China Английский Испанский Португальский Арабский Русский
  • Главная
  • О компании
  • Новости
  • Продукция
  • Клиенты
  • Выставка
  • Видео
  • Записка
  • Карта сайта
  • Контакты
  •  
    Навигация рубрики
    Latest News
    Technical
    Information

    Горячие точки
    Переработка пластмасс : классификация методов переработки, выбор метода
    ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ПЛАСТИЧЕСКИХ МАСС
    Метод переработки пластмасс термоформованием
    Основные свойства пластмасс
    КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПЛАСТМАСС
    ТЕРМОФОРМОВАНИЕ
    Шнек
    Факторы, влияющие на производительность экструдера
    Активатор поверхности пленки (корона)
    Виды экструзии
    Основные положения теории экструзии
    Оборудование, используемое для реализации процессов термоформования
    Особенности литьевого прессования
    Литье под давлением газа: эволюция развития
    Принцип формирования изображения на лазерном принтере
    ИСТОРИЯ ОФСЕТНОЙ ПЕЧАТИ
    История полиграфии и технологии печати
    Основные способы печати
    История развития струйной печати
    СНПЧ - система непрерывной подачи чернил
    Новые проекты и перспективы рынка полимеров в СНГ
    VII международная конференция «Рынок полимеров 2009»
    Международная специализированная выставка «Формы. Пресс-формы. Штампы»
    Пластиковая упаковка: тенденции глобального рынка
    Почему полимеры в России такие дорогие?
    ИНДУСТРИЯ ПЛАСТМАСС'2009
    Основные свойства БОПС-ленты
    Основные технологические параметры процессов термоформования
    Пищевые пластиковые контейнеры: материалы, технологии изготовления и дизайн
    Экструдер историческая справка
    Основные положения теории экструзии
    Дата опубликования:01.06.2009 6:05:21
     
                                  Основные положения теории экструзии

            Экструдер представляет собой комбинацию шнекового транспортера и компрессора. В отношении транспортера, это можно представить себе как вывинчивание шнека обратно из массы материала. Поскольку сам по себе шнек не перемещается, то двигается материал и проталкивается к выходу. Пластмасса обладает высокой вязкостью и при течении по каналам шнека оказывает значительное сопротивление, для преодоления которого, т. е. для приведения шнека во вращение, требуется затратить определенную мощность.
           Шнек действует так же и как компрессор, так как загружаемый материал легче по объемному весу, чем расплав. Действительно, твердые гранулы более плотны, чем расплав, особенно у кристаллических полимеров, но между гранулами имеются промежутки, заполненные воздухом, которые и обусловливают значительно меньший объемный вес. Приведем типичные значения объемного веса (г/см3) для полиэтилена:

    Объемный вес твердого полимера .......... 0,96
    Насыпной вес гранул ................ 0,55
    Объемный вес расплава при 205°С.......... 0,78
    Таким образом, шнек сжимает гранулы и выталкивает воздух обратно к загрузочному отверстию, в то время как масса материала продвигается вперед вдоль шнека.

    Шнек экструдера

           Обычный шнек имеет три зоны: питания, сжатия и выдавливания. Гранулы полимера под действием собственного веса падают в зону питания, в которой они передвигаются на некоторое расстояние по цилиндру. Здесь гранулы нагреваются и размягчаются за счет тепла, поступающего от нагревателей, и тепла, образовавшегося за счет механической работы. В этой зоне шнек имеет постоянные размеры винтового канала: не меняется ни его шаг, ни глубина нарезки. Длина этой зоны составляет от 0 до 75% всей длины шнека. Большая длина принимается при переработке кристаллических полимеров, для расплавления которых требуются большие количества тепла, а меньшая — для аморфных полимеров, таких, например, как пластифицированный поливинилхлорид, сжатие которого может быть осуществлено сразу же при поступлении в экструдер.
           Для других, более жестких полимеров требуется период «нагревания», который обеспечивается за счет более длинной зоны питания, т. е. размягчение происходит до сжатия.
    В зоне сжатия осуществляется превращение размягченных гранул в однородный расплав. Сжатие происходит за счет уменьшения размеров винтового канала. Тепло, необходимое для расплавления, образуется за счет превращения механической работы сил трения, а также поступает от нагревателей цилиндра. Длина этой зоны обычно составляет около 50% всей длины шнека, но может составлять и 100% (для пластифицированных композиций поливинилхлорида) и 5% (для найлона, сжатие которого происходит за один виток, так как материалы такого типа плавятся в узком температурном интервале).
           Зона выдавливания, так же как и зона питания, имеет постоянную (но меньшую) глубину винтового канала. В этой зоне происходит пластикация материала и образуется расплав, однородный по структуре и температуре. Здесь проявляются большие деформации сдвига. Постоянное поперечное сечение зоны выдавливания дает возможность сглаживать любые неравномерности в скорости течения расплава, возникающие в других зонах шнека. Эта зона действует как насос постоянного объема.
           Длина зоны выдавливания может изменяться в широких пределах и зависит от типа полимера. Некоторые термопластичные материалы, например поливинилхлорид, очень чувствительны к перегреву и не могут нагреваться за счет значительного сдвига в этой зоне. Такие материалы должны выдавливаться из экструдера сразу же после расплавления, и поэтому для них зона выдавливания не нужна. Для дру гих материалов (полиолефины, полистирол) может быть получена польза от хорошего перемешивания в этой зоне, составляющей 20—25% общей длины шнека. Некоторые исследования, проведенные в последние годы, показали, что зона выдавливания, составляющая 50% общей длины шнека, обеспечивает хорошее смешение и высокую однородность расплава при высоких скоростях шнека. Это было проверено на промышленных машинах с диаметром шнека 63 и 114 мм. Такие шнеки находят все большее применение, особенно для смешения различных типов полистиролов и полиэтиленов. В них за счет интенсивной механической работы возникают высокие температуры, и поэтому они пригодны для переработки только термостабильных полимеров.