Червяки 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

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]

Узел упорного подшипника одночервячного экструдера схематически показан на рис. 61. Червяк экструдера соединен с помощью шпонки с приводной втулкой, вращающейся в радиальных подшипниках и передающей осевую нагрузку на упорный подшипник. [c.131]

Конструкции червяков экструдеров [c.185]

Вначале вкратце обсудим некоторые геометрические соотношения, свойственные червякам. Двумя основными геометрическими параметрами, характеризующими червяк экструдера, являются диаметр D, замеренный по наружному размеру гребня, и осевая длина L или отношение длины к диаметру L/D. Обычно это отношение находится в пределах 24—26, хотя иногда бывают червяки с отношением длины к диаметру выше — до 40 или ниже — до 8. Последние обычно встречаются либо в экструдерах для переработки резины, либо в ранних моделях экструдеров для переработки термопластов. Диаметры червяков обычно находятся в диапазоне от 2 до 75 см, но могут быть ниже и выше. Червяк не может быть плотно вставлен в цилиндр из-за трения. Поэтому между гребнем червяка и внутренней поверхностью цилиндра диаметром Оь существует небольшой радиальный зазор б/, равный около 0,2—0,5 мм. Расплав полимера непрерывно течет по этому зазору, играя роль смазки. Диаметр червяка по краю гребня составляет D . = Оь — 26 , Длина одного полного витка гребня, измеренная вдоль оси червяка, называется шагом L . Большинство червяков одночервячных экструдеров является однозаходными с = D . Схема такого червяка представлена на рис. 10.12. Радиальное расстояние между поверхностью цилиндра и основанием червяка называется глубиной канала Я. Основным конструктивным параметром червяков является продольный профиль глубины винтового канала, т. е. Н (г), где z — расстояние. [c.321]

Большие проблемы возникали из-за нестабильности давления резиновой смеси перед гранулирующей решеткой экструдера. Нестабильность давления резиновой смеси приводила к образованию большого количества шелухи , которая выбрасывалась вентилятором охлаждающего барабана на кровлю корпуса забивала канализацию и отверстия желоба шнекового конвейера засыпала электродвигатели откачивающих насосов, вследствие чего ПАВ не отводился в бак погружения и попадал на ленточные реечные транспортеры и барабаны охлаждения гранул. Для стабилизации величины давления резиновой смеси перед гранулирующей решеткой была произведена доработка цилиндрической конечной части червяка экструдеров, а на спирально расположенные отверстия гранулирующей решетки был установлен ряд заглушек. [c.350]

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

Рабочие характеристики червяка экструдера [c.93]

В ДОЗИРУЮЩЕЙ ЗОНЕ ЧЕРВЯКА ЭКСТРУДЕРА. [c.205]

I — червяк головки 2 — червяк экструдера 3 — лист 4 — регулируемая губка головки. [c.294]

При решении первой задачи следует иметь в виду, что проходящий через головку провод уносит с собой некоторое количество расплава Qd за счет существования вынужденного потока, подобного вынужденному потоку в червяке экструдера. Кроме того, определенное количество расплава Qp выдавливается из головки избыточным гидростатическим давлением, существующим в головке. Следовательно [c.297]

Рассмотрим участок червяка экструдера, расположенный непосредственно под загрузочным отверстием. Вследствие вращения червяка относительное расположение загрузочного отверстия и гребня [c.318]

Червяк экструдера может передавать очень большой крутящий момент. Этот момент воспринимается наименьшим поперечным сечением червяка, которое может быть еще и ослаблено сверлением для водяного охлаждения. Поэтому червяк необходимо изготавливать из очень прочной стали. Наиболее часто для изготовления червяков применяют высокопрочные легированные стали, подвергнутые термической или термохимической обработке. Материал червяка должен быть также химически стоек по отношению к перерабатываемым материалам и продуктам их разложения. [c.110]

Поток расплава нагнетается червяком экструдера 14 через распределительный кран 10 в переходные каналы 11 или 12 и далее в коллекторные головки 3, каждая из которых имеет три (расположенных друг за другом в плоскости, перпендикулярной чертежу) [c.633]

Литьевая машина (рис. 1,6) состоит из двух основных частей пластнкатора и механизма смыкания. Пластикатор предназначен для приготовления расплава и нагнетания его в форму. Механизм смыкания автоматически открывает и закрывает форму и удерживает ее в закрытом состоянии во время впрыска, а также выталкивает из формы готовое изделие. Почти все современные литьевые машины снабжены червячными пластикаторамн с возвратно-поступательно движуш,имся червяком. При враш,енпи он работает подобно червяку экструдера, который плавит и нагнетает полимер. При поступательном перемещении он действует как литьевой плунжер. Обычно червяк приводится во вращение гидромотором. Его осевое перемещение осуществляется и регулируется гидравлической системой. [c.21]

В результате экспериментов установлено, что на большей части червяка экструдера сосуш,ествуют твердая и жидкая фазы, однако разделение их приводит к образованию слоя расплава у толкающего гребня червяка и твердой полимерной пробки у тянущего гребня. Ширина слоя расплава постепенно увеличивается в направлении вдоль винтового канала, в то время как ширина твердой пробки умень -шается. Твердая пробка, имеющая форму непрерывной винтовой ленты изменяющейся ширины и высоты, медленно движется по каналу (аналогично гайке по червяку), скользя по направлению к выходу и постепенно расплавляясь. Все поперечное сечение канала червяка от точки начала плавления до загрузочной воронки заполнено нерасплавленным полимером, который по мере приближения к загрузочному отверстию становится все более рыхлым. Уплотнение твердого полимера позволяет получать экструдат, не содержащий воздушных включений пустоты между частицами (гранулами) твердого полимера обеспечивают беспрепятственный проход воздушных пузырьков из глубины экструдера к загрузочной воронке. Причем частицы твердого полимера движутся по каналу червяка к головке, а воздушные пузырьки остаются неподвижными. Хотя описанное выше поведение расплава в экструдерах является достаточно общим как для аморфных, так и для кристаллических полимеров, малых и больших экструдеров и разнообразных условий работы, оказалось, что при переработке некоторых композиционных материалов на основе ПВХ слой расплава скапливается у передней стенки канала червяка [12]. Кроме того, в больших экструдерах отсутствует отдельный слой расплава на боковой поверхности канала червяка, чаще наблюдается увеличение толщины слоя расплава на поверхности цилиндра [131. Как отмечалось в разд. 9.10, диссипативное плавление — смешение возможно в червячных экструдерах в условиях, которые приводят к возникновению высокого давления в зоне питания. В данном разделе будет рассмотрен процесс плавления, протекающий по обычному механизму. Отметим, что на большей части длины экструдера [c.429]

Непластифицированный асбонаполненный ПВХ, применяемый для изготовления линолеума, можно формовать в виде листов, экструдируя его через щелевую фильеру листовальной головки. При этом, однако, возникают следующие трудности во-первых, поливинилхлоридная композиция может подвергаться интенсивной термодест-рукции из-за сильного разогрева высоковязкого расплава во-вторых, будет происходить сильный износ корпуса и червяка экструдера, вызванный абразивными свойствами композиции и выделением агрессивных продуктов термодеструкции ПВХ (хлористый водород), повышающих интенсивность износа. Поэтому целесообразнее формовать линолеум методом каландрования, при котором удельная механическая работа, воздействующая на полимер при переработке, существенно меньше (ниже скорости сдвига, поскольку оба валка вращаются в одном и том же направлении). [c.616]

При замене перерабатываемого материала необходимо продолжать вращение червяка до полной очистки цилиндра. Температуру по зонам цилиндра снижают, либо уменьшая подвод тепла, либо вуслючив охлаждение. При этом новый материал поступает в цилиндр с более низкой температурой, чем это требуется для нормального ведения процесса. Далее машину постепенно вводят в рабочий режим, соответствующий условиям переработки нового материала. Таким образом устраняют опасность разложения нового перерабатываемого материала. Продолжительность перехода машины на другой режим работы может быть сокращена путем кратковременного пропускания полимера с низкой температурой плавления, например полиолефина или полистирола. Это устраняет возможность холостой работы оборудования. Необходимо не допускать охлаждения полиамида на червяке экструдера ниже температуры его отверждения. Остановка экструдера даже на несколько минут может привести к резкому охлаждению расплава. [c.191]

Выше уже отмечалась роль процесса смешения при создании полимерных композиций. Следует заметить, что смешение в той или иной мере происходит почти во всех процессах переработки полимеров. Получение расплава с однородной температурой — одна из основных проблем, решение которой заставляет конструкторов экструдеров и шприц-машин идти на различные конструктивные ухи-. щрения (смесительные насадки, торпеды и т. п.) это, по существу, проблема однородного смешения в червяке экструдера. Аналогичным образом получение однородного по температуре расплава в пла-стикаторе литьевой машины — также проблема смешения. Поэтому теории ламинарного смешения в монографии уделено значительное место она рассмотрена в IV главе. [c.10]

Вскоре после исследования движения жидкости появилась известная работа Дарнелла и Молла (1956 г.), подробно рассмотревших движение порошкообразного материала в зоне питания червячного экструдера. Затем наступил длительный период экспериментальных исследований, в процессе которых формировались качественные представления о механизме плавления полимера в червяке экструдера. После ряда работ Маддока, Стрита, Маршалла и др. удалось выяснить, что плавление полимера напоминает плавление толстой пластины, одна сторона которой скользит по горячему металлическому [c.11]

VIII. 3. Основные уравнения движения расплава в зоне дозирования червяка экструдера. Постановка задачи--242 [c.5]

VIII. 3. ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ РАСПЛАВА В ЗОНЕ ДОЗИРОВАНИЯ ЧЕРВЯКА ЭКСТРУДЕРА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ [c.242]

