Экструдер. Температурные режимы переработки материалов

Содержание

Слайд 2

Предварительный нагрев гранул эквивалентен удлинению червяка и позволяет повысить производительность экструдера


 Предварительный нагрев гранул эквивалентен удлинению червяка и позволяет повысить производительность

экструдера на 38-49 %.
Тепловой режим экструдера оказывают влияние на качество и производительность пресса.
По мере перемещения материала вдоль червяка температура полимера должна увеличиваться и достигать максимального значения в зоне дозирования в головке. Величина температуры I зоны должна способствовать быстрому перемещению полимера в зону сжатия, которое связано с коэффициентами трения материала о цилиндр Кмц и материала о червяк Кмч.


Слайд 3

Движение материала вдоль червяка будет происходить, когда Кмц> Кмч. Коэффициент трения


Движение материала вдоль червяка будет происходить, когда Кмц> Кмч. Коэффициент

трения (К) полимера о сталь зависит от чистоты обработки поверхности червяка и цилиндра и их температуры.
Принимая во внимание зависимость К = f(t) температуру I зоны цилиндра (червяк обычно не охлаждается) выбирают такой, чтобы обеспечить соотношение Кмц> Кмч.
Температура в последующих зонах постепенно увеличивается и достигает максимального значения в головке пресса, но при этом должна быть на 20-50 °С ниже температуры термического разложения материала.
Слайд 4

Высокая температура в головке снижает вязкость расплава, повышает его скорость истечения


Высокая температура в головке снижает вязкость расплава, повышает его скорость

истечения через формирующий инструмент, увеличивает производительность. При этом, чем меньше толщина покрытия (изоляции и оболочки), тем больше температура и скорость экструзии.
В зоне дозирования вязкость расплава влияет на
1. величину обратного потока и потока утечки
2. величину напряжений сдвига и соответственно на величину работы (Ар), затраченной червяком при переработке расплава.
Слайд 5

С повышением напряжений сдвига повышается степень однородности – гомогенизация расплава, повышается


С повышением напряжений сдвига повышается степень однородности – гомогенизация расплава,

повышается стабильность свойств и размеров изделия.
Для каждого материала и даже для различных партий одного материала подбираться свой температурный режим. При наложении изоляции из ПЭНД температура берется на 50-60 °С выше, чем из ПЭВД. При наложении изоляции из вулканизирующегося полиэтилена температура последней зоны цилиндра и головки не должна превышать температуры начала вулканизации.
Слайд 6

Механизм охлаждения полимера При выходе из головки пресса изолированная жила или

Механизм охлаждения полимера

При выходе из головки пресса изолированная жила или

сердечник с оболочкой при температуре более 180°С должны быть охлаждены до температуры, при которой не произойдет их повреждения на тяговом и приемном устройствах.
Максимальная температура изделий, выходящих из ванны, не должна превышать 60-70°С.
Слайд 7

Время или скорость охлаждения изоляции (оболочки) из кристаллизующихся полимеров влияет на


Время или скорость охлаждения изоляции (оболочки) из кристаллизующихся полимеров влияет

на величину кристаллической фазы, надмолекулярную структуру и величину внутренних механических напряжений и, соответственно, возможность появления дефектов. При быстром охлаждении полиэтиленовой изоляции холодной водой (20-15°С) ее поверхность затвердевает и принимает определенные радиальные размеры.
Слайд 8

В то же время внутренние слои ее находятся в расплавленном состоянии.


В то же время внутренние слои ее находятся в расплавленном

состоянии. При дальнейшем охлаждении они меняют свои радиальные размеры. В связи с фиксированным положением внешних и усадке внутренних слоев могут образоваться микро- и макрополости в толщине изоляции и чем больше толщина изоляции, тем больше дефектов возникает при охлаждении.