RU2021136C1 - Extruder - Google Patents

Extruder Download PDF

Info

Publication number
RU2021136C1
RU2021136C1 SU904838831A SU4838831A RU2021136C1 RU 2021136 C1 RU2021136 C1 RU 2021136C1 SU 904838831 A SU904838831 A SU 904838831A SU 4838831 A SU4838831 A SU 4838831A RU 2021136 C1 RU2021136 C1 RU 2021136C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
worm
zone
diameter
degassing
housing
Prior art date
Application number
SU904838831A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Петрович БАРМАШИН
Сергей Анатольевич Дытынчук
Original Assignee
Евгений Петрович БАРМАШИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Петрович БАРМАШИН filed Critical Евгений Петрович БАРМАШИН
Priority to SU904838831A priority Critical patent/RU2021136C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2021136C1 publication Critical patent/RU2021136C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: extruder has housing with vent opening and worm divided into mastication, extrusion and degassing zones, with straining device formed as perforated cylinder embracing worm and scraper-type member. Scraper-type member has at least one spiral tape located in annular channel between housing inner surface and perforated cylinder outer surface. Spiral tape embraces this surface and comes into contact with it for rotation relative to this tape. Spiral tape is fixed on inner surface of housing with its outer diametrical portion. Spiral tape coils are oriented in direction opposite to that of worm coils. perforated cylinder is rigidly connected with worm and is rotated together with it. Worm diameter in the vicinity of zone of extruding exceeds worm diameter adjacent to mastication and degassing zones. Spiral tape may be provided with faces, and perforated cylinder may have rigidity ribs. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкции одночервячных экструдеров, предназначенных для переработки и дегазации гранулированных и порошкообразных термопластов. The invention relates to mechanical engineering and can be used in the construction of single-screw extruders designed for the processing and degassing of granular and powder thermoplastics.

Переработка полимерных материалов часто связана с необходимостью удаления из расплава летучих веществ - воздуха, паров воды, остаточных мономеров, газообразных продуктов разложения, наличие которых в материале существенно снижает качество готовых изделий. The processing of polymeric materials is often associated with the need to remove volatiles from the melt — air, water vapor, residual monomers, gaseous decomposition products, the presence of which in the material significantly reduces the quality of finished products.

Удаление летучих веществ из высоковязких жидкостей, какими являются расплавы полимеров, представляет собой диффузионный процесс, эффективность которого в большой мере определяется размерами и интенсивностью обновления поверхности раздела фаз "жидкость-газ", откуда летучие вещества удаляются практически мгновенно. The removal of volatiles from highly viscous liquids, such as polymer melts, is a diffusion process, the effectiveness of which is largely determined by the size and intensity of the renewal of the liquid-gas interface, from where the volatiles are removed almost instantly.

Известен одночервячный экструдер с зоной дегазации, содержащий корпус и червяк, разделенные на зону пластикации, зону выдавливания и расположенную между ними зону дегазации, снабженную стрейнирующим приспособлением, представляющим собой перфорированный цилиндр, соединенный с червяком, и скребковый элемент, выполненный в виде покрытой слоем тефлона пластины, неподвижно закрепленной в корпусе экструдера (Шенкель Г. Шнековые прессы для пластмасс, Л.: ГХИ, 1962, с. 247-248). A single-screw extruder with a degassing zone is known, comprising a housing and a worm divided into a plasticizing zone, an extrusion zone and a degassing zone located between them, equipped with a strainer, which is a perforated cylinder connected to the worm, and a scraper element made in the form of a Teflon-coated plate fixedly mounted in the body of the extruder (Schenkel G. Screw presses for plastics, L .: GHI, 1962, S. 247-248).

