ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Физические основы работы червячных прессов и технологические свойства пластических масс из "Производство кабельных изделий " Для уменьшения коэффициента трения канал червяка шлифуют, лолируют ИЛИ хромируют. Периодическая чистка и полировка поверхности червяка 31начитель но улучшают работу зоны питания, увеличивая ее подающую способность. [c.141] Коэффициент трения пластической массы о металл увеличивается с повышением температуры, поэтому необходимо, чтобы в зоне загрузки поверхность червяка не нагревалась. Для этого червяк выполнен полым и охлаждается водой или воздухом. [c.141] Производительность червячного пресса зависит от формы и размеров гранул наибольшая производительность (при прочих равных условиях) будет при загрузке червячного пресса гранулами шарообразной формы, наименьшая — в виде крошки, полученной в ножевом грануляторе, при цилиндрической и кубической формах гранул производительность будет средняя, близкая к полученной при переработке шарообразных гранул. [c.141] В зоне плавления и сжатия, в которую попадает материал по мере его продвижения, вдоль цилиндра, совершается переход пластической массы из твердого состояния в расплав. В каналах червяка этой зоны находятся как твердые гранулы, так и их расплав. Здесь материал должен быть не только пластицирован и расплавлен, но и уплотнен таким образом, чтобы при входе в следующую, дозирующую зону он не содержал воздушных и газовых включений. Для этого у большинства моделей червяков в зоне пластикации межвитковый объем непрерывно уменьшается. Надо учитывать, что канал витка червяка не представляет собой замкнутый объем, и материал, находящийся в расплавленном состоянии, может направляться в обе стороны червяка в результате сопротивления, которое создает прессующий инструмент. [c.141] Практика показывает, что твердые термопласты с явно выраженной температурой плавления (полиамиды) лучше перерабатываются червяками, у которых переход от зоны питания к дозирующей зоне происходит на небольшой длине и составляет один виток канала или даже меньше. При переработке мягких термопластов (полиэтилена низкой плотности, ПВХ-пластиката) длина участка, на котором изменяется объем канала, может иметь 1—5 витков. [c.141] Ру (утечка) — разновидность противотока через кольцевой зазор между гребнем стенки канала червяка и внутренней поверхностью цилиндра. Утечка по сравнению с двумя другими потоками (при нормальной величине зазора) незначительна и ею часто пренебрегают. [c.142] При рассмотрении процесса течения расплавленных полимеров в канале червяка считают, что поверхности цилиндра и червяка всегда смочены расплавленным материалом. [c.142] Если червячный пресс будет работать, когда на выходе расплав не будет иметь сопротивления, т. е. когда головка открыта, давление на конце червяка станет равным нулю и противотока и утечки не будет. Стенки канала будут направлять движение вдоль оси канала червяка. [c.142] Для упрощения можно рассмотреть движение расплава в развернутом канале червяка (рис. 96). Если представить, что стенкя цилиндра 1 движется относительно канала червяка 2 вдоль его оси (это равносильно движению канала червяка относительно неподвижной стенки цилиндра), в результате смачивания поверхности расплавом скорость движения слоя расплава у стенки цилиндра будет равна скорости движения самого цилиндра. [c.142] Взаимодействие слоев жидкости между собой за счет внутреннего трения сдвигает один слой относительно другого при этом скорость движения в различных слоях жидкости (расплаве) распределяется так, как показано на рис. 97. [c.142] Движение верхней плоскости 1 (стенки цилиндра) создает поток жидкости (расплава), который будет вытекать из открытого канала. Если выходное отверстие канала закрыть стенкой (см. рис. 96), оставив небольшое отверстие 3, жидкости вытечет меньше за счет образования обратного потока в канале червяка. Вместе с тем в канале червяка будет создаваться давление жидкости, которое можно J змepить с помощью манометра. [c.143] Объемная величина прямого потока определяется конструктивными размерами червяка и частотой его вращения. Объемная величина обратного потока также зависит от конструкции червяка, вязкости расплава и давления в головке пресса. [c.143] Для вычисления суммарной объемной производительности Q червячного пресса необходимо значения Qn, Qo и Qy выразить через параметры пресса и материала. [c.143] Из формул (37) следует, что основными характеристиками пресса являются диаметр, длина и глубина канала червяка. [c.143] В современных червячных прессах отношение длины червяка к его диаметру составляет 15—25 D. Уменьшение длины червяка ведет к снижению производительности и качества переработки пластических масс. Для расчета производительности пресса надо знать значения эффёктив ной вязкости (см. формулу 36). [c.144] Для истинных жидкостей (по закону Ньютона) вязкость является величиной, зависящей только от температуры и не меняющейся от скорости сдвига V , т. е. ц т/Ус. [c.144] Вязкость расплавленных полимеров зависит не только от температуры, но и от скорости сдвига, и уменьшается по логарифмическому закону. Поэтому в расчетах принято пользоваться эффективной вязкостью, которую определяют по специальным номограммам (рис. 98.). [c.144] Из формулы (36) видно, что с уменьшением вязкости расплава величина обратного потока у величивается. [c.145] Скорость сдвига для расплава в канале червяка можно с достаточной точностью определить как с, = пОМ Ш п. [c.145] Сопротивление головки пресса движению потока расплава (значение К) зависит от размеров и конструкции головки и инструмента. Современные головки червячных прессов стремятся создать по возможности малогабаритными, чтобы в них находился малый объем расплавленной пластической массы. Увеличение зазора между дорном и матрицей ведет к уменьшению коэффициента сопротивления К. [c.145] Вернуться к основной статье