Прямоточная головка (рис. VIII. 49) располагается на одной оси с червяком экструдера и состоит из цилиндрического корпуса 1, внутри которого концентрично устанавливаются сменные матрица 2 и дорн 3 [2, с. 257]. Крепление дорна осуществляется при помощи дорнодержателя 8. Перед входом в головку располагается решетка 4 и пакет сеток 7. Головка соединяется с экструдером посредством адаптора 5. Проточную часть головки можно представить как расходящийся конический кольцевой канал (участок АВ), цилиндрический кольцевой канал (участок ВС), сходящийся кольцевой канал (участок СД) и формующий цилиндрический кольцевой канал (участок ДЕ). Поперечное сечение между дорном и корпусом на участке СД плавно уменьшается (обычно в 5—6 раз). [c.328]

Схема экструзионно-раадув-ного формования 1 — червяк экструдера 2 — цилиндр экструдера 3 — кран для подачи сжатого воздуха 4— дорн 5 — угловая головка [c.695]

Переработка и применение. П. х. перерабатывают на обычном оборудовании, применяемом для термопластов и эластомеров. Продолжительность смешения ХПЭ с ингредиентами па вальцах 10—20 мин (тем i-pa валков ири переработке ХПЭ-термоиластов и XD Э-эластоме-ров соответственно 120 — 190 и 60—80 °С), в смесителях—3 мин [давление в камере 0,35 Ми/ж (3,5 кгс/сж ), темп-ра при выгрузке термопластов 175°С, эластомеров—не выше 120 °С]. ХПЭ-термс Пласты ка-лаидруют ирп 150—200° С. Темп-ры в головке экструдера при экструзии ХПЭ-термоиластов и ХПЭ-эластоме-ров — соответственно 120 — 180 и 110—140 °С (червяк экструдера необходимо непрерывно охлаждать). При переработке ХПЭ литьем под давлением пластикацию в шнеке проводят при 140 —180 °С. Пленки и листы из ХПЭ можно соединять сваркой и склеиванием. [c.12]

Схема производства изделий экструзионно-раздувным формованием (о — получение заготовки, б — раздувание заготовки и оформление изделия, в — съем изделия) 1 — червяк экструдера, 2 — материальный цилиндр экструдера, 3 — кран для подачи сжатого воздуха, 4 — дорн, 5 — угловая головка. в — мундштук, 7 — заготовка, 8 — раздувная полуформа. 9 — привод полуформы, 10 — пресо-кант полуформы, Л — изделие. [c.464]

Двухчервячный экструдер с месительными кулачками (н1ай-бами) типа 28К является смесителем-пластикатором с взаимозацепляю-щимися и вращающимися в одном направлении червяками. В качестве перемешивающих и пластицируюидих рабочих органов в такой машине используются месительные кулачки (шайбы). Червяки экструдера имеют профиль, обеспечивающий самоочищение, и смонтированы из сборных элементов (насадок). [c.37]

Работа зоны сжатия наиболее трудно поддается математическому описанию. Прохождение материала через эту зону изучалось с помощью прозрачных цилинд-ров19> 2о Хотя указанные работы и позволили визуально определить характер движения материала в зоне, общей теории, которую можно было бы применить для конструирования червяков экструдеров, создать не удалось. Сложность расчета зоны сжатия обусловливается главным образом постепенным переходом материала из твердого состояния в расплав, в котором возрастают деформации сдвига. На коротком участке зоны сжатия вязкость и теплопроводность материала непрерывно изменяются. Длина этого участка зависит от физико-механи- [c.46]

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]

Обычно червяк экструдера имеет зону с мелкой нарезкой (на выходном конце) и зону с глубокой нарезкой (на участке загрузки), соединяющиеся между собой зоной сжатия, сердечник которой представляет со- бой коиус, О бращенный вершиной к зоне загрузки. Зона загрузки оканчивается цилиндрическим хвостовиком, служащим для присоединения червяка с похмощью одной или нескольких шпонок или шлицов к приводу. [c.110]

Все компоненты рецептуры должны вступать в обменное взаимодействие. Оптимальное закрепление пигмента (красителя) в полимерной матрице повышает общую устойчивость многофазной системы. Так, растворимые красители в ПВХ и полиолефинах склонны к вытеканию лишь в тех случаях, когда они плохо закреплены в полимере. На этом основании эфиры целлюлозы лучше окрашиваются красителями, растворимыми в эфирах, а не в жирах. В непластифицированном ПВХ иногда даже наблюдается разделение смеси, называемое плейт-аут на движущихся частях машин (червяки экструдеров, валки) пигмент и мягчитель отслаи- [c.114]

Схема установки, работающей по способу Allied, представлена на рис. 4 [230, 247, 248]. Инертный газ вводят в форму через спускной клапан (положение а). Червяк экструдера устанавливают так, чтобы расплав полимера заполнил форму (положение б). Материал загружается в форму в невспененном состоянии 28 [c.28]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология