Оборудование и технология вторичной переработки отходов полимерных материалов. Клинков А.С - 17 стр.

UptoLike

По литературным источникам ознакомиться с технологическим процессом экструзии полимеров, конструкциями
экструзионного оборудования и формующих головок [9, c. 17 – 79]; [10, c. 231 – 261]; [11, c. 11 – 43]; [12, c. 119 – 243]; [13, c.
113 – 159]. Изучить методики расчета производительности червячных прессов и формующего инструмента [10, c. 23 – 43];
[12, c. 119 – 140; 195 – 200]; [13, c. 123 – 132].
2. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
1. В лаборатории на рабочем месте ознакомиться с конструкцией лабораторного червячного пресса.
Составить кинематическую схему; описать принцип действия, назначение, особенности работы.
2. Ознакомиться с технологическим процессом получения длинномерных изделий из отходов
термопластов, получить экспериментальные образцы при различных режимах работы экструзионной
установки (при варьировании частоты вращения шнека, вида термопласта и др.) по указанию
преподавателя.
3. Составить эскиз червяка, определив его основные геометрические характеристики, и расчетную
схему формующей головки.
4. Определить показатель текучести расплава полученного полимерного материала.
5. Определить физико-механические свойства полученных изделий (предел текучести при
растяжении, относительное удлинение и предел прочности при разрыве).
6. По соответствующим зависимостям рассчитать коэффициент геометрической формы головки,
производительность червячного пресса с учетом влияния формующего инструмента и перепад давления
в головке, мощность привода.
7. Составить техническую характеристику лабораторной экструзионной установки для
производства длинномерных изделий на базе пресса одночервячного ЧП 32 × 20.
2.1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЧЕРВЯЧНОГО ПРЕССА ДЛЯ
ПЕРЕРАБОТКИ ТЕРМОПЛАСТОВ
Конструкция червячного пресса включает следующие основные узлы: загрузочное устройство, рабочие органы (червяк
и цилиндр), привод вращения червяка, узел упорного подшипника, узел подачи термостатирующей жидкости в цилиндр.
Принципиальное устройство и работа этих узлов показаны на схеме червячного пресса (рис. 3.1).
Загрузка перерабатываемых отходов производится с помощью бункера 9, конструктивное оформление которого
определяется состоянием и формой частиц перерабатываемого материала, непосредственно в загрузочное окно 10
материального цилиндра 8. Далее отходы попадают в винтовой канал вращающегося червяка 6. При транспортировке
червяка в зоне загрузки отходы частично уплотняются и расплавляются, а заключенный между слоями воздух частично
уходит обратно через окно 10.
Попадая в зону пластикации 5, отходы полностью переходят в расплавленное состояние.
Плавление отходов осуществляется за счет тепла, выделяющегося при собственном интенсивном
деформировании от вращения шнека 6 и за счет системы термостатирования, для чего цилиндр
нагревается высококипящими жидкостями, которые подаются из устройства 18 в пространство 2 между
внешней стенкой материального цилиндра 8 и внутренней стенкой рубашки обогрева. Обогрев
цилиндра может осуществляться индукционными или электрическими нагревателями.
Полученный расплав полимера в зоне дозирования продавливается шнеком через формующий
инструмент (экструзионная головка), который соединяется с материальным цилиндром фланцевым
соединением.
При продавливании расплава через формующий инструмент, вследствие большого гидравлического
сопротивления головки и достаточно высокой вязкости материала, на входе в головку развивается
давление до 50 МПа.
В результате этого возникает значительное осевое усилие, действующее на червяк. От червяка это
усилие передается на выходной вал 12 редуктора 13, далее на упорную шайбу 15, упорный подшипник
16 и его корпус 17. Корпус подшипника болтовыми соединениями 14 неподвижно крепится на корпусе
редуктора 13, где и замыкается усилие.