Подобная конструкция стрейнирующего приспособления позволяет увеличить число стрейнирующих отверстий, вместе с тем интенсивность обновления свободной поверхности и интенсивность удаления летучих веществ из расплава в этом экструдере недостаточна, т.к. большая часть стрейнирующей поверхности цилиндра перекрывается слоем расплава, собирающегося при транспортировке материала к выдавливающей зоне червяка со стороны подающей части скребкового элемента. Другим недостатком данной конструкции экструдера с зоной дегазации является невысокая напорная характеристика зоны выдавливания, ограничивающая ее производительность и производительность экструдера в целом, особенно при переработке полимеров в изделия с большим сопротивлением формующего инструмента. Such a design of the straining device allows increasing the number of straining holes, however, the intensity of renewal of the free surface and the rate of removal of volatiles from the melt in this extruder is insufficient, because most of the cylinder surface of the cylinder is blocked by a layer of melt, which is collected during transportation of the material to the extrusion zone of the worm from the side of the feed part of the scraper element. Another disadvantage of this extruder design with a degassing zone is the low pressure characteristic of the extrusion zone, limiting its productivity and the productivity of the extruder as a whole, especially when processing polymers into products with high resistance of the forming tool.

Ближайшим по технической сущности к предложенному решению является экструдер, содержащий корпус с вентиляционным и размещенный в корпусе червяк, разделенные на последовательно расположенные зоны пластикации, дегазации и выдавливания, а также размещенное в зоне дегазации стрейнирующее приспособление, представляющее собой перфорированный цилиндр, охватывающий червяк, и скребковый элемент, выполненный в виде по меньшей мере одной спиральной ленты, размещенной в кольцевом канале, образованном внутренней поверхностью корпуса экструдера и наружной поверхностью перфорированного цилиндра, охватывающей эту поверхность и контактирующей с ней с возможностью относительного вращения, при этом диаметр внутренней поверхности корпуса в зонах пластикации и выдавливания равен диаметру червяка в этих зонах, а в зоне дегазации - равен номинальному значению наружного диаметра спиральной ленты (авторское свидетельство СССР N 1689098, кл. B 29 C 47/76, 1989, заявка 4704850/05, реш. о выдаче 5,6.90). The closest in technical essence to the proposed solution is an extruder containing a housing with a ventilation screw and a worm placed in the housing, divided into successively located zones of plasticization, degassing and extrusion, as well as a strainer placed in the degassing zone, which is a perforated cylinder covering the worm, and a scraper an element made in the form of at least one spiral tape placed in an annular channel formed by the inner surface of the extruder body and the outer surface of the perforated cylinder, covering this surface and in contact with it with the possibility of relative rotation, while the diameter of the inner surface of the body in the plasticization and extrusion zones is equal to the diameter of the worm in these zones, and in the degassing zone it is equal to the nominal value of the outer diameter of the spiral tape (author's USSR certificate N 1689098, class B 29 C 47/76, 1989, application 4704850/05, dec. on extradition 5.6.90).

В указанном решении стрейнирующее приспособление имеет дополнительный перфорированный цилиндр, установленный на выходе кольцевого канала. In this solution, the strainer has an additional perforated cylinder mounted at the output of the annular channel.

Данное техническое решение не обеспечивает роста производительности экструдера и значительного повышения качества очистки полимера от летучих веществ, т. е. эффект обновления свободной поверхности расплава в зоне дегазации достигается только на ограниченном участке при продавливании расплава из канала основного червяка в кольцевой канал через отверстия в первом, по ходу движения материала, перфорированном цилиндре, а дополнительный перфорированный цилиндр не влияет на процесс дегазации и служит для дополнительного перемешивания расплава и направления его из кольцевого канала в канал червяка. This technical solution does not provide an increase in the productivity of the extruder and a significant increase in the quality of purification of the polymer from volatile substances, i.e., the effect of updating the free surface of the melt in the degassing zone is achieved only in a limited area by forcing the melt from the channel of the main worm into the annular channel through the holes in the first along the movement of the material, the perforated cylinder, and the additional perforated cylinder does not affect the degassing process and serves for additional mixing alloy and its direction from the annular channel to the worm channel.

Целью изобретения является увеличение производительности экструдера и эффективности процесса дегазации. The aim of the invention is to increase the productivity of the extruder and the efficiency of the degassing process.

