экструдера возрастает. Но вязкость, в свою очередь, зависит от температуры, поэтому повышение производительности может быть достигнуто снижением температуры небольшим увеличением вязкости расплава путем понижения температуры на 5- 6 °С можно добиться стабилизации процесса. [c.237]

Для подачи материала из бункера к экструзионной воронке используют механические и пневматические транспортирующие установки, которые включаются от реле загрузки. Если производительность экструдера регулируется дозированием подачи материала, можно использовать ленточные дозирующие весы, шнеки и насосы, а также [c.240]

Система автоматического регулирования. Система автоматического регулирования на базе ЭВМ с помощью датчиков периодически через короткие промежутки времени измеряет значения параметров экстру-зии, выполняя при этом две задачи следит, чтобы отклонения параметров от заданных значений находились в допустимых пределах (при установившемся режиме) контролирует процесс экструзии при переходе его из одного установившегося состояния в другое. При этом все необходимые вычисления значений изменяющихся параметров осуществляются ЭВМ на основе алгоритмов, моделирующих процесс. Необходимо только задать производительность экструдера и максимально допустимую температуру гомогенизации. [c.254]

Иначе говоря, в этом идеализированном случае производительность экструдера не зависит от вязкости материала, а перепад давления пропорционален ей. Видно также, что, подогревая головку и уменьшая отношение Цг , можно повышать производительность при экструзии неньютоновских жидкостей и резиновых смесей. [c.251]

Требования к конструкции машины становятся особенно ощутимыми, если рассмотреть формулу производительности экструдера 1, 7] [c.258]

Подводное гранулирование При переработке материалов с высокой энтальпией и малой прочностью расплава, а также при крупно-тоннажном производстве гранул (производительность экструдера выше 1000 кг/ч) Резка производится соосно расположенными ножами, охлаждение гранул — водой. Для предотвращения переохлаждения решетки при ее непосредственном контакте с водой применяют дополнительный подвод тепла или теплоизоляцию решетки [c.820]

Взаимосвязь отдельных этапов процесса экструзии показывает, что для анализа процесса надо рассматривать совокупность всех фаз процесса. При таком анализе следует иметь в виду, что основным фактором, управляющим взаимодействием отдельных фаз процесса, является постоянство материального расхода полимера для любого сечения червяка. Поскольку объемная производительность экструдера определяется работой зоны дозирования, рассмотрим прежде всего методы математического описания работы этой зоны. [c.205]

Объемная производительность экструдера определяется расходом поступательного потока. Поэтому для того чтобы определить производительность, необходимо проинтегрировать уравнение (У.17) по площади поперечного сечения канала червяка [c.214]

Выше отмечалось, что производительность экструдера определяется объемным расходом поступательного течения. Всегда можно подобрать такое значение продольного градиента давлений в одномерном моделирующем течении (1Р /(1г, при котором величина объемного расхода в этом течении будет равна величине расхода в реальном поступательном течении [c.222]

Одна из основных проблем, которую приходится решать при конструировании головок, — это определение коэффициента сопротивления, позволяющего рассчитать давление экструзии и определить фактическую производительность экструдера. [c.284]

Возможно также и аналитическое определение производительности экструдера. В этом случае задача сводится к отысканию об-ш,его решения системы этих двух уравнений. [c.285]

У.19. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЭКСТРУДЕРА. РАБОЧАЯ ТОЧКА [c.304]

Решение, одновременно удовлетворяющее обоим уравнениям, называется рабочей точкой, поскольку при заданной скорости вращения червяка производительность экструдера, так же как и температура и давление экструзии, определяются этим решением. [c.304]

Результаты расчета показывают, что максимальная производительность экструдера в выбранном температурном режиме не может превышать 120 кг/ч, так как при этом зона плавления занимает почти весь червяк (зона дозирования оказывается равна одному шагу). Фактическая производительность, определяемая положением рабочих точек, составляет 33—98 кг/ч (в зависимости от выбранной скорости вращения червяка). [c.307]

При анализе динамики процесса экструзии будем исходить из того, что, как показывает опыт, несмотря на наличие периодических флуктуаций давления и температуры, производительность экструдера остается практически постоянной. (Ниже будет показано, что это условие соблюдается далеко не всегда, однако при правильном выборе режима оно справедливо). Следовательно, можно считать, что при установившемся режиме работы дQ/дт = 0. [c.319]

Объемный расход поступательного течения определяет производительность экструдера и, следовательно, лимитирует скорость движения пробки гранул в пределах зон питания и плавления. Циркуляционное течение возникает вследствие существования составляющей скорости относительного движения в направлении, перпендикулярном оси винтового канала, увлекающей расплав в этом направлении. Двигаясь поперек канала, поток встречает толкающую стенку и направляется вдоль нее ко дну канала, а затем в обратную сторону. Циркуляционное течение обеспечивает гомогенизацию расплава, выравнивает распределение температур и позволяет использовать экструзию для смешения. [c.241]

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. Поэтому фактический рабочий режим определяется как общее решение системы двух трансцендентных уравнений, одно из которых описывает внешнюю характеристику червяка Q = Q(P)n, а другое — внешнюю характеристику головки Q = = Q(Pr). Решение, одновременно удовлетворяющее обоим уравнениям, называется рабочей точкой, поскольку при заданной частоте вращения червяка производительность экструдера, температура и давление экструзии определяются этим решением. [c.337]

