Одночервячные прессы

Назначение экструзионных машин и их классификация

Формования

Тема 2.3. Оборудование для экструзионного

Классификация экструзионных машин

Машины для непрерывного выдавливания предназначаются для изготовления из гомогенизированных расплавленных термопластов различных профилированных изделий или заготовок, а также для подготовки пластических композиций и грануляции пластмасс.

Экструзия (непрерывное выдавливание) – процесс придания расплавленному материалу определенной формы при продавливание его через оформляющую головку. Сырьем для изготовления изделий методом непрерывного выдавливания служит полихлорвинил с его сополимерами, полиэтилен, полистирол с его сополимерами, эфиры целлюлозы, полиакрилаты, полиамиды и др.

Экструзией изготавливают: трубы, шланги, пленку, ленты, листы, различные профили, полые выдувные изделия, гранулы. Используют для пластикации термопластов, удаления из них влаги и летучих веществ.

Червячные прессы классифицируются по их

1 – производительности. Размер пресса определяется внутренним диаметром цилиндра. Производительность машин с диаметром червяка 9-400 мм составляет 1,5-300 кг/ч.

2 – назначения. Экструзионные машины предназначены для: грануляции пластмасс, изготовления профильных изделий, подготовки пластических композиций.

3 – конструкции:

а) в зависимости от количества червяков — одночервячные и много­червячные;

б) в зависимости от геометрической - формы червяка прессы делятся на машины обычного и специального типов;

- к червячным прессам обычного типа относятся машины с цилиндрическим червяком, с убывающим к вы­ходу объемом винтового канала червяка;

- к червячным прессам специаль­ного типа относятся машины с коническим или параболическим червяком, с полым червяком и внутренней нарезкой, с телескопическим червяком и несколькими загрузочными отверстиями, с наборным червяком из дисковых кулачков, а также машины с червяками специальной формы для создания смешивающего и гомогенизирующего эффекта;

в) в зависимости от направления вращения червяков машины с двумя червяками — с одинаковым направлением вращения и с взаимно противо­положным направлением вращения червяков.

Несмотря на большое разнообразие применяемых червячных прессов, основные узлы и детали у них общие, и основной частью машины, от которой зависят размеры, вид изделий и производительность, является червяк.

Червяк характеризуется величи­ной:

- диаметра D,

- отношением длины к диаметру L/D,

- шагом нарезки t,

- глубиной нарезки h,

- толщиной стенки витка δ,

- углом подъема винтовой линии α.

В зависимости от применяемого сырья, вида и назначения изделия применяются:

- однозаходные и многозаходные червяки,

- с постоян­ным и переменным шагом,

- с постоянной и переменной глубиной нарезки.

Диаметры червяков машин существующих типов колеблются в пределах от 9 до 400 мм с отношением L/D = 6-36.

Червяки для непрерывного выдавливания

термопластов

а – бескомпрессионный червяк с постоянным шагом и

профилем резьбы,

б – компрессионный червяк с переменным шагом,

в – компрессионный червяк с переменной глубиной

нарезки,

г – компрессионный червяк с постоянным шагом и

переменным числом заходов,

д – червяк с постоянным шагом и гладкой торпедой,

е – червяк с переменным шагом и нарезкой торпеды

Принцип действия червячных машин (экструдеров)

3 2 1

1 – станина

2 – дорн

3 – мундштук

4 – система обогрева

5 – термопара

6 – система охлаждения

7 – загрузочный бункер

8 – редуктор

9 – эл.двигатель

10 – гильза

11 – нагревательный цилиндр

12 – червяк

Техническая характеристика:

1. производительность – 400 кг/час

2. максимальное число оборотов шнека – 100 об/мин

3. число оборотов эл.двигателя – 1000 об/мин

4. мощность нагрева – 21,86 кВт

5. мощность эл.двигателя – 55 кВт

6. диаметр шнека – 90 мм

7. длина шнека – 2500 мм

8. тип эл.двигателя – П102

принцип работы машины:

Схематически отображен ход процесса экструзии с условным разделением цилиндра машины на три зоны: I-зона сыпучего состояния (загрузочная);

II-пластичного (сжатия),

III -рас­плава (вязко-текучего) (зона дозирования).

Загрузочный материал из воронки поступает в приемную часть корпуса (зона 1). В зоне I полости нарезки винта заполняются сыпучим материалом лишь частично. На этом участке перемещение происходит вследствие захвата материала витком шнека, подъема его на не­которую высоту и падения со сдвигом вдоль оси. Эти операции повторяются многократно по всей длине зоны, т.е. с транспортировкой идет его перемешивание. В зоне II продукт уплотняется, размягчается и переходит в со­стояние эласто-пластичной «пробки». В этой зоне цилиндр, как правило, обогревается, а винт охлаждается. В зоне III расплавленный продукт, продолжая нагреваться превращается в вязкую структурную жидкость и выдавливается через оформляющую головку в виде профиля.

Дата добавления: 2015-04-24