UA13710U

UA13710U - Extruder

Info

Publication number: UA13710U
Application number: UAU200509661U
Authority: UA
Inventors: Volodymyr Valentynovych Kukhar; Viktor Leonidovych Radchenko
Original assignee: Univ Pryazovsk State Tech
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2006-04-17

Abstract

Extruder contains a heating housing equipped with an connected bunker, an extrusion head with vent, a worm conveyor with screw channel, which is mounted in the housing with possibility of rotation. Worm conveyor is one-piece with the areas, which are formed by an angle of inclination of the screw channel changing along its length, which changes in accordance with the expression.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель належить до галузі переробки полімерів, зокрема може бути використана при виробництві 2 труб, листів, ременів, плівок, профілів із полімерних матеріалів та ін.The useful model belongs to the field of polymer processing, in particular, it can be used in the production of 2 pipes, sheets, belts, films, profiles from polymer materials, etc.

Відомий екструзійний прес |(А.с. Мо2038206 СССР, МПК 6 В29М3/26, 5/02), що містить механізм дозування прес-маси, напрямний пристрій, теплообмінні плити, дистанційні планки та привід, а також вертикальний колектор із порожниноутворювачами у вигляді труб, в середині яких розміщенні трубопроводи підвода теплоносія, що утворюють зону нагрівання. Крім того пристрій містить нейтральну зону за зоною нагрівання у 70 вигляді заповнених ізолятором поперечних каналів та зону охолодження, що утворена вихідною частиною труб порожниноутворювача та додатковим трубопроводом підводу хладагенту, який розташований по висоті колектора, проходить між трубопроводами подачі теплоносія і відділений від них ізолятором, при цьому колектор поперечними каналами нейтральної зони розділений на частини, що обігрівають та що охолоджуються.A well-known extrusion press | (A.s. Mo2038206 of the USSR, MPK 6 V29M3/26, 5/02), which contains a mechanism for dosing the press mass, a guide device, heat exchange plates, distance bars and a drive, as well as a vertical collector with cavity formers in the form pipes, in the middle of which are placed pipelines for the supply of the coolant, which form the heating zone. In addition, the device contains a neutral zone behind the heating zone in the form of 70 transverse channels filled with an insulator and a cooling zone formed by the outlet part of the cavity-forming pipes and an additional coolant supply pipeline, which is located at the height of the collector, passes between the coolant supply pipelines and is separated from them by an insulator, with this collector is divided by transverse channels of the neutral zone into heating and cooling parts.

Такий пристрій, для забезпечення якості продукції, передбачає розділення на зони (із різною температурою) 72 шляху проходження прес-маси, що робиться, в основному, для утворення потрібних фізико-хімічних якостей (в'язкості) в кожній зоні, а тому і рівного протитиску екструзійного пресу. Причому для забезпечення потрібних температурних умов у зонах пресу використовують теплоносії та хладагента. Це ускладнює конструкцію пресу та звужує його технологічні можливості через залежність в'язкості матеріалу та величини протитиску від температури теплоносія та хладагенту, що потребує використання додаткових пристроїв (нагрівачів та холодильників). При невідповідності температурних режимів деформування, через складність їх керуванням, унеможливлюється процес отримання стержнів малого діаметру та тонких плівок, тому що екструдер починає працювати періодично, що викликає різну товщину виробів та може привести до обриву матеріалу.Such a device, in order to ensure the quality of the products, provides for the division into zones (with different temperatures) of 72 paths of passage of the press mass, which is done mainly for the formation of the necessary physico-chemical qualities (viscosity) in each zone, and therefore equal back pressure of the extrusion press. And to ensure the necessary temperature conditions in the press zones, coolants and coolants are used. This complicates the design of the press and narrows its technological capabilities due to the dependence of the viscosity of the material and the amount of back pressure on the temperature of the heat carrier and coolant, which requires the use of additional devices (heaters and refrigerators). If the deformation temperature regimes do not match, due to the complexity of their management, the process of obtaining small-diameter rods and thin films becomes impossible, because the extruder starts working periodically, which causes different thicknesses of the products and can lead to material breakage.

Відомій двохпозиційний термопластавтомат (А.с. Мо188654 СССР, МПК 4 ВЗОАЗ1/001, який складається із станини, в котрій вмонтовані два механізми запирання форм, один механізм інжекції з черв'ячною пластикацією і пт») механізм дотискання. У станині також розміщений гідропривід.A well-known two-position injection molding machine (A.s. Mo188654 USSR, MPK 4 VZOAZ1/001, which consists of a frame in which two mold locking mechanisms are mounted, one injection mechanism with worm plasticization and pt") pressing mechanism. A hydraulic drive is also placed in the bed.

Даний пристрій вимагає використання гідроприводу (тобто необхідний допоміжний енергоносій - вода, масло або емульсія), а також його експлуатація передбачає охолодження та витримку виробів, що виробляють, у формі, причому час витримки матеріалу під тиском, по відношенню до часу загального циклу виробництва, може о складати до 7595. Це суттєво обмежує технологічні можливості пристрою и робить його непридатним до -че використання для переробки великої кількості полімерів.This device requires the use of a hydraulic drive (that is, an auxiliary energy carrier is required - water, oil or emulsion), as well as its operation involves cooling and aging of the manufactured products in the form, and the time of exposure of the material under pressure, in relation to the time of the general production cycle, can to add up to 7595. This significantly limits the technological capabilities of the device and makes it unsuitable for processing a large number of polymers.

Найбільш близьким до технічного рішення, що заявляється, за результатом, що досягають, є двохстадійна - шприц-машина для екструзійної переробки полімерів |Шенкель Г.П.М. Влияние результатов исследовательских со работ на конструкцию шприц-машинь! / С.Р.М. ЗпепКеї. ЕПесів ої гесепі Тпаатепіа! іплезіїдайоп оп ехігидег 3о дезідп. - Ріаві. Епо., 1961, 1, Мо7. - р.315; Мо8. - р.364; Мо9. - р.406; Мо10. - р.453 / В сборнике переводов -- "Переработка полимеров" / Под ред. Р.В. Торнера. - М. - Л.: Химия, 1964. - С.9-81), яка містить обігрівальний корпус з завантажувальними отворами і приєднаними бункерами, спеціальний черв'як, що з'єднаний крізь редуктор з електроприводом та складений з двох з'єднаних в одне ціле окремих зон визначеної довжини, одназ «4, яких порожня, при цьому з'єднання виконане за допомогою перехідного елементу, що виконує функції З 50 ущільнювального пристрою, в якому розміщені центральний і радіальний канали. Пристрій також містить с екструзійну голівку з дроселем або змінним опором для більш точного дозування матеріалу на виході з з» центрального каналу.The closest to the claimed technical solution, in terms of the results achieved, is a two-stage syringe machine for extrusion processing of polymers |Shenkel H.P.M. The influence of the results of research work on the design of syringe machines! / S.R.M. ZpepKeyi EPesiv oi hesepi Tpaatepia! ipleziidayop op ekhihideg 3o dezidp. - Riavi. Epo., 1961, 1, Mo7. - p. 315; Mo8. - p. 364; Mo9. - p. 406; Mo10. - p.453 / In the book of translations -- "Pererabotka polimerov" / Ed. R.V. Turner. - M. - L.: Khimiya, 1964. - P.9-81), which contains a heating case with loading holes and attached hoppers, a special worm connected through a gearbox with an electric drive and composed of two connected into a whole of separate zones of a certain length, one of which is "4", which is empty, while the connection is made with the help of a transition element that performs the functions of a 50 sealing device in which the central and radial channels are located. The device also includes an extrusion head with a throttle or variable resistance for more accurate dosing of material at the exit from the central channel.

Цей пристрій передбачає отримання різнокольорових виробів з полімерів. Технічним обмеженням цього пристрою є черв'як, який містить дві зони (елементи), що з'єднані складним перехідним ущільнювальним пристроєм. Кожна з зон черв'яка має свій крок, а, у зв'язку з цим, і кут нахилу та глибину гвинтового каналу. - В зв'язку з тим, що обидві зони обертаються з однаковою швидкістю, а рекомендації для розрахунку величин оз зазначених параметрів відсутні, вони підбираються емпірично (шляхом "підгонки"), що суттєво обмежує технічні і технологічні можливості пристрою. Для вирівняння продуктивності в двох зонах збільшують глибину гвинтових 7 каналів, найбільш завантажених ділянок шнека, що послаблює його міцності характеристики і викликає його - 20 Швидке температурне зношування.This device provides for obtaining multi-colored products from polymers. The technical limitation of this device is the worm, which contains two zones (elements) connected by a complex transitional sealing device. Each of the zones of the worm has its own step, and, in connection with this, the angle of inclination and the depth of the screw channel. - Due to the fact that both zones rotate at the same speed, and there are no recommendations for calculating the values of the specified parameters, they are selected empirically (by "fitting"), which significantly limits the technical and technological capabilities of the device. To equalize productivity in two zones, the depth of the screw 7 channels, the most loaded areas of the screw, is increased, which weakens its strength characteristics and causes it - 20 Rapid temperature wear.

В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача удосконалити екструдер для переробки с полімерних матеріалів, в якому, за рахунок зміни конструктивних параметрів шнека (черв'яка), розміри яких визначаються, досягають покращення умов роботи пристрою та більш повної переробки прес-маси за рахунок вирівнювання протитиску і насосного ефекту у всіх зонах, вирівнювання продуктивності по зонах екструдера, що 25 виключає його переривисту роботу та обриви і різнотовщинність виробів. с Для розв'язання поставленої задачі в основу корисної моделі покладена конструкція екструдера, що містить обігрівальний корпус, оснащений приєднаним бункером, екструзійну голівку із випускним отвором, черв'ячний шнек із гвинтовим каналом, що встановлений у корпусі з можливістю обертання, у відповідності з корисною моделлю, черв'ячний шнек виконаний цільним із зонами, що утворені змінним по його довжині кутом нахилу 60 гвинтового каналу, який змінюється відповідно із виразом: созр Р , зір п | т... 5 хм окра ча: |в 0028 2 тв В 2 Пе б5 В де ф - кут нахилу гвинтового каналу черв'яка шнека у визначеній зоні, град.;The basis of the proposed useful model is the task of improving the extruder for processing polymer materials, in which, due to changes in the design parameters of the screw (worm), the dimensions of which are determined, an improvement in the operating conditions of the device and a more complete processing of the press mass are achieved due to equalization of back pressure and pumping effect in all zones, equalization of productivity by zones of the extruder, which excludes its intermittent operation and breaks and different thickness of products. c In order to solve the given problem, the useful model is based on the design of the extruder, which contains a heating case equipped with an attached hopper, an extrusion head with an outlet hole, a worm screw with a screw channel, which is installed in the case with the possibility of rotation, in accordance with the useful model, the worm screw is made integral with zones formed by a variable along its length angle of inclination 60 of the helical channel, which changes according to the expression: sight P, sight n | т... 5 хм орача: |в 0028 2 тв В 2 Пе б5 В de ф - the angle of inclination of the helical channel of the screw worm in the specified zone, deg.;

АР - протитиск екструдера у визначеній зоні, Па; п - індекс плинності матеріалу;AR - back pressure of the extruder in the defined zone, Pa; n - material fluidity index;

О - діаметр шнека у визначеній зоні, м;O - diameter of the auger in the specified zone, m;

Ї - довжина визначеної зони шнека, м;Y - the length of the defined zone of the auger, m;

М - частота обертання шнека екструдера, с";M - rotation frequency of the extruder screw, s";

К,;- коефіцієнт впливу температури; т - в'язкість прес-маси при заданих температурно-швидкісних умовах, Па.с;K,; - coefficient of influence of temperature; t - viscosity of the press mass at the specified temperature and speed conditions, Pa.s;