Формование изделий методом экструзии с последующим выдуванием. Одним из самых экономичных процессов изготовления полых изделий из термопластов является формование изделий методом экструзии с последующим выдуванием. Свойства получаемых изделий в значительной степени зависят от качества заготовки, поэтому все фирмы, выпускающие оборудование этого типа, уделяют большое внимание разработке системы регулирования и автоматического контроля толщины стенки заготовки. Повышение производительности машин достигается путем максимального использования мощности экструдера, т. е. производительность формуюнгего агрегата должна соответствовать производительности экструдера. В зависимости от размеров изделия, его формы, толщины стенки, необходимого времени охлаждения в форме, а также имеюп],егося в наличии экструзионного оборудования, могут быть приняты различные схемы агрегата для выдувания. Многоручьевые головки с одновременным выдуванием нескольких изделий применяются в тех случаях, когда вес изделия относительно невелик, а применяемый экструдер обладает достаточной производительностью. Крупногабаритные изделия, объем которых достигает 390 л, производят на машинах с копильпиком. Экструдеры применяются небольшой мощности, так что время охлаждения изделия в форме и время заполнения копильника могут быть достаточно точно отрегулированы. [c.185]

Фирма Marri k Mfg o. запатентовала процесс производства молочных бутылок из поливинилхлорида, который состоит в следующем на экструдере с прямоточной головкой получают калиброванные трубы, которые разрезают на отрезки заданной длины, затем заготовки (юступают на машину для подогрева и формования методом выдувания [217]. В этом процессе производительность экструдера используется полностью, так как она не связана с работой формующего устройства. Заготовки для выдувания характеризуются более высокой точностью изготовления по сравнению с обычным процессом, в котором используется угловая головка. Кроме того, фирма считает, что производство заготовок можно организовать на пластмассовых заводах, а выдувание из них тары неносредственно на молочных заводах, так как при транспортировке заготовки занимают в семь раз меньший объем, чем готовые бутылки. [c.186]

Были построены графики зависимости градиента давления от производительности экструдера дгас1Р= [c.115]

Производительность экструдера значительно возрастает при использовании предварительного подогрева загружаемого полимера при этом одновременно уменьшается влагосодержание материала. Нагрев до 80 °С может привести к увеличению производительности на 30% по сравнению с производительностью при загрузке неподогретьтх гранул. Для обеспечения стабильной работы оборудования очень важно контролировать температуру подогреваемого материала. [c.189]

Увеличения производительности экструдеров на 25% и более без изменения качества изделия можно достичь с помощью специального устройства, устанавливаемого перед цилиндром, с помощью которого материал поступает в цилиндр с оптимальной температурой. В этом случае цилиндр имеет руВашку охлаждения для регулирования отвода тепла, и основными контролируемыми параметрами являются температура материала на выходе цилиндра, а также температура и расход охлаждающего агента. При использовании такой схемы температура материала практически не зависит от частоты вращения червяка. [c.238]

ОТ расположенных снаружи цилиндра нагревателей й теплоты внутреннего трения в материале. При плавлении объем полимера уменьшается. Соответственно в этой зоне уменьшается глубина канала червяка. В последней зоне — дозирующей — весь винтовой канал червяка заполнен расплавом. Б винтовом канале червяка в этой зоне выделяют четыре потока расплава прямой (вынужденный), направленный к формующей головке, обратный — уменьшение прямого потока вследствие сопротивления головки и стенок цилиндра, циркуляционный — в плоскости, перпендикулярной оси винтового канала, и поток утечки — в зазоре между червяком и внутренней поверхностью цилиндра, направленный к загрузочному бункеру. Производительность экструдера определяют прямой и обратный потоки. Циркуляционный поток не влияет на производительность, а поток утечки обычно настолько мал, что им часто пренебрегают при расчетах. Соотношение длин зон червяка определяется характером перерабатываемого материала Для переработки аморфных термопластов, плавящихся в широком интервале температур, применяют червяки с длинной зоной сжатия, для кристаллизующихся полимеров —с короткой зоной сжатия (длиной около одного диаметра), а для переработки нетермостойких материалов, например поливинилхлорида,— червяки без зоны сжатия, с постепенным уменьшением глубины канала, чтобы избежать paз ioжeния полимера за счет тепловыделения в зоне сжатия,. Для перемещения материала внутри цилиндра нужно, чтобы коэффициент трения о поверхность червяка был меньше, чем о стенку цилиндра, так как иначе полимерный расплав будет только вращаться с червяком без перемещения в осевом направлении. Чтобы снизить коэффициент трения, червяк охлаждают, подавая воду внутрь полости в его сердечнике. При перемещении расплава внутри цилиндра часть механической энергии переходит в тепловую, тепловыделение увеличивается с повышением частоты вращения червяка. В машинах с быстроходными червяками (частота вращения более 2,5 об/с) тепловыделение настолько велико, что при установившемся режиме работы отпадает надобность в наружном обогреве (адиабатические экструдеры). [c.276]

Малые добавки (до 1,0 масс.ч.), но уже фторолигомеров с молекулярной массой 1000, предложено использовать и в работе [147]. Изученные олигомеры по характеру влияния на процесс смешения можно рассматривать как диспергаторы технического углерода, ускоряющие его внедрение и распределение в массе эластомера. При введении фторолигомеров резко возрастает производительность экструдера и снижается разбухание экструдата. Из-за малых количеств вводимых олигомеров основные физико-механические показатели резин практически не изменяются. [c.156]

VIII, 22. Производительность экструдера. Рабочая точка. Основные параметры процесса--337 [c.5]

Объемная производительность экструдера (расход поступательного потока) определяется интегрированием уравнения (VIII. 17) по площади поперечного сечения канала червяка [c.249]

Теоретические основы переработки полимеров (1977) -- [ c.260 , c.273 , c.300 , c.337 ]

Экструзия пластических масс (1970) -- [ c.0 , c.28 ]

Основы технологии переработки пластических масс (1983) -- [ c.0 ]

Технология переработки пластических масс (1988) -- [ c.106 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология