SU1789348A1

SU1789348A1 - Apparatus for manufacturing articles from foamed materials

Info

Publication number: SU1789348A1
Application number: SU904879575A
Authority: SU
Inventors: Ulker S Marsov; Nikolaj S Loboda
Original assignee: Proizv Ob Mekh Avtom Proizv Ma
Priority date: 1990-11-01
Filing date: 1990-11-01
Publication date: 1993-01-23

Description

Изобретение относится к оборудованию для переработки пластмасс в изделия из вспененного термопласта, например, полистирола и других гранулированных вспенивающихся материалов.The invention relates to equipment for processing plastics into products of foamed thermoplastics, for example, polystyrene and other granular foaming materials.

Известно устройство для производства изделий из вспененного полистирола, состоящее из двух полуформ, закрепленных в полых плитах, с установленными на них управляемыми клапанами соединенными с магистралями горячего воздуха под давлением, вакуум-насосов холодного воздуха и дренажа обработанной воды, а также установленными внутри плит форсунками соединенными с магистралями холодной воды.A device is known for the production of expanded polystyrene products, consisting of two half-forms fixed in hollow plates, with installed controlled valves connected to high-pressure hot air lines, cold air vacuum pumps and treated water drainage, and connected nozzles installed inside the plates with highways of cold water.

Недостатком известного устройства является то. что оно не имеет средств механизации и автоматизации, а также в связи с тем, что процесс нагрева и охлаждения материала производится без нагрева стенок полуформ, поверхность готового изделия получается рыхлой, без гладкой корки, что отрицательно влияет как на прочностные свойства изделия, так и на товарный вид таких изделий как игрушки или выплавляемые модели, т.е. может быть использовано при производстве неответственных изделий.A disadvantage of the known device is that. that it does not have the means of mechanization and automation, and also due to the fact that the process of heating and cooling the material is carried out without heating the walls of the half-molds, the surface of the finished product is loose, without a smooth crust, which negatively affects both the strength properties of the product and presentation of products such as toys or investment models, i.e. can be used in the manufacture of non-essential products.

Известна также машина для формования пенополистирола, включающая полую переднюю неподвижную и подвижную на колонках относительно задней неподвижной плиты полую промежуточную плиты с закрепленными на них полуформами, полость каждой из плит которой через управляемый клапан сообщена с магистралью нагнетания перегретого пара, имеет установленную внутри форсунку, связанную с каналом подачи охлаждающей жидкости и оснащена патрубком для отвода конденсатаA foam polystyrene molding machine is also known, including a hollow front fixed and movable on columns relative to the rear fixed plate, a hollow intermediate plate with half-forms fixed on them, the cavity of each of which plates is connected via a controlled valve to the superheated steam injection line and has an injector installed inside coolant supply channel and is equipped with a condensate drain pipe

1789348 А1 пара и охлаждающей жидкости перекрытыми аналогичными клапанами, снабженная средствами механизации и автоматизации для управления всеми механизмами и устройствами.1789348 A1 steam and coolant overlapped similar valves, equipped with mechanization and automation to control all mechanisms and devices.

Данная машина для формования пенополистирола обеспечивает как автоматизацию всего процесса изготовления так и высокое качество изделия, по прочности так и по гладкости его внешней поверхности.This polystyrene molding machine provides both automation of the entire manufacturing process and a high quality product, both in strength and in the smoothness of its outer surface.

Недостатком такито yCipunuiba для изготовления изделий из вспененных материалов является то, что при охлаждении водой заформованного в форме изделия после его тепловой обработки, влага через перфорации (венты), предназначенные для поперечной обработки перегретым паром гранул полистирола вспенивающегося, находящихся внутри формы, попадает на изделие и обильно смачивает его в нижней части, в связи с чем готовое изделие необходимо подвергать операции сушки (обезвоживания).The disadvantage of yCipunuiba takito for manufacturing products from foamed materials is that when water is molded in the shape of the product after it has been heat treated, moisture through perforations (vents) intended for the transverse treatment of overheated steam of expanded polystyrene granules inside the mold gets onto the product and wets it abundantly in the lower part, in connection with which the finished product must be subjected to drying (dehydration) operations.

Целью изобретения является снижение энергозатрат устройства за счет получения обезвоженных изделий.The aim of the invention is to reduce the energy consumption of the device by obtaining dehydrated products.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для изготовления изделий из вспененных материалов, содержащем установленные на колонках подвижную плиту и неподвижные переднюю и заднюю плиты, полуформы, закрепленные на подвижной плите и неподвижной передней плите, полости которых соответственно соединены через клапаны с магистралью нагнетания перегретого пара, системой подачи охлаждающей воды посредством форсунки и патрубком для отвода конденсата и охлаждающей жидкости, патрубок выполнен с отогнутым вверх концевым участком и снабжен обратным клапаном.This goal is achieved by the fact that in the device for manufacturing products from foam materials containing movable plate mounted on columns and fixed front and rear plates, half-molds mounted on the movable plate and fixed front plate, the cavities of which are respectively connected through valves to the supercharged steam discharge line , the cooling water supply system through the nozzle and the pipe for condensate and coolant drain, the pipe is made with the end section bent up and sleep bzhen by the backpressure valve.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство в исходном положении; на фиг.2 - то же, рабочее положение при сомкнутых полуформах.Figure 1 schematically shows the proposed device in its original position; figure 2 is the same, the working position with closed half-forms.

Устройство для изготовления изделий из вспененных материалов содержит полую неподвижную переднюю плиту 1 и неподвижную заднюю плиту 2 связанных между собой колонками 3, установленную на колонках полую подвижную плиту 4 с закрепленными на них полуформами 5 и 6. Полости 7 и 8 плит 1 и 4 через управляемые клапана 9 и 10 сообщены с магистралью 11 нагнетания перегретого пара и имеют установленные в них форсунки 12 и 13,'связанные с системой подачи воды посредством управляемых клапанов 16 и 17.A device for manufacturing products from foam materials contains a hollow fixed front plate 1 and a fixed rear plate 2 connected by columns 3, mounted on the columns of a hollow movable plate 4 with half-forms 5 and 6 fixed to them. Cavities 7 and 8 of plates 1 and 4 through controlled valves 9 and 10 are in communication with superheated steam injection line 11 and have nozzles 12 and 13 installed therein connected to the water supply system by means of controlled valves 16 and 17.

Полости 7 и 8 посредством патрубков 18 и 19 сообщаются с дренажной системой отвода конденсата пара и отработанной охлаждающей воды.Cavity 7 and 8 through the pipes 18 and 19 are in communication with the drainage system for the removal of steam condensate and waste cooling water.

Средняя часть патрубков 18 и 19 оснащена управляемыми клапанами 20 и 21, а отогнутые вверх их концевые участки 22 и 23 снабжены обратными клапанами 24 и 25.The middle part of the nozzles 18 and 19 is equipped with controlled valves 20 and 21, and their end sections 22 and 23 bent upwards are equipped with check valves 24 and 25.

Для механизации и автоматизации процесса изготовления изделий, устройство содержит также бункер 26 связанный с дозирующим устройством 27 имеющим пневматическую систему управления 28, тумбу 29 передней плиты 1, тумбу 30 задней плиты 2, механизм ускоренного смыкания 31 полуформ 5 и 6, парный механизм дожатая 32 полуформ и тару 33.For mechanization and automation of the manufacturing process, the device also contains a hopper 26 connected to a metering device 27 having a pneumatic control system 28, a curbstone 29 of the front plate 1, a curbstone 30 of the rear plate 2, an accelerated closing mechanism 31 half forms 5 and 6, a pair of half-molds 32 and container 33.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Посредством механизма ускоренного смыкания 31 полуформы 5 и 6 смыкаются между собой с образованием крекинг-зазора и в этом положении производится продувка образующей полости сборной формы сжатым воздухом для удаления конденсата. Затем посредством дозирующих устройств 27 форма заполняется гранулированным предвспененным материалом засасываемым из бункера 26. Посредством парного механизма дожатия 32 полуформы 5 и 6 окончательно смыкаются.By means of the accelerated closing mechanism 31, the half-molds 5 and 6 are closed to each other with the formation of a cracking gap, and in this position, the pre-shaped cavity is purged with compressed air to remove condensate. Then, with the help of the metering devices 27, the mold is filled with granular, pre-foamed material sucked from the hopper 26. By means of the pairwise compression mechanism 32, the half-molds 5 and 6 are finally closed.