Тут - коефіцієнт впливу втрат;Here - the loss impact factor;

Тр - коефіцієнт впливу протитечії; в- пе- й - коефіцієнт, що враховує конічний нахил зони шнека;Tr - coefficient of influence of countercurrent; в- пей - coefficient that takes into account the conical slope of the auger zone;

ГG

Ну та п» - товщини шару матеріалу на вході та виході у визначеній зоні екструдера, м; б - зазор між гвинтом черв'яка та корпусом, м.Well and p» - the thickness of the material layer at the entrance and exit in the defined zone of the extruder, m; b - the gap between the screw of the worm and the housing, m.

Суттєвість ознаки виконання шнеку цільним полягає у підвищенні надійності роботи екструдера через полегшення умов його роботи та полегшення процедури зміни шнека. По ходу просування прес-маси вздовж шнеку по зонах екструдера прес-маса перетворюється із твердої на в'язку суміш із різними фізико-хімічними характеристиками у кожній зоні. Тому протитиск екструдера, у випадку однакового кута нахилу гвинтового каналу шнека, різний у кожній зоні, що викликає різний насосний ефект та різну продуктивність у кожній зоні.The essential feature of making the screw one-piece consists in increasing the reliability of the extruder's work due to the simplification of its working conditions and the simplification of the procedure for changing the screw. During the advance of the press mass along the screw through the zones of the extruder, the press mass turns from a solid to a viscous mixture with different physical and chemical characteristics in each zone. Therefore, the back pressure of the extruder, in the case of the same angle of inclination of the helical channel of the screw, is different in each zone, which causes different pumping effect and different productivity in each zone.

Тому після зони розплавлення попереду зони дозування утворюється ,вузьке місце", яке призводить до переривистої роботи екструдера та погіршення якості виробів.Therefore, after the melting zone, a "bottleneck" is formed in front of the dosing zone, which leads to intermittent operation of the extruder and deterioration of product quality.

Визначення величини кута нахилу гвинтового каналу шнека, в залежності від протитиску екструдера, дозволяє вирівнювати насосний ефект та продуктивність у кожній зоні екструдера. Зміна кута нахилу гвинтового каналу у кожній зоні призведе до покращення якості виробів, виключення їх різнотовщинності та обривів у процесі роботи. -Determination of the angle of inclination of the helical channel of the screw, depending on the back pressure of the extruder, allows equalizing the pumping effect and productivity in each zone of the extruder. Changing the angle of inclination of the screw channel in each zone will lead to an improvement in the quality of the products, the elimination of their different thicknesses and breaks in the work process. -

Конструкція екструдера пояснюється кресленням (див. Фіг.), де показаний його загальний вигляд. Прес-масу засипають у завантажувальний бункер 1, що з'єднаний із корпусом З в якому розміщений шнек 2, який обертається за допомогою приводу обертання. Просуваючись крізь корпус З по гвинтовому каналу шнека 2, прес-маса проходить зону завантаження (а), після чого попадає у зони стискання (б) та гомогенізації (в), які о складають ділянку, що оснащена обігрівачами 4, призначеними для розплавлення прес-маси та перетворення Її «- у в'язку суміш. У в'язкому стані прес-суміш пропускається крізь зону дозування (г) та екструзійну голівку 5, в якій придається кінцева форма виробу (плівка, стержень, труба тощо). -The design of the extruder is explained by the drawing (see Fig.), which shows its general appearance. The press mass is poured into the loading hopper 1, which is connected to the housing C, in which the auger 2 is placed, which rotates with the help of a rotation drive. Moving through the housing C along the helical channel of the screw 2, the press mass passes through the loading zone (a), after which it enters the compression (b) and homogenization zones (c), which make up the area equipped with heaters 4 designed to melt the press mass and its transformation into a viscous mixture. In a viscous state, the press mixture is passed through the dosing zone (g) and the extrusion head 5, in which the final shape of the product (film, rod, pipe, etc.) is given. -

Крім того, на кресленні (див. Фіг.) означені наступні конструктивні елементи екструдера: соIn addition, the drawing (see Fig.) shows the following structural elements of the extruder: so

Ї - загальна довжина черв'яка, що складається з частин Ї 4,16, 8, та І, які розташовані у зонахY - the total length of the worm, consisting of parts Y 4,16, 8, and I, which are located in the zones

Зо завантаження, стискання, гомогенізації та дозування відповідно; --From loading, compression, homogenization and dosing, respectively; --

Її - координата в здовж осі екструдера; ф - кут нахилу гвинта черв'яка шнека; пя та по - товщина шару матеріалу на вході та виході з окремої зони екструдера (параметри різні для кожної « зони); 10 Ї - крок гвинта черв'яка; не с р - діаметр шнека; "з е - товщина гвинта черв'яка шнека;Her is a coordinate along the axis of the extruder; f - the angle of inclination of the screw of the screw worm; pya and - the thickness of the material layer at the entrance and exit from a separate zone of the extruder (parameters are different for each zone); 10 Y - pitch of the worm screw; ne с р - screw diameter; "z e - the thickness of the screw of the auger worm;

Б-МУ - ширина гвинтового каналу шнека; 8 - зазор між гвинтом черв'яка та корпусом. - 15 Шнек є головним елементом у конструкції екструдера, причому, за корисною моделлю, що заявляється, він повинен конструюватись таким чином, щоб продуктивність кожної зони екструдера була рівномірною. Цього (95) досягають зміною кута нахилу шнека у кожній зоні. -1 При розгляданні схеми екструдування (див. Фіг.), запишемо вираз для визначення протитиску екструдеру У кожній зоні, відповідно до джерела |Якоби Г.Р. Механизм течения в одночервячной шприц-машине / Н. К. дасорбі. - 70 Бім спагасіегівіїсв іп (Ше зіпдіе-всгему ехігидег. - Ріаві. Епо., 1962, Мо5. - р.205; Моб. - р.264 / В сборнике о переводов "Переработка полимеров" / Под ред. Р.В. Торнера. - М. - Л.: Химия, 1964. - С.105-1271|; , ко Де зятя -м тен" сао ! ів Е є в зпожлюрт з ни «Цен с де1-1А,1-Ї 6,11, та І-І відповідно для кожної зони; т, Фі, йпо, М, БО, Кк, Тут» Тпр; е, 6, п, т. - параметри, що визначені вище; т - число (кількість) заходів шнека, шт. 60 Звідки, після скорочень та перетворень, запишемо: , » І " 53 и (ер енч ав. Гн 65 п (ер реніB-MU - the width of the screw channel of the auger; 8 - clearance between the screw of the worm and the body. - 15 The screw is the main element in the design of the extruder, and, according to the claimed useful model, it should be designed in such a way that the productivity of each zone of the extruder is uniform. This (95) is achieved by changing the angle of inclination of the screw in each zone. -1 When considering the extrusion scheme (see Fig.), let's write down the expression for determining the back pressure of the extruder In each zone, according to the source |Jacob G.R. Mechanism of flow in a single-worm syringe machine / N. K. Dasorbi. - 70 Bim spagasiegiviisv ip (She zipdie-vsgemu ekhihideg. - Riavi. Epo., 1962, Mo5. - p. 205; Mob. - p. 264 / In the collection of translations "Pererabotka polimerov" / Under the editorship of R.V. Thorner. - M. - L.: Khimiya, 1964. - P.105-1271|; 11, and I-I, respectively, for each zone; t, Fi, ypo, M, BO, Kk, Tut" Tpr; e, 6, n, t. - parameters defined above; t - number (number) of auger steps , pcs. 60 From where, after reductions and transformations, we write:

Г де дл совфМ кт (п злу, або д-с. сов , - 56352 56 65 5 6 ОИКЖ 62 22 И2ОВЗО8ВКНИ282Т- -0-и-Н 2 рові ф віт ф дохо Ммкоп ну 2. рG de dl sovfM kt (p zlu, or d-s. sov , - 56352 56 65 5 6 OIKZH 62 22 I2OVZO8VKNY282T- -0-y-N 2 rovi f vit f doho Mmkop nu 2. r