Поставленная цель достигается тем, что в экструдере, содержащем корпус с вентиляционным отверстием и размещенный в корпусе червяк, разделенное на последовательно расположенные зоны пластификации, дегазации и выдавливания, а также размещенное в зоне дегазации стрейнирующее приспособление, представляющее собой перфорированный цилиндр, охватывающий червяк, и скребковый элемент, выполненный в виде по меньшей мере одной спиральной ленты, размещенной в кольцевом канале, образованном внутренней поверхностью корпуса экструдера и наружной поверхностью перфорированного цилиндра, охватывающей эту поверхность и контактирующей с ней с возможностью относительного вращения, при этом диаметр внутренней поверхности корпуса в зонах пластификации и выдавливания равен диаметру червяка в этих зонах, а в зоне дегазации равен номинальному значению наружного диаметра спиральной ленты, согласно изобретению, спиральная лента по наружному диаметру неподвижно закреплена на внутренней поверхности корпуса и направление витков ее выбрано противоположным направлению витков червяка, при этом перфорированный цилиндр жестко соединен с червяком с возможностью совместного с ним вращения, а диаметр червяка в зоне выдавливания выбран большим диаметра червяка в зонах пластикации и дегазации. This goal is achieved by the fact that in an extruder containing a housing with a ventilation hole and a worm placed in the housing, divided into successively located plasticization, degassing and extrusion zones, as well as a strainer located in the degassing zone, which is a perforated cylinder covering the worm and a scraper an element made in the form of at least one spiral tape placed in an annular channel formed by the inner surface of the extruder body and the outer the surface of the perforated cylinder, covering this surface and in contact with it with the possibility of relative rotation, while the diameter of the inner surface of the housing in the plasticization and extrusion zones is equal to the diameter of the worm in these zones, and in the degassing zone is equal to the nominal value of the outer diameter of the spiral tape, according to the invention, spiral the tape along the outer diameter is fixedly mounted on the inner surface of the housing and the direction of its turns is chosen opposite to the direction of the turns of the worm, when ohm perforated cylinder is rigidly connected with the worm, with the joint rotation with it, and the worm diameter in the zone of the extrusion screw diameter chosen large areas in plasticization and degassing.

Кроме того, по внутреннему диаметру спиральной ленты со стороны, обращенной к зоне пластикации, может быть выполнена фаска. Целесообразно, чтобы внутренняя поверхность в перфорированном цилиндре имела бы ребра жесткости, образующие с поверхностью червяка направляющие каналы, а отверстия перфорированного цилиндра были выполнены с увеличением их диаметров в направлении к зоне выдавливания. In addition, a chamfer can be made on the inner diameter of the spiral tape from the side facing the plasticization zone. It is advisable that the inner surface in the perforated cylinder would have stiffeners forming guide channels with the surface of the worm, and the holes of the perforated cylinder should be made with an increase in their diameters towards the extrusion zone.

На фиг. 1 показан общий вид экструдера (продольный разрез); на фиг.2 - узел стрейнирующего приспособления (продольный разрез); на фиг.3 - поперечный разрез стрейнирующего приспособления; на фиг.4 - узел стрейнирующего приспособления в аксонометрии; на фиг.5 - иллюстрация к работе стрейнирующего приспособления. In FIG. 1 shows a general view of an extruder (longitudinal section); figure 2 - site of the strainer (longitudinal section); figure 3 is a cross section of a strainer; figure 4 - site of the strainer in a perspective view; figure 5 is an illustration of the operation of the strainer.

Экструдер содержит корпус 1 (фиг.1) с загрузочным отверстием 2, выходным отверстием 3, удаленным от загрузочного по соединенным с устройством для отсоса летучих веществ, червяк 5, а также привод червяка 5 и другие механизмы и системы, смонтированные на общей станине (на чертеже не показано). The extruder comprises a housing 1 (Fig. 1) with a loading hole 2, an outlet 3 remote from the loading hole connected to a device for suctioning volatile substances, a worm 5, as well as a worm drive 5 and other mechanisms and systems mounted on a common frame (on not shown).

Корпус 1 и размещенный внутри него червяк 5 выполнены ступенчатыми и по технологичскому и конструктивному признаку делятся на три зоны: зону выдавливания 6, зону пластикации 7 и расположенную между ними зону дегазации 8 (см. фиг. 1). Червяк 5 в зоне выдавливания 6 имеет больший диаметр, чем в зоне пластикации 7 и в зоне дегазации 8. Конструктивно зона выдавливания 6 соединена с остальными зонами резьбовым соединением. Корпус 1 экструдера состоит из двух частей 9 и 10, соединенных с помощью фланцев. Первая часть 9, соответствующая зона пластикации 7 экструдера, по номинальному диаметру внутреннего отверстия и длине рабочей части равна аналогичным размерам червяка 5 в зоне пластикации 7. Диаметр внутреннего отверстия второй части 10 корпуса 1 экструдера равен номинальному диаметру червяка 5 в зоне выдавливания 6, а ее длина - суммарной длине зоны выдавливания 6 и зоны дегазации 8. The housing 1 and the worm 5 located inside it are made stepwise and are divided into three zones according to the technological and design criteria: extrusion zone 6, plasticization zone 7 and degassing zone 8 located between them (see Fig. 1). The worm 5 in the extrusion zone 6 has a larger diameter than in the plasticization zone 7 and in the degassing zone 8. Structurally, the extrusion zone 6 is connected to the remaining zones by a threaded connection. The housing 1 of the extruder consists of two parts 9 and 10 connected by flanges. The first part 9, the corresponding plasticization zone 7 of the extruder, the nominal diameter of the inner hole and the length of the working part is equal to the similar dimensions of the worm 5 in the plasticization zone 7. The diameter of the inner hole of the second part 10 of the housing 1 of the extruder is equal to the nominal diameter of the worm 5 in the extrusion zone 6, and length - the total length of the extrusion zone 6 and degassing zone 8.

Таким образом, в зоне дегазации 8 между червяком 5 и внутренней поверхностью корпуса 1 образован кольцевой канал А, в котором размещено стрейнирующее приспособление 11 (фиг.2, фиг.3, фиг.4), представляющее собой перфорированный цилиндр 12 с отверстиями 13 на боковой поверхности и скребковый элемент 14, основу которого составляет спиральная лента 15, размещенная в кольцевом канале А, образованном внутренней поверхностью корпуса 1 и наружной поверхностью перфорированного цилиндра 12, охватывающая эту поверхность и контактирующая с ней с возможностью вращения. Цилиндр 12 установлен соосно с червяком 5, жестко соединен с ним и образует между внутренней поверхностью цилиндра 12 и поверхностью червяка 5 кольцевой канал Б, сообщенный с винтовым каналом В червяка 5. Спиральная лента 15 в варианте конструкции скребкового элемента, представленном на фиг.1, выполнена по внутренней поверхности гильзы 14, неподвижно закрепленной между фланцами в разъеме корпуса 1 экструдера. При этом по наружному диаметру спиральная лента 15 совпадает с внутренним диаметром корпуса 1, а по внутреннему диаметру сопряжена с наружной поверхностью перфорированного цилиндра 12 с зазором, обеспечивающим возможность его вращения вместе с червяком 5. Thus, in the degassing zone 8 between the worm 5 and the inner surface of the housing 1, an annular channel A is formed, in which the stretching device 11 is located (FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4), which is a perforated cylinder 12 with holes 13 on the side surface and scraper element 14, the basis of which is a spiral tape 15, located in the annular channel A, formed by the inner surface of the housing 1 and the outer surface of the perforated cylinder 12, covering this surface and in contact with it with the possibility rotation. The cylinder 12 is mounted coaxially with the worm 5, is rigidly connected to it and forms between the inner surface of the cylinder 12 and the surface of the worm 5 an annular channel B in communication with the screw channel B of the worm 5. Spiral tape 15 in the embodiment of the scraper element shown in FIG. 1, made on the inner surface of the sleeve 14, fixedly mounted between the flanges in the connector of the housing 1 of the extruder. Moreover, the outer diameter of the spiral tape 15 coincides with the inner diameter of the housing 1, and the inner diameter is paired with the outer surface of the perforated cylinder 12 with a gap that allows it to rotate together with the worm 5.

Направление витков спиральной ленты 15 противоположно направлению витков винтового канала В червяка 5, а по внутреннему диаметру спиральной ленты 15 со стороны, обращенной к зоне пластикации 7 под углом 30о к поверхности трения, выполнена фаска 16. На внутренней поверхности перфорированного стакана 12 выполнены ребра жесткости 17, которые повышают прочность конструкции и одновременно образуют направляющие каналы Г, при этом отверстия 13 в стенке перфорированного цилиндра 12 выполнены с увеличением их диаметров в направлении к зоне выдавливания 6.The direction of the helical windings of the tape 15 opposite to the direction of turns of the screw channel 5 in the screw and the inner diameter of the helical tape 15 on the side facing the plastication zone 7 at an angle of 30 to the friction surface 16. The chamfer is formed on the inner surface of a perforated cup 12 are stiffeners 17, which increase the structural strength and at the same time form guide channels G, while the holes 13 in the wall of the perforated cylinder 12 are made with an increase in their diameters towards the extrusion zone 6.

Экструдер работает следующим образом. The extruder operates as follows.

Полимерный материал в виде гранул или порошка подают через загрузочное отверстие 2 корпуса 1 экструдера в винтовой канал Б червяка 5, где, по мере продвижения вдоль оси корпуса 1, материал проходит три стадии процесса переработки. На первой стадии - стадии пластикации материала происходит сжатие, плавление полимера и превращение его в расплав, который на входе в зону дегазации 8, поступает в направляющие каналы Г, образованные ребрами жесткости 17 внутри перфорированного цилиндра 12 стрейнирующего приспособления 11. На второй стадии - стадии дегазации, материал продавливается через отверстия 13 в цилиндре 12 и в виде множества отдельных стренг попадает в кольцевой канал А, где в результате резкого увеличения объема рабочих каналов и декомпрессии, растворенные в расплаве полимера газообразные компоненты выделяются из материала и с помощью насоса через вентиляционное отверстие 4 удаляются из зоны дегазации 8. При вращении червяка 5 неподвижная спиральная лента 15 скребкового элемента 14 взаимодействует с вращающейся поверхностью перфорированного цилиндра 12, благодаря ему происходит срез стренг, выходящих из отверстий 13 цилиндpа 12, набегающей спиральной лентой 15. Этим достигается срез и непрерывное обновление поверхности поперечного сечения стренг - свободной поверхности расплава и интенсивное выделение летучих веществ из материала, а направление витков спиральной ленты 15 обеспечивает перемещение расплава по направлению к зоне выдавливания 6 (см. фиг.5). The polymer material in the form of granules or powder is fed through the feed hole 2 of the extruder body 1 into the screw channel B of the worm 5, where, as it moves along the axis of the body 1, the material goes through three stages of the processing process. At the first stage - the stage of plasticization of the material, the polymer is compressed, melted and converted into a melt, which at the entrance to the degassing zone 8 enters the guiding channels G formed by stiffeners 17 inside the perforated cylinder 12 of the strainer 11. At the second stage, the degassing stage , the material is pressed through holes 13 in the cylinder 12 and in the form of many separate strands enters the annular channel A, where, as a result of a sharp increase in the volume of working channels and decompression, dissolved in the melt gaseous components are extracted from the material from the polymer and are removed from the degassing zone through a ventilation hole 4 through a pump 4. When the worm 5 rotates, the fixed spiral tape 15 of the scraper element 14 interacts with the rotating surface of the perforated cylinder 12, due to which the strands emerging from the cylinder openings 13 are cut. 12, by a spiraling tape 15. This results in a slice and continuous updating of the cross-sectional surface of the strands — the free surface of the melt and intensive extraction volatile substances from the material, and the direction of the turns of the spiral tape 15 provides the movement of the melt towards the extrusion zone 6 (see figure 5).

Наличие фаски 16 на внутреннем диаметре спиральной ленты 15 сокращает поверхность, контактирующую с наружной поверхностью перфорированного цилиндра 12 - поверхность трения, а, значит, уменьшает затраты мощности и тепловыделение в зоне дегазации 8 экструдера. The presence of the chamfer 16 on the inner diameter of the spiral strip 15 reduces the surface in contact with the outer surface of the perforated cylinder 12 - the friction surface, and, therefore, reduces power costs and heat in the degassing zone 8 of the extruder.

Ребра жесткости 17, образующие каналы Г, и постепенно увеличивающийся по направлению движения материала диаметр отверстий 13 в цилиндре 12, позволяет ликвидировать застойные зоны в кольцевом канале Б и обеспечить равноскоростной выход материала по всей перфорированной поверхности цилиндра 12. The stiffening ribs 17, forming the channels G, and the diameter of the holes 13 in the cylinder 12, which gradually increases in the direction of the material’s movement, can eliminate stagnant zones in the annular channel B and provide an equal-speed material exit over the entire perforated surface of the cylinder 12.

На третьей стадии - стадии выдавливания, расплав полимера захватывается витками червяка 5, который в зоне выдавливания 6 имеет больший диаметр, чем в зонах пластикации 7 и дегазации 8, сжимается и транспортируется к выходному отверстию 3 корпуса 1 экструдера, где с помощью формующего инструмента расплав приобретает форму и размеры изделия. At the third stage - the extrusion stage, the polymer melt is captured by turns of the worm 5, which in the extrusion zone 6 has a larger diameter than in the plasticization zones 7 and degassing 8, is compressed and transported to the outlet 3 of the extruder body 1, where the melt acquires using a forming tool shape and dimensions of the product.

Геометрия винтового канала В в каждой из функциональных зон червяка 5 обеспечивает основное условие нормальной работы экструдера - равенство расхода по зоне пластикации 7, зоне дегазации 8 и зоне выдавливания 6, а также высокую напорную характеристику последней, достаточную для преодоления сопротивления формующего инструмента. Размеры перфорированной поверхности, число и размеры отверстий 13 в цилиндре 12, шаг и число спиральных лент (число заходов спиральной нарезки на поверхности гильзы 14), позволяет достичь необходимой степени развития и обновления свободной поверхности расплава, чтобы обеспечить требуемую очистку расплава от летучих веществ. The geometry of the screw channel B in each of the functional areas of the worm 5 provides the basic condition for the normal operation of the extruder - equality of flow rate in the plasticizing zone 7, degassing zone 8 and extrusion zone 6, as well as the high pressure characteristic of the latter sufficient to overcome the resistance of the forming tool. The dimensions of the perforated surface, the number and dimensions of the holes 13 in the cylinder 12, the pitch and number of spiral tapes (the number of spiral cuts on the surface of the sleeve 14), allow achieving the necessary degree of development and updating of the free surface of the melt to ensure the required cleaning of the melt from volatile substances.

Стрейнирующее приспособление 11, включающее перфорированный цилиндр 12 в сочетании со скребковым элементом 14, выполненным в виде спиральных лент 15, охватывающих цилиндр 12, позволяет резко повысить интенсивность процесса дегазации, главным образом, за счет увеличения размеров и краткости обновления свободной поверхности расплава в зоне отсоса летучих веществ. A strainer 11, including a perforated cylinder 12 in combination with a scraper element 14, made in the form of spiral strips 15, covering the cylinder 12, can dramatically increase the intensity of the degassing process, mainly due to the increase in size and brevity of updating the free surface of the melt in the volatile suction zone substances.

Если в прототипе эффект обновления свободной поверхности расплава в зоне дегазации достигается только на ограниченном участке (не более третьей части по длине), где расплав продавливается через отверстия перфорированного стакана 12 из канала червяка в кольцевую полость, то в экструдере согласно изобретению стрейнирующее приспособление обеспечивает расширение и активное обновление свободной поверхности расплава по всей длине зоны дегазации 8. Таким образом, при равных габаритах зоны дегазации, в предлагаемой конструкции в сравнении с прототипом, размеры свободной поверхности - поверхности испарения летучих веществ, а значит, и интенсивность их удаления из материала, по меньшей мере, в три раза выше. If in the prototype the effect of updating the free surface of the melt in the degassing zone is achieved only in a limited area (no more than a third part in length), where the melt is pressed through the holes of the perforated glass 12 from the worm channel into the annular cavity, then in the extruder according to the invention, the stretching device provides expansion and active updating of the free surface of the melt along the entire length of the degassing zone 8. Thus, with equal dimensions of the degassing zone, in the proposed design in comparison with by rototype, the size of the free surface is the surface of evaporation of volatile substances, and hence the intensity of their removal from the material is at least three times higher.