При закрытых управляемых клапанах 10, 16, 17 и 20 и одном открытом 21, открывается клапан 9 и перегретый пар из магистрали 11 заполняет полость 7 и через перфорации полуформы 5 проходит сквозь гранулы к перфорации полуформы 6 в полость 8 и отработанный, через патрубок 19, клапан 21 и обратный клапан 25, уходит в дренажную систему.With the closed controlled valves 10, 16, 17 and 20 and one open 21, the valve 9 opens and superheated steam from the line 11 fills the cavity 7 and passes through the perforations of the half-mold 5 through the granules to the perforations of the half-mold 6 into the cavity 8 and spent through the pipe 19, valve 21 and check valve 25, goes into the drainage system.

При прохождении перегретого пара сквозь гранулы они от нагрева расширяются и спекаются между собой и препятствуют дальнейшему прохождению пара, После этого клапан 21 закрывается, а клапан 10 открывается, вследствие чего начинается автоклавный прогрев формы, т.е. прогрев ее стенок с двух или со всех сторон, что способствует образованию на поверхности изделия гладкой сплошной корочки, увеличивающей как прочность изделия так и улучшающей внешний вид готового изделия.When superheated steam passes through the granules, they expand and sinter from each other and prevent further steam from passing through. After that, valve 21 closes and valve 10 opens, as a result of which the autoclave heating of the mold begins, i.e. heating its walls from two or all sides, which contributes to the formation on the surface of the product smooth continuous crust, increasing both the strength of the product and improving the appearance of the finished product.

По окончании автоклавной обработки клапаны 9 и 10 закрываются и изделие подвергается операции стабилизации. По истечении времени стабилизации, клапаны 16 и 17 открываются и распыленная охлаждающая жидкость выходящая из форсунок 12 и охлаждает форму и вместе с ней изделие, которое окончательно затвердевает. Одновременно с открытием клапанов 16 и 17 открываются и клапаны 20 и 21, в связи с чем избыток пара совместно с конденсатом и охлаждающей жидкостью, открыв обратные клапаны 24 и 25 уносятся в дренажную систему. При приближении давления внутри полостей 7 и 8 к величине ниже атмосферной обратные клапаны 24 и 25 автоматически закрываются, а разрежение внутри полостей от конденсации остатков пара увеличивается, охлаждение прекращается от закрытия клапанов 16 и 17.At the end of the autoclave treatment, the valves 9 and 10 are closed and the product undergoes a stabilization operation. After the stabilization time, the valves 16 and 17 open and the sprayed coolant leaving the nozzles 12 and cools the mold and with it the product, which finally hardens. Simultaneously with the opening of valves 16 and 17, valves 20 and 21 open, in connection with which the excess steam together with condensate and coolant, opening the check valves 24 and 25 are carried away into the drainage system. When the pressure inside the cavities 7 and 8 approaches a value below atmospheric, the non-return valves 24 and 25 automatically close, and the vacuum inside the cavities from condensation of the vapor residues increases, cooling stops from closing the valves 16 and 17.

Разрежение, образовавшееся внутри полостей 7 и 8, отсасывает влагу из изделия и обезвоживает его.The vacuum formed inside the cavities 7 and 8 draws moisture from the product and dehydrates it.

Далее парный механизм 32 разжимает полуформы 5 и 6 между собой, а механизм 31 производит возврат полуформы 6 в исходное положение при котором одновременно происходит отделение готового изделия из полуформы 6 и сброс его в тару 33.Next, the paired mechanism 32 unclenches the half-molds 5 and 6 with each other, and the mechanism 31 returns the half-mold 6 to its original position at which the finished product is separated from the half-mold 6 and dumped into the container 33.

Предложенное устройство позволяет ликвидировать операцию осушения готового изделия без затраты тепловой энергии и специального для этого оборудования с необходимыми для этого обслуживающим пер- соналом и производственной площадью.The proposed device allows you to eliminate the operation of drying the finished product without the cost of thermal energy and special equipment for this with the necessary maintenance staff and production area.

Claims

Φ o rmula and sampling

A device for manufacturing products from foam materials, comprising a movable plate mounted on columns and fixed front and rear plates, half-molds mounted on a movable plate and a fixed front plate, the cavities of which are respectively connected through 30 valves to the superheated steam injection line, a cooling supply system water by means of a nozzle and a pipe for draining condensate of steam and 25 coolant, characterized in that, in order to reduce the energy consumption of the device due to getting dehydrated GOVERNMENTAL products, an outlet for removing condensate and the coolant is formed with turned up end portion and provided with a check valve.