Экструдер кривые давления

Рис. У.53. Исследование влияния флуктуации п на производительность, температуру и давление экструдера. Материал — полиэтилен высокого давления ( Хо = 0,34) кгс-сек 1см Ь= 1,08-10 1/°С Tg 112° С). Кривые — внешние характеристики червяка при разных значениях п (1 — 3 2 — 2 3 — 4). Числа на кривых — температура расплава в °С. Наклонные прямые — характеристики головки. Рабочие точки /, //, 11 — головка с малым сопротивлением IV, V, VI — головка с высоким сопротивлением. Геометрические характеристики червяка иО = = 26,3 см О = 6,3 см 1 = 48 см, 2 = 23,8 см (зона плавления) Ах = 0,96 см кг = 0,17 см 1 = 6,3 СМ, е = 0,63 см 6 = 0,02 см.

Давление в профилирующем инструменте (канале экструзионной головки) определяется объемной производительностью экструдера и вязкостью расплава. Для установления режима Э. рассчитывают след, зависимости 1) объемной производительности Q экструдера от давления Р на выходе материала из канала червяка (при фиксированных частотах его вращения) и 2) объемного расхода материала через головку от давления при разных темп-рах расплава. Точки пере сечения кривых, иллюстрирующих полученные характеристики червяка и головки (рис. 3), в к рых значения темп-ры расплава совпадают, и являются рабочими точками данного режима Э. Пользуясь этими точками, подбирают геометрич. параметры червяка и параметры технологич. процесса. [c.466]

Вынужденный поток, поток под давлением и поток утечки формируются именно в зоне дозирования. Взаимодействие различных участков этой зоны червяка с головкой может быть в некоторой степени описано математически и изучено экспериментально. На рис. 21 приведены типичные кривые производительности экструдера в зависимости от давления для червяков с мелкой [c.47]

Рис. 9. Идеальные кривые изменения температуры Т, давления Р и объема вспенивающего газа в цилиндре экструдера (/) и в мундштуке (2) при экструзионном способе получения ИП [122].

При свободном истечении материала (снятой головке) производительность достигает максимального значения (при р = 0), но при этом вследствие отсутствия давления не происходит пластикации полиэтилена. При очень большом противодавлении (клапан закрыт и т. п.) может полностью прекратиться выдавливание материала, поскольку величина обратного потока Qp будет равна величине прямого потока С1о- Положение рабочей точки А и наклон кривой / зависят от глубины резьбового канала /г. При большей глубине его кривая <3 = р) имеет больший наклон, хотя величина прямого потока (производительность при р = 0) достигает больших значений (рис. 16). Высокая производительность экструдера при такой геометрии шнека может быть получена при очень низких давлениях. [c.35]

Основным рабочим органом лабораторного экструдера являлся полый валок диаметром 80 мм, длиной 200 мм, образующий клиновидный рабочий зазор с формующей плитой, в- которой были выполнены 15 фильер диаметром 3 мм, расположенных равномерно по длине валка в зс е максимального давления, найденной экспериментально По кривым давления. С целью предотвращения утечки перерабатываемого материала на концах валка были установлены ограничительные стрелы. Величина рафчего зазора регулировалась перемещением формующей плиты относ] тельйО валка при ло-мощи регулировочных винтов. Вращейие валка осуществля- [c.73]

Упоминавшееся ранее приближенное моделирование путем суммирования и корректирования выражений для вынужденного течения и потока под давлением [2с1], однако, позволяет нам иногда использовать его как приближенный метод оценки неизотермических эффектов. На практике в первую очередь представляет интерес определение влияния неизотермических условий на производительность и среднюю температуру экструдата. Во многих реальных процессах червяк является термонейтральным, т. е. он не нагревается и не охлаждается. В таких случаях, как было показано в работе [2е], температура червяка очень близка к температуре расплава. Следовательно, основное влияние на расход оказывает наличие существенной разности между температурами цилиндра и расплава. Как видно из уравнения (10.2-46), разность температур может оказывать сильное влияние на расход вынужденного течения. С другой стороны, увеличение средней температуры экструдата является следствием постепенного изменения температуры в направлении течения. Применим метод смазочной аппроксимации и, разделив червяк на малые элементы конечных размеров, проведем детальный расчет для каждого элемента. Предполагая, что средняя температура в пределах элемента постоянна, составим уравнение теплового баланса, учитывающее тепло, передаваемое от стенок цилиндра, и диссипативные тепловыделения. Такой метод расчета позволяет определить изменения температуры по длине червяка и значения параметров степенного закона течения из общей кривой течения [т] (7, Т) ] для каждой ступени расчета при локальных условиях течения, а также вести расчет для червяка с переменной глубиной винтового канала. Таким образом, данная модель может быть названа обобщенной кусочнопараметрической моделью , в которой внутри каждого элемента различные подсистемы представляют собой либо кусочно-параметрические модели, либо модели с распределенными параметрами. Далее следует принимать во внимание неизотермический характер течения неньютоновских жидкостей при исследовании процессов формования в головке экструдера. Этой проблеме посвящен разд. 13,1. [c.427]

В зоне загрузки и транспортировки нерасплавленной композиции (область А на рис. 3.22), как правило, разрушение наполнителя незначительно (до 4—5%)- Это объясняется тем, что здесь перерабатываемый материал (в виде гранул наполненной композиции или сухой смеси) не подвергается воздействию больших давлений и наг ряжений сдвига, так как давление в зоне транспортировки развивается достаточно медленно, и часто (особенно при переработке волокнистых сухск мешанных композиций) канал заполнен не полностью. Однако при переработке волокнитов (типа ДСВ-2-Р-2М и У2-301-07) наблюдается разрушение волокон наполнителя в зоне захвата материала за счет среза цри набегании боковой поверхности червяка на переднюю стенку загрузочного отверстия (кривая 3 на рис. 3.23). Указанное явление отмечено при работе экструдеров как в вертикальном, так и в горизонтальном исполнении, при наличии и отсутствии продольных пазов в зоне загрузки, при принудительной заг рузке композиции как питающим червяком, так и поршнем. [c.115]

Характеристика экструдера в целом зависит также и от условий работы зоны загрузки. На представлеиных на рис. 4.6 характеристиках экструдера с принудительной загрузкой с по-.мощью червячного питателя (кривые 3 и 5) и гравитационной загрузкой (крпвые 4 и 6) четко прослеживается начальный участок, на котором производительность не зависит от давления на выходе из экструдера. Это является следствие.м недостаточной незавнснмой производительности зоны загрузки, т. е. следствием СзССд. Для гравитационной загрузки это различие еще более выражено. Более подробно вопросы согласования работы экструдера и оформляющего инструмента будут рассмотрены ниже. [c.142]

Отношение длины червяка к диаметру в этом случае не имеет такого существенного значения, как при малых оборотах червяка. Необходимо отметить, что экструзионная машина, использующая в основном тепло, подводимое извне, может иметь более леа кую конструкцию, она удобнее в работе, управлении и обслуживании и более экономична. К перечисленным недостаткам высокоскоростных машин, работающих по адиабатическому режиму, надо добавить и то, что количество необходимого тепла для экструзии термопласта приблизительно прямо пропорционально производительности машины, а количество тепла, получаемого за счет ме.хани-ческой работы, имеет более сложную зависимость от производительности и изменяется по кривой. Таким образом, эти мац[ины могут применяться лишь ири определенных производительности и давлении. Недостатком адиабатических экструдеров является повышенный износ шнеков. Установлено, что хотя адиабатический режим и обеспечивает возможность получения более гомогенной расплавленной массы, однако, при использовании внешнего источника тепла при нормальных условиях хорошее перемешивание можно обеспечить и за счет работы червяка. Для того, чтобы поверхность теплопередачи была достаточной, необходимо отношение длины червяка к его диаметру порядка 15—20 1. В ФРГ большей частью применяют экструзионные машины с отношеашем 1 0 = 20 1. В США отношение Г О для экструзионных машии достигает 24 и выше. [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология