RU214600U1 - DIE FOR FORMING POLYMER COMPOSITIONS - Google Patents

DIE FOR FORMING POLYMER COMPOSITIONS Download PDF

Info

Publication number
RU214600U1
RU214600U1 RU2022114154U RU2022114154U RU214600U1 RU 214600 U1 RU214600 U1 RU 214600U1 RU 2022114154 U RU2022114154 U RU 2022114154U RU 2022114154 U RU2022114154 U RU 2022114154U RU 214600 U1 RU214600 U1 RU 214600U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
die
working area
cavity
polymer compositions
Prior art date
Application number
RU2022114154U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Александрович Романчиков
Геннадий Валентинович Алексеев
Артем Андреевич Бирченко
Вячеслав Алексеевич Шанин
Виктор Владимирович Мирошников
Владислав Алексеевич Стройков
Александр Павлович Денисов
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева", Министерства обороны Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева", Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева", Министерства обороны Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU214600U1 publication Critical patent/RU214600U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к переработке термопластичных полимерных материалов и может быть использована в отраслях промышленности, где применяется процесс экструзии, в том числе для формования и гранулирования экструдата.The utility model relates to the processing of thermoplastic polymeric materials and can be used in industries where the extrusion process is used, including extrudate molding and granulation.

Технической задачей полезной модели является создание конструкции, позволяющей стабилизировать качество выпускаемой продукции за счет контроля и управления температурой экструдируемого полимерного материала перед выходом из фильеры.The technical objective of the utility model is to create a design that allows you to stabilize the quality of products by monitoring and controlling the temperature of the extruded polymer material before exiting the die.

Техническая задача решена за счет того, что фильера для формования полимерных композиций, содержащая корпус и выполненную в нем сужающуюся в направлении движения материала полость, сопряженную подготовительной зоной с рабочей зоной, выполненной в виде насадки, отличающаяся тем, что насадка выполнена в виде цилиндра, в центральном отверстии которого размещена рабочая зона, а в охватывающем рабочую зону участке насадки дополнительно выполнена термостатирующая полость, имеющая прямоугольное сечение в продольной плоскости и кольцевое в поперечной, сообщающаяся с двумя радиальными отверстиями с резьбой для размещения штуцеров для подачи и отвода теплоносителя, при этом торцевая поверхность насадки, противоположная корпусу фильеры, снабжена герметичной крышкой.The technical problem is solved due to the fact that a die for molding polymer compositions, containing a body and a cavity made in it, tapering in the direction of movement of the material, coupled with a preparatory zone with a working zone made in the form of a nozzle, characterized in that the nozzle is made in the form of a cylinder, in in the central hole of which the working area is located, and in the nozzle section covering the working area, a thermostatic cavity is additionally made, having a rectangular section in the longitudinal plane and an annular in the transverse one, communicating with two radial threaded holes for accommodating fittings for supplying and discharging the coolant, while the end surface nozzle, opposite to the die body, is equipped with a sealed cover.

Description

Полезная модель относится к переработке термопластичных полимерных материалов и может быть использована в отраслях промышленности, где применяется процесс экструзии, в том числе для формования и гранулирования экструдата.The utility model relates to the processing of thermoplastic polymeric materials and can be used in industries where the extrusion process is used, including extrudate molding and granulation.

Известно изобретение, относящееся к оборудованию для экструзии и грануляции пластмасс, представляющее собой фильеру гранулятора пластмасс, содержащую стальной корпус и соединенную с ним рабочую часть. Рабочая часть выполнена в виде набора твердосплавных элементов с формующими каналами, диаметр гранул калибруется формующим отверстием последней составной части. При необходимости изменения диаметра гранул добавляется или убирается одна или несколько составных частей (Патент РФ №2 313 454, МПК В29В 9/06 (2006.01), Заявка 2006119382/12, от 02.06.2006. Опубликовано: 27.12.2007) [1].An invention is known relating to equipment for extrusion and granulation of plastics, which is a die of a plastics granulator containing a steel body and a working part connected to it. The working part is made in the form of a set of hard-alloy elements with forming channels, the diameter of the granules is calibrated by the forming hole of the last component. If it is necessary to change the diameter of the granules, one or more components are added or removed (RF Patent No. 2 313 454, IPC V29V 9/06 (2006.01), Application 2006119382/12, dated 06/02/2006. Published: 12/27/2007) [1].

Недостатком устройства является невозможность контролировать и поддерживать температуру материала, проходящего по каналам составных частей фильеры, что вызывает ухудшение качества полимерного материала и налипание охлажденного или перегретого материала на стенки канала, а также уменьшает диапазон технологического процесса для производства того или иного продукта.The disadvantage of the device is the inability to control and maintain the temperature of the material passing through the channels of the die components, which causes a deterioration in the quality of the polymer material and sticking of the cooled or overheated material to the channel walls, and also reduces the range of the technological process for the production of a particular product.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является устройство, представляющее собой фильеру, содержащую сужающуюся в направлении движения материала полость, образованную наклонными стенками фильеры. Стенки ее сопряжены с рабочей зоной фильеры, при этом наклонные стенки расположены под углом к ее оси, образуя подготовительную зону фильеры, а на выходе из фильеры полимерная масса поступает в насадку, которая выполнена в виде цилиндра. Внутренняя поверхность насадки отшлифована, например, с классом точности 2,5, что способствует скольжению потока материала без разрушения поверхности. Снаружи насадка покрыта термоизоляционным слоем, что снижает потери тепла в окружающую среду (Патент РФ №89 019, МПК В29С 55/30 (2006.01), Заявка 2009104718/22, от 11.02.2009. Опубликовано: 27.11.2009) [2].Closest to the claimed utility model is a device that is a spinneret containing a cavity tapering in the direction of material movement, formed by inclined walls of the spinneret. Its walls are associated with the working area of the die, while the inclined walls are located at an angle to its axis, forming the preparatory zone of the die, and at the exit from the die, the polymer mass enters the nozzle, which is made in the form of a cylinder. The inner surface of the nozzle is ground, for example, with an accuracy class of 2.5, which facilitates the sliding of the material flow without destroying the surface. Outside, the nozzle is covered with a thermal insulation layer, which reduces heat loss to the environment (RF Patent No. 89 019, IPC V29C 55/30 (2006.01), Application 2009104718/22, dated February 11, 2009. Published: November 27, 2009) [2].

Недостаток прототипа заключается в отсутствии возможности активного контроля и управления температурой материала, проходящего через фильеру, что негативно сказывается на переработке материалов с узким диапазоном рабочих температур и может приводить к потере качества и технологических свойств изделий из полимерных материалов.The disadvantage of the prototype is the lack of the ability to actively control and control the temperature of the material passing through the die, which adversely affects the processing of materials with a narrow operating temperature range and can lead to a loss of quality and technological properties of products made of polymeric materials.

Технической задачей полезной модели является создании конструкции, позволяющей стабилизировать качество выпускаемой продукции за счет контроля и управления температурой экструдируемого полимерного материала перед выходом из фильеры.The technical objective of the utility model is to create a design that allows you to stabilize the quality of products by monitoring and controlling the temperature of the extruded polymer material before exiting the die.

Поставленная задача решается за счет фильеры для формования полимерных композиций, содержащей корпус и выполненную в нем, сужающуюся в направлении движения материала полость, сопряженную подготовительной зоной с рабочей зоной, выполненной в виде насадки, причем насадка выполнена в виде цилиндра, в центральном отверстии которого размещена рабочая зона, а в охватывающем рабочую зону участке насадки дополнительно выполнена термостатирующая полость, имеющая прямоугольное сечение в продольной плоскости и кольцевое в поперечной, сообщающаяся с двумя радиальными отверстиями с резьбой для размещения штуцеров для подачи и отвода теплоносителя, при этом торцевая поверхность насадки, противоположная корпусу фильеры, снабжена герметичной крышкой.The problem is solved by a die for molding polymer compositions, containing a body and made in it, a cavity tapering in the direction of material movement, coupled with a preparatory zone with a working area, made in the form of a nozzle, and the nozzle is made in the form of a cylinder, in the central hole of which a working zone, and in the section of the nozzle covering the working area, a thermostatic cavity is additionally made, having a rectangular section in the longitudinal plane and annular in the transverse one, communicating with two radial threaded holes for accommodating fittings for supplying and discharging the coolant, while the end surface of the nozzle opposite to the die body equipped with a sealed lid.

Предлагаемая конструкция фильеры обеспечивает уменьшение времени протекания реакции сырья полимерного материала в ходе экструзии путем принужденного охлаждения или нагрева в зависимости от технологического процесса, что позволяет уменьшить количество таких производственных операций, как погружное охлаждение после экструзии или дополнительный нагрев, из чего следует удешевление производства, а также уменьшение количества рабочих элементов.The proposed design of the die provides a reduction in the reaction time of the raw material of the polymer material during extrusion by forced cooling or heating, depending on the technological process, which makes it possible to reduce the number of such production operations as immersion cooling after extrusion or additional heating, which results in cheaper production, as well as reduction in the number of work items.

Фильера для формования полимерных композиций показана на фиг 1 и 2.A die for molding polymer compositions is shown in Figures 1 and 2.

Заявленное устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, содержащего сужающуюся в направлении движения полимерного материала, подготовительную зону 2, которая образована внутренними наклонными стенками 3. Полость 2 сопряжена с рабочей зоной 4 фильеры, отшлифованной, например с классом точности 2,5, и выполненной в виде цилиндрического канала, который переходит во внутренний канал 5 цилиндрической насадки 6 с термостатирующей полостью 7, имеющей прямоугольное сечение в продольной плоскости и кольцевое в поперечной. На участке насадки охватывающем полость 7 радиально выполнены два отверстия с резьбой, в которых расположены штуцеры 8, сообщающиеся с фрезерованной полостью 7. Со стороны выходного отверстия 9 фильеры на насадку 6 установлена съемная крышка 10, для крепления которой насадка 6 имеет крепежные отверстия с резьбой 11. Для крепления к экструдеру фильера имеет крепежные отверстия фильеры 12.The claimed device consists of a cylindrical body 1 containing a preparatory zone 2 tapering in the direction of movement of the polymer material, which is formed by internal inclined walls 3. The cavity 2 is associated with the working zone 4 of the die, ground, for example, with an accuracy class of 2.5, and made in the form cylindrical channel, which passes into the inner channel 5 of the cylindrical nozzle 6 with thermostatic cavity 7, having a rectangular cross section in the longitudinal plane and annular in the transverse. On the section of the nozzle enclosing the cavity 7, two threaded holes are radially made, in which fittings 8 are located, communicating with the milled cavity 7. From the side of the nozzle outlet 9, a removable cover 10 is installed on the nozzle 6, for fastening which the nozzle 6 has mounting holes with thread 11 For attachment to the extruder, the die has die mounting holes 12.

Устройство работает следующим образом. Расплав полимерного материала, поступая в фильеру, проходит через подготовительную зону 2, образованную наклонными стенками 3, сопряженными с рабочей зоной 4, проходит по рабочей зоне 4 и поступает в кожух 6, в стенке которого имеется термостатирущая полость 7, сообщающаяся с двумя штуцерами 8, радиально расположенными на внешней стенке кожуха 6. Один штуцер 8 служит для подачи, а второй для отвода теплоносителя, в роли которого могут выступать жидкости или газы различной температуры, в зависимости от требований технологического процесса. Со стороны стенок внутреннего канала 5 на продукт экструзии радиально происходит температурное воздействие (охлаждение или нагревание), зависящее от технологии производства, что влияет на протекание химической реакции веществ полимерного материала и его физические характеристики, качество и свойства получаемого продукта. Для крепления к экструдеру в корпусе 1 фильеры предусмотрены крепежные отверстия фильеры 12. Кожух имеет съемную крышку 10, которая закрепляется со стороны выходного отверстия 9 фильеры в крепежных отверстиях с резьбой 11.The device works as follows. The melt of the polymeric material, entering the spinneret, passes through the preparatory zone 2, formed by inclined walls 3, associated with the working zone 4, passes through the working zone 4 and enters the casing 6, in the wall of which there is a thermostatic cavity 7, which communicates with two fittings 8, located radially on the outer wall of the casing 6. One fitting 8 serves to supply, and the second to remove the coolant, which can be liquids or gases of various temperatures, depending on the requirements of the process. From the side of the walls of the inner channel 5, the extrusion product undergoes a radial temperature effect (cooling or heating), depending on the production technology, which affects the course of the chemical reaction of the substances of the polymer material and its physical characteristics, quality and properties of the resulting product. For fastening to the extruder in the body 1 of the die, the fastening holes of the die 12 are provided.

Предлагаемая конструкция позволяет стабилизировать качество получаемой продукции путем терморегуляции в зависимости от требований технологического процесса, снизить потери на некондиционную продукцию, получать изделия с большим или малым коэффициентом вспенивания и расширить ассортимент перерабатываемых материалов благодаря контролю и управлению температурой полимерного материала перед выходом из фильеры.The proposed design makes it possible to stabilize the quality of the products obtained by thermal control depending on the requirements of the technological process, reduce losses for substandard products, obtain products with a high or low foaming coefficient and expand the range of processed materials due to the control and management of the temperature of the polymer material before exiting the die.

ЛитератураLiterature

1. Патент РФ №2 313 454, МПК В29В 9/06 (2006.01), Заявка 2006119382/12, от 02.06.2006. Опубликовано: 27.12.2007.1. Patent of the Russian Federation No. 2 313 454, IPC V29V 9/06 (2006.01), Application 2006119382/12, dated 06/02/2006. Published: 27.12.2007.

2. Патент РФ №89 019, МПК В29С 55/30 (2006.01), Заявка 2009104718/22, от 11.02.2009. Опубликовано: 27.11.2009.2. Patent of the Russian Federation No. 89 019, IPC V29C 55/30 (2006.01), Application 2009104718/22, dated 11.02.2009. Published: 27.11.2009.

Claims (1)

Фильера для формования полимерных композиций, содержащая корпус и выполненную в нем сужающуюся в направлении движения материала полость, сопряженную подготовительной зоной с рабочей зоной, выполненной в виде насадки, отличающаяся тем, что насадка выполнена в виде цилиндра, в центральном отверстии которого размещена рабочая зона, а в охватывающем рабочую зону участке насадки дополнительно выполнена термостатирующая полость, имеющая прямоугольное сечение в продольной плоскости и кольцевое в поперечной, сообщающаяся с двумя радиальными отверстиями с резьбой для размещения штуцеров для подачи и отвода теплоносителя, при этом торцевая поверхность насадки, противоположная корпусу фильеры, снабжена герметичной крышкой.A die for molding polymer compositions, comprising a body and a cavity made in it, tapering in the direction of material movement, conjugated by a preparatory zone with a working area made in the form of a nozzle, characterized in that the nozzle is made in the form of a cylinder, in the central hole of which the working area is located, and in the section of the nozzle covering the working area, a thermostatic cavity is additionally made, having a rectangular section in the longitudinal plane and an annular in the transverse one, communicating with two radial threaded holes for accommodating fittings for supplying and discharging the coolant, while the end surface of the nozzle, opposite to the die body, is equipped with a sealed lid.
RU2022114154U 2022-05-25 DIE FOR FORMING POLYMER COMPOSITIONS RU214600U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU214600U1 true RU214600U1 (en) 2022-11-07

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2572677A (en) * 1950-02-09 1951-10-23 Sun Oil Co Extruding nozzle
SU1224161A1 (en) * 1984-08-02 1986-04-15 Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин Extrusion head for extrusion moulding of high-viscosity rubber mix web
SU1395523A1 (en) * 1986-07-18 1988-05-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт химической промышленности Method and extrusion head for moulding polymeric articles
US20050025849A1 (en) * 2000-06-30 2005-02-03 Denso Corporation Method and apparatus for molding ceramic sheet
US7238018B2 (en) * 2004-05-10 2007-07-03 The Japan Steel Works, Ltd. Method and apparatus for heating plastic extruding die
RU89019U1 (en) * 2009-02-11 2009-11-27 Ольга Ивановна Пермяшкина FILIER FOR FORMING PRODUCTS FROM POLYMERIC MATERIALS

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2572677A (en) * 1950-02-09 1951-10-23 Sun Oil Co Extruding nozzle
SU1224161A1 (en) * 1984-08-02 1986-04-15 Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин Extrusion head for extrusion moulding of high-viscosity rubber mix web
SU1395523A1 (en) * 1986-07-18 1988-05-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт химической промышленности Method and extrusion head for moulding polymeric articles
US20050025849A1 (en) * 2000-06-30 2005-02-03 Denso Corporation Method and apparatus for molding ceramic sheet
US7238018B2 (en) * 2004-05-10 2007-07-03 The Japan Steel Works, Ltd. Method and apparatus for heating plastic extruding die
RU89019U1 (en) * 2009-02-11 2009-11-27 Ольга Ивановна Пермяшкина FILIER FOR FORMING PRODUCTS FROM POLYMERIC MATERIALS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4327050A (en) Extrusion and pelleting apparatus and method
US3609809A (en) Extrusion die
GB1298693A (en) Improvements in or relating to extruders
US4088724A (en) External sizing and cooling of extruded tubular profiles of thermoplastic material
US3950118A (en) Control of temperature profile across a heat exchanger
US3114169A (en) Internally heated die plate for polyethylene extruder
US5028376A (en) Plastic pipe extrusion
US6595765B1 (en) Device for homogenizing, mixing and/or granulating chemical substances
US3385917A (en) Method and apparatus for extruding plastics
SE434481B (en) THERMOPLAST foam foam cooling device
AU664309B2 (en) Process and device for producing extrudates from ultra-high molecular weight polyethylene
RU214600U1 (en) DIE FOR FORMING POLYMER COMPOSITIONS
JPS6398B2 (en)
US3649148A (en) Apparatus for parison extrusion
RU203882U1 (en) EXTRUDER
US4395376A (en) Injection moulding machines
US3343214A (en) Adjustable pressure extruding die
JPS6143175B2 (en)
US3212132A (en) Apparatus for extrusion molding of thermoplastic rods
CN109562556B (en) Device and method for forming an object made of a polymer material by blowing air into a tubular body
CN207290865U (en) Double screw extruder machine barrel
SE452433B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR EXTRACTION OF THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITIONS
US20150149125A1 (en) Perforated plate for producing granules from thermoplastic material and for producing such a perforated plate
US7032843B1 (en) Mixing nozzle
RU2319611C2 (en) Method of cooling and gauging of profile-molding articles made out of polymeric materials produced by extrusion