Вирішимо інтегральний вираз:Let's solve the integral expression:

С ве С ве биті 5 Тут Б 'S ve S ve beats 5 Tut B '

ДА шій Петі! У БІ | || тт 76 тів и Іев'екній СВО) звану ВІ | В ану.в 1 5 1 5 А 5Yes, peti! In BI | || tt 76 tiv and Yev'eknii SVO) called VI | In anu.in 1 5 1 5 A 5

ЗА вті (те вів) вів ит вант твоZA vti (te viv) viv it vant tvo

ЕIS

-А їй Й з.) А Ілутічяв тв те тя |в --р- 75 т. 2щІ В ані ст де пе - . н--- 1-And to her Y z.) And Ilutichyav tv te tya |v --r- 75 t. 2shI In ani st de pe - . n--- 1

ГG

Для загального випадку маємо: я- др Сісовр 2 утвоFor the general case, we have: core Sisovr 2 utvo

В. вій фр 2-пі раV. vii fr 2-pi ra

ВIN

У загальному випадку, при розписуванні параметрів С та В, коли п22, маємо вираз: п Е | З дв. Мк ва (АТ соєю |2.вв 0 ЗВ гр в зіпеф з. ктIn the general case, when plotting parameters C and B, when n22, we have the expression: n E | With two Mk va (AT soy |2.vv 0 ZV gr in zipef z. kt

Звідки оцінюємо вплив кута ф на величину ЛР виразом: - совф АР . ч- рити: МК г віп лоб М балкон 2 |2.вре ев - 2 пр'В 2. щи соFrom where we estimate the influence of the angle ф on the value of LR by the expression: - sovf АР . to write: MK g vip forehead M balcony 2 | 2. vre ev - 2 pr'V 2. schi so

У й ч-In and h-

За даними джерела |(Якоби Г.Р. Механизм течения в одночервячной шприц-машине / Н. К. дасобі. Ріому спагасіегівійсв іп їйе зіпдіе-зсгему ехігидег. - Ріаві Епо., 1962, Мо5. - р.205; Моб. - р.264 / В сборнике переводов "Переработка полимеров" / Под ред. Р.В. Торнера. - М. - Л.: Химия, 1964. - С.105-127), значення індексу плину матеріалу для досить широкого колу полімерних матеріалів знаходиться у межах п -2-5. Тоді, « 70 наприклед, для конкретного полімеру із п-2, запишемо параметри: ш-в «Л.С. МК, п ота Бб.л.Сі.М.К. п.осопсд. с себя о МК д- л Км (р з» пр Ір Зіїкр " Введемо тут додаткову величину:According to the source (Yakobi G.R. Mechanism of flow in a single-worm syringe machine / N. K. dasobi. Riomu spagasiegiviysv ip ioye zipdie-zsgemu ehihideg. - Riavi Epo., 1962, Mo5. - p.205; Mob. - p.264 / In sbornike perevodov "Pererabotka polimerov" / Under the editorship of R.V. Thorner. - M. - L.: Khimiya, 1964. - P.105-127), the value of the material flow index for a fairly wide range of polymer materials is within n -2-5. Then, " 70 for example, for a specific polymer from n-2, we will write down the parameters: w-v "L.S. MK, p ota Bb.l.Si.M.K. p.osopsd. s sebia o MK d- l Km (r z» pr Ir Ziikr " Let's introduce an additional value here:

Б Б .B B

В.Б | якої тав) вежомакря |В ба зво яю - В 2-ну ря те В 2-нї іяV.B | of which type) vezhomakrya

В В о Тоді: -і саоз НV V o Then: -i saoz N

АР- Б ---- Ес шу 20 5іпф о Звідки, для конкретного полімеру із індексом плину п-2, одержимо: - агссї АР. нияAR-B ---- Es shu 20 5ipf o Whence, for a specific polymer with flow index n-2, we obtain: - Agssi AR. nia

Або, враховуючи тригонометричну залежність 1 , після перетворень неважко отримати: 1 сід --5е- с вій фр й 1 І ф-аговіп |---5--Or, taking into account the trigonometric dependence 1 , after the transformations it is not difficult to obtain: 1 sid --5es- s vii fr y 1 I f-agovip |---5--

АР 1 бо т/"7AR 1 bo t/"7

При конкретизуванні розрахунків використовували експериментальні дані за джерелом Шенкель Г.П.М.When specifying the calculations, we used experimental data from the source of Shenkel H.P.M.

Влияние результатов исследовательских работ на конструкцию шприц-машинь / С.Р.М. ЗпепкКеї. ЕПесів ої гесепіInfluence of research results on the design of syringe machines / S.R.M. ZpepkKeyi. EPesov oi hesepi

Типдатенпіа! іпмевіїдайоп оп ехігидег девзідп. - Ріаві. Епо., 1961, 1, Мо7 - р.315; Мо8.- р.364; Мо9.-р.406; Мо10.Tipdatenpia! ipmeviidayop op ekhihideg devzidp. - Riavi. Epo., 1961, 1, Mo7 - p.315; Mo8. - p. 364; Mo9.-r.406; Mo10.

РУ р.453 / В сборнике переводов "Переработка полимеров" / Под ред. Р.В. Торнера. - М. - Л.: Химия, 1964. -RU p. 453 / In collection of translations "Pererabotka polimerov" / Edited by R.V. Turner. - M. - L.: Chemistry, 1964. -

С.9-81), звідки для екструдеру з параметрами Мм-8Ооб./хв.-1,33с 7, 0-бЗ3мм-0,06З3м, 552мм-0,002м, загальною довжиною І-22,20-1,4м та довжинами відповідних зон (за кресленням Фіг.) Її а-90-0,568м, І 6-20-0,126бм,P.9-81), where for the extruder with the parameters Mm-8Rpm-1.33s 7, 0-bZ3mm-0.06Z3m, 552mm-0.002m, total length I-22.20-1.4m and by the lengths of the corresponding zones (according to the drawing in Fig.) Its a-90-0.568m, And 6-20-0.126bm,

Ї5-20,6З3м та І/-0,07бм, а також із параметрами для кожної зони (означені індексами) й 14-11,4мм-0,0114м,Y5-20.6Z3m and I/-0.07bm, as well as with parameters for each zone (indicated by indices) and 14-11.4mm-0.0114m,

Поа-пі6-9,4мм-0,0054Мм, Поб-йлв-3,4мм-0,0034М, Пов -2,4мм-0,0024м, пог 2,0мм-0,002м отримувалиPoa-pi6-9.4mm-0.0054Mm, Pob-ylv-3.4mm-0.0034M, Pov-2.4mm-0.0024m, pog 2.0mm-0.002m received

Значення протитиску по зонах: ДРа-9000000Па, АРе-14500000Па, дРь-14000000Па, АР-1000000Па.The value of back pressure by zones: ДРа-9000000Pa, АРе-14500000Pa, дРь-14000000Pa, АР-1000000Pa.

При цьому характеристики матеріалу (поліетилен низького тиску) складали п-2,8, в'язкість 5-10000Па.с (температура 1802С, щільність 0,918г/см), а кут нахилу гвинтового каналу складав фр-8бград. Коефіцієнт впливу температури приймали К,-0,85.At the same time, the characteristics of the material (low-pressure polyethylene) were n-2.8, viscosity 5-10000Pa.s (temperature 1802C, density 0.918g/cm), and the angle of inclination of the screw channel was fr-8bgrad. The coefficient of influence of temperature was taken as K, -0.85.

