SU835802A1

SU835802A1 - Экструзионна головка дл полимерныхМАТЕРиАлОВ

Info

Publication number: SU835802A1
Application number: SU782667329A
Authority: SU
Inventors: Алексей Григорьевич Голубков; Александр Федорович Безгачев; Мая Степановна Тризно; Ольга Николаевна Беспалова; Валентин Михайлович Листков
Original assignee: Ленинградский Ордена Трудового Крас-Ного Знамени Технологический Институтим.Ленсовета; Предприятие П/Я B-2913
Priority date: 1978-07-24
Filing date: 1978-07-24
Publication date: 1981-06-07

Description

1

Изобретение относитс к технологии изготовлени изделий из полимерных материалов методом экструзии и может быть использовано в химической промышленности , в машиностроении.

Известна экструзионна головка дл полимерных материалов, содержаша корпус, выполненный с входной полостью, с формуюшим каналом, дорн 1. Использование известной конструкции экструзионной головки приводит к тому, что по достижении определенных скоростей экструзии, называемых критическими, резко измен етс качество поверхности экструдата: поверхность становитс шероховатой, на ней по вл ютс винтовые линии, насечки и т. д. Известна экструзионна головка не позвол ет вести процесс при скорост х, превышающих критические, с сохранением хорошего качества поверхности экструдируемого издели .

Известна экструзнонна головка дл полимерных материалов, состо ща из последовательно расположенных входной зоны, пористого формующего капала и устройства дл подачи в формующий канал сжатого газа 2. Экструзионна головка позвол ет увеличить критическую скорость экструзии в 1,4-1,5 раза. Иедостатками экструзионных головок такой конструкции вл ютс необходимость точного поддержани расхода сжатого газа, выполн ющего роль смазывающего агента, сложность в изготовлении и эксплуатации.

Ближайшей по технической сущности к изобретению вл етс экструзионна головка дл полимерных материалов, содержаща корпус, выполненный с входной полостью , с формующим каналом и основной камерой дл расплава 3. Наличие основной камеры дл расплава необходимо дл компенсации вли ни неравномерного движени расплава по отдельным распределительным каналам, способствует устранению продольных спаев в местах соединени отдельных потоков полимерного расплава, исключает образование застойных «мертвых зон. Данна экструзионна головка незначительно снижает вли ние сжимаемости расплава в предвыходной зоне, что не позвол ет увеличить скорость экструзии и, следовательно, производительность в режиме устойчивого течени расплава в экструзионных головках, особенно при изготовлении изделий более сложного профил , чем изделие, имеющее круглое или кольцеобразное сечение. Цель изобретени - повышение производительности процесса за счет увеличени

скорости экструзии в режиме устойчивого течени расплава.

Достигаетс указанна цель благодар тому, что в зкструзионной головр:е дл полимерных материалов, содержащей корпус, выполненный с входной полостью, с формующим ..каналом и основной камерой дл расплава согласно изобретению основна камера дл расплава выполнена в виде усеченного конуса, обращенного к выходному торцу экструзионной головки меньшим основанием , которое располол ено от выходного торца на рассто нии 0,2-0,4 длины формующего канала. Кроме того, в корпусе выполнена по меньщей мере одна дополнительна камера дл расплава в виде усеченного конуса с меньщим основанием, обращенным в сторону выходного торца экструзиониой головки, причем дополнительна камера размещена перед основной в направлении экструзии и имеет больший, чем основна камера, объем.

На чертеже показана экструзионна головка в разрезе.

Экструзионна головка содержит корпус 1 с входной полостью 2 и с формующим каналом 3, в котором расположены основна 4 и дополнительна 5 камеры дл расплава , выполненные в виде усеченных конусов , обращенных к выходному торцу а экструзионной головки меньшим основанием , причем меньшее основание основной камеры расположено от выходного торца на рассто нии 0,2-0,4 длины формующего канала, а дополнительна камера размещена перед основной в направлении экструзии и имеет больший, чем основна камера, объем.

Экструзионна головка работает следующим образом.

Расплав полимерного материала, поступающий из экструдера, проходит входную полость 2, далее поступает в формующий канал 3, из которого попадает в дополнительную камеру 5. Расплав полимера заполн ет дополнительную камеру, затем под действием давлени поступает в формующий канал, из которого попадает в основную 4 камеру, объем которой меньше объема дополнительной камеры. Окончательное оформление профил потока расплава происходит в выходной части формующего канала .

Уменьшение объема основной камеры по сравнению с дополнительной вытекает из сущности работы головки (предотвращение объемной сжимаемости полимера перед входом в формующий канал). Опыты, проведенные на плунжерном реометре, показали , что объемна сжимаемость расплава играет существенную роль: в частности, уменьшение объема расплава перед входом

в формующий канал ведет к существенному повыщению критических скоростей экструзии . Поэтому уменьшение объема основной камеры по сравнению с дополнительной вл етс целесообразным, а конкретные размеры камер завис т от вида полимера. Форма камер, выполненных в виде усеченных конусов, сужающихс в направлении выходного торца экструзионной головки , обусловлена закономерност ми течени расплава (отсутствие «мертвых зон на входе ). Опытна проверка экструзионной головки показала, что дл примен емых полимеров указанна форма камер вл етс

оптимальной.

Рассто ние от выходного торца головки до основной камеры, равное 0,2-0,4 длины формующего канала, найдено экспериментально .

Опытна проверка экструзионной головки предлагаемой конструкции, проведенна на экструдере ЧП 20x25, показала, что она позвол ет увеличить критические скорости экструзионного процесса, следовательно, повысить производительность по сравнению с известными конструкци ми при экструзии в 1,4 раза.

Claims

1. Экструзионна головка дл полимерных материалов, содержаща корпус, выполненный с входной полостью, с формующим каналом и основной камерой дл расплава , отличающа с тем, что, с целью повышени производительности процесса за счет увеличени скорости экструзии в режиме устойчивого течени расплава, основна камера дл расплава выполнена

в виде усеченного конуса, обращенного к выходному торцу экструзионной головки меньшим основанием, которое расположено от выходного торца на рассто нии 0,2-0,4 длины формующего канала.

2. Экструзионна головка по п. 1, отличающа с тем, что в корпусе выполнена по меньшей мере одна дополнительна камера дл расплава в виде усеченного конуса с меньшим основанием, обращенным в

сторону выходного торца экструзионной головки , причем дополнительна камера размещена перед основной в направлении экструзии и имеет больший, чем основна камера , объем.

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Шенкель Г. Шнековые прессы дл пластмасс. Л., ГХИ, 1962, с. 258.

2.Патент Франции № 2162705, кл. В 29F 3/00, 1973.

2. Патент ФРГ № 2153467, кл. ЗЭа 7/04, 1973 (прототип).

J 4