Высокая интенсивность процесса дегазации позволяет без снижения качества полимера, значительно увеличить производительность экструдера. Это достигается благодаря тому, что червяк 5 в зоне выдавливания 6 имеет больший диаметр, чем в зоне пластикации 7. Увеличение диаметра червяка 5 в зоне выдавливания 6 в сравнении с зоной пластикации 7, обеспечивает при тех же скоростях вращения червяка 5 рост пропускной способности и напорной характеристики зоны выдавливания 6, что, в свою очередь, дает возможность повысить пpоизводительность червяка 5 по зоне пластикации 7, например, с помощью рифленой гильзы в зоне загрузки, а значит, и производительность экструдера в целом. При этом, зона выдавливания 6 способна преодолеть практически любое сопротивление, создаваемое формующим инструментом. Высокая напорная характеристика и производительность по зоне выдавливания 6 гарантируют надежность работы зоны дегазации 8 при широких колебаниях параметров технологического процесса. The high intensity of the degassing process allows, without reducing the quality of the polymer, to significantly increase the performance of the extruder. This is achieved due to the fact that the worm 5 in the extrusion zone 6 has a larger diameter than in the plasticization zone 7. An increase in the diameter of the worm 5 in the extrusion zone 6 in comparison with the plasticization zone 7 provides at the same speeds of rotation of the worm 5 an increase in throughput and pressure characteristics of the extrusion zone 6, which, in turn, makes it possible to increase the productivity of the worm 5 in the plasticizing zone 7, for example, using a corrugated sleeve in the loading zone, and hence the performance of the extruder as a whole. Moreover, the extrusion zone 6 is able to overcome almost any resistance created by the forming tool. High pressure characteristic and productivity in the extrusion zone 6 guarantee the reliability of the degassing zone 8 with wide fluctuations in the process parameters.

Вместе с тем, использование предлагаемых решений, обеспечивающих высокие технические показатели и значительное улучшение эксплуатационных характеристик экструдеров с зоной дегазации, не требует существенных изменений габаритов и металлоемкости оборудования, что определяет высокий экономический эффект от их внедрения. At the same time, the use of the proposed solutions that provide high technical performance and a significant improvement in the operational characteristics of extruders with a degassing zone does not require significant changes in the dimensions and metal consumption of the equipment, which determines the high economic effect of their implementation.

Claims (4)

1. ЭКСТРУДЕР, содержащий корпус с вентиляционным отверстием и размещенный в корпусе червяк, имеющие последовательно расположенные зоны пластикации, дегазации и выдавливания, стрейнирующее приспособление, размещенное в зоне дегазации и выполненное в виде перфорированного цилиндра и скребкового элемента в виде по меньшей мере одной спиральной ленты, расположенной в кольцевом канале, образованном внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью перфорированного цилиндра, охватывающей эту поверхность и контактирующей с ней с возможностью относительного их вращения, при этом диаметр внутренней поверхности корпуса в зонах пластикации и выдавливания равен диаметру червяка в этих зонах, а в зоне дегазации равен номинальному значению наружного диаметра спиральной ленты, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности экструдера и эффективности процесса дегазации, спиральная лента по наружному диаметру неподвижно закреплена на внутренней поверхности корпуса и направление витков ее выбрано противоположным направлению витков червяка, при этом перфорированный цилиндр жестко соединен с червяком с возможностью совместного их вращения, а диаметр червяка в зоне выдавливания выбран большим диаметра червяка в зонах пластикации и дегазации. 1. An extruder comprising a housing with a ventilation hole and a worm located in the housing, having successively located plasticization, degassing and extrusion zones, a strainer placed in the degassing zone and made in the form of a perforated cylinder and a scraper element in the form of at least one spiral tape, located in the annular channel formed by the inner surface of the housing and the outer surface of the perforated cylinder, covering this surface and in contact with it the possibility of their relative rotation, while the diameter of the inner surface of the body in the plasticization and extrusion zones is equal to the diameter of the worm in these zones, and in the degassing zone it is equal to the nominal value of the outer diameter of the spiral tape, characterized in that, in order to increase the extruder productivity and the efficiency of the degassing process, the spiral tape along the outer diameter is fixedly mounted on the inner surface of the housing and the direction of its turns is chosen opposite to the direction of the turns of the worm, while the perforation Rowan cylinder rigidly connected to the worm with the possibility of their joint rotation, and the diameter of the screw in the extrusion area is selected greater than the diameter of the worm in the plasticising and degassing zones. 2. Экструдер по п. 1, отличающийся тем, что по внутреннему диаметру спиральной ленты со стороны, обращенной к зоне пластикации, выполнены фаски. 2. The extruder according to claim 1, characterized in that the chamfers are made along the inner diameter of the spiral tape from the side facing the plasticization zone. 3. Экструдер по п.1, отличающийся тем, что по внутренней поверхности перфорированного цилиндра выполнены ребра жесткости для образования с поверхностью червяка направляющих каналов. 3. The extruder according to claim 1, characterized in that on the inner surface of the perforated cylinder, stiffening ribs are made to form guide channels with the surface of the worm. 4. Экструдер по п.1, отличающийся тем, что отверстия перфорированного цилиндра выполнены с увеличением их диаметров в направлении к зоне выдавливания. 4. The extruder according to claim 1, characterized in that the holes of the perforated cylinder are made with an increase in their diameters in the direction of the extrusion zone.
SU904838831A 1990-06-12 1990-06-12 Extruder RU2021136C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904838831A RU2021136C1 (en) 1990-06-12 1990-06-12 Extruder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904838831A RU2021136C1 (en) 1990-06-12 1990-06-12 Extruder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2021136C1 true RU2021136C1 (en) 1994-10-15

Family

ID=21520695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904838831A RU2021136C1 (en) 1990-06-12 1990-06-12 Extruder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2021136C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596235C2 (en) * 2010-03-24 2016-09-10 Ланксесс Интернасьональ Са Method for production of water and solvent free polymers

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1689098, кл. B 29C 47/76, 1989. *
Шенкель Г. Шнековые прессы для пластмасс, Л.: Гос.научно-технич.из-во химической литературы, 1962, с.247-248. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596235C2 (en) * 2010-03-24 2016-09-10 Ланксесс Интернасьональ Са Method for production of water and solvent free polymers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2329895C2 (en) Extruder to process thermoplastic polymer materials
JP4574546B2 (en) Improved mixer for plasticizing screws
US3445890A (en) Two-stage extruder
US3191229A (en) Apparatus for the continuous mixing of plastic material
US3924842A (en) Apparatus for preparing a plasticated material
US4501498A (en) Method and apparatus for extruding thermoplastic material
US4408888A (en) Double-worm extrusion press
US3653637A (en) Apparatus for processing plastic materials
US4136969A (en) Mixing apparatus
US5798077A (en) Screw for plasticating apparatus and method of use
US4639143A (en) Extrusion screw
US20050219943A1 (en) Conical twin-screw extruder and dehydrator
GB1595850A (en) Extruder with multi-channel wave screw
US3850414A (en) Homogenizing extruders
US4356140A (en) Extrusion method with short cycle multichannel wave screw
WO2006022839A2 (en) Apparatus for plasticating thermoplastic resin including polypropylene
US4637790A (en) Multiple-stage plasticating extruders
US3407438A (en) Plasticizing system for plastic materials
KR20020027606A (en) Extruder Screw
RU2021136C1 (en) Extruder
US20220134627A1 (en) Extruder for the viscosity-increasing processing of meltable polymers
US3721427A (en) Extruder for working on thermoplastic materials and non-cross-linked elastomeric materials
US20220134626A1 (en) Extruder for the viscosity-increasing preparation of meltable polymers
JP2726186B2 (en) Extruder for deaeration
US4698009A (en) Granulator for cross-linkable plastic