Для вирівнювання протитиску у екструдері по всіх зонах приймаємо його значення постійним, тобто для 70 розрахунків ДР-11000000Па. Визначення коефіцієнтів буд, та їїр проводили за методикою джерела |Якоби Г.Р.To equalize the back pressure in the extruder in all zones, we accept its value as constant, that is, for 70 calculations DR-11000000Pa. The determination of the coefficients of буд, and ир was carried out according to the method of the source | Yakoby H.R.

Механизм течения в одночервячной шприц-машине / Н. К. дасобрі. Ріом/ спагасіегізіїсв іп (Ше зіпдіе-зсгем/ ехігидег. - Ріаві. Епо.,1962, Моб. - р.205; Моб. - р.264 / В сборнике переводов "Переработка полимеров" / Под ред. Р.В. Торнера. - М. - Л.: Химия, 1964. - С.105-127)|. Тоді для зони завантаження Тут(ау79,9, Тара); для зони стискання ї ут(в)70,76, Тпр(б) 72,92; для зони гомогенізації ї ут(в)70,61, Тпр(ву74,95; для зони дозуванняMechanism of flow in a single-worm syringe machine / N. K. Dasobri. Riom/ spagasiegiziisv ip (She zipdie-zsgem/ ekhihideg. - Riavi. Epo., 1962, Mob. - p. 205; Mob. - p. 264 / In collection of translations "Pererabotka polimerov" / Under the editorship of R.V. Thorner - M. - L.: Chemistry, 1964. - P.105-127)|. Then for the loading zone Tut(au79,9, Tara); for the compression zone, ut(c) 70.76, Tpr(b) 72.92; for the homogenization zone and ut(v)70.61, Tpr(vu74.95; for the dosing zone

Тут 79,56, Тпр(г)-9,43.Here it is 79.56, Tpr (g) - 9.43.

Звідки за розрахунками по трансцендентному рівнянню для загального випадку (див. формулу винаходу) неважко встановити значення кутів нахилу гвинтового каналу: для зони завантаження Фі(гу 85, 5Гград., для зони стискання Фі(с)784,Зград., для зони гомогенізації Ф(в)789,Зград., для зони дозування Фіг 98,5град. Виконання шнека екструдера із визначеними значеннями кутів нахилу гвинтового каналу по зонах забезпечить рівний протитиск по всіх зонах екструдеру. Виготовлення шнеку можливо методами лиття, що найбільш розповсюджено.Whence, according to the calculations according to the transcendental equation for the general case (see the formula of the invention), it is not difficult to establish the values of the angles of inclination of the spiral channel: for the loading zone Фи(гу) 85, 5Гд., for the compression zone Фи(с) 784, Гд., for the homogenization zone Ф (c) 789, Degrees, for the dosing zone of Fig. 98.5 degrees. The execution of the extruder screw with the defined values of the angles of the spiral channel in the zones will ensure equal back pressure in all zones of the extruder. The screw can be manufactured by casting methods, which is the most common.

Claims

Formula of the invention - Extruder containing a heating housing equipped with an attached hopper, an extrusion head with an outlet opening, a worm screw with a helical channel installed in a housing with the possibility of rotation, which is characterized by the fact that the worm screw is made integral with the zones, which are formed by the angle of inclination of the helical channel varying along its length, which changes according to the expression o sovr AR ! - sight from the forehead. Mu ke ryuvo ZVO - 2 or-B with. С о В ч- де ф - the angle of inclination of the helical channel of the screw worm in the specified zone, degrees; AR - back pressure of the extruder in the defined zone, Pa; n - material fluidity index; « ri - the diameter of the auger in the specified zone, m; From 70 | - length of the specified auger zone, m;

s 4. M - rotation frequency of the extruder screw, s"; :z" Kk. - coefficient of influence of temperature; p - viscosity of the press mass at given temperature and speed conditions, Pa-s; t - coefficient of influence of losses; - ut o pr - counterflow influence coefficient; -1 ve Ne - Нр - coefficient that takes into account the conical inclination of the screw zone; r - 30 Ni and p. - thickness of the material layer at the entrance and exit in the defined zone of the extruder, m; (42) 5 - clearance between the screw of the auger worm and the body, m. c 60 b5