нуля), визначається наступним виразом:
де? 0 - постійна Стефана Больцмана, 3,65 · 10 - 8 Вт/(см 2 · с ·? С 4);
Т 1 - температура випромінюючої поверхні нагрівача, К;
F?- Коефіцієнт лучеиспускания.
де? 1 - ступінь чорноти поверхні нагрівача, 0,9;
? 2 - ступінь чорноти поверхні тіла, що нагрівається, 0,8.
Інтенсивність поглинання енергії:
У цьому випадку при незмінній температурі нагрівача тепловий потік, що поглинається листової заготівлею, не змінюється в часі. Нехтуючи також конвективним теплообміном з навколишнім повітряним середовищем, можна одержати рівняння для розрахунку температури листової заготовки. Температура поверхні, що обігрівається:
Температура обігрівається поверхности:
де Т 0 - початкова температура заготовки, 23? С;
?- Товщина листа 0,004 м;
?- Коефіцієнт теплопровідності, 0,2 Вт/(м ·? С);
?- Коефіцієнт температуропровідності, 0,9 · 10 - 7 м 2/с;
t - час нагрівання, 180 с.
Оскільки показник ступеня? 2 n 2 at /? 2 має велику величину вже при n=1, в підрахунку суми ряду обмежимося першим членом розкладання:
В якості критерію рівномірності розподілу температур використовується критерій:
Кількість теплоти, що витрачається на нагрівання полімеру:
де S - площа листа, 1,96 м 2 (1400? 1400);
З р - питома теплоємність матеріалу 1,57 · 10 3 Дж/(кг ·? С);
?- Щільність матеріалу, 1,05 · 10 3 кг/м 3;
Т ф - температура формувань, рівна середній температурі листа після нагрівання.
Загальна потужність нагрівача з урахуванням втрат тепла в навколишнє середовище буде дорівнює:
де? т - коефіцієнт термічних втрат.
Час охолодження вироби при односторонньому Оводі тепла розраховується з рівняння:
де Т д - температура вироби після охолодження.
Температура деталі після охолодження повинна бути такою, щоб виріб при витяганні не жолобиться. Для аморфних полімерів:
Т д=Т с - 20,
де Т с - температура склування, для АБС-пластика 80 ° С.
Виходячи з розрахованої потужності і максимального розміру аркуша для формування, яке задавали спочатку при розрахунку основних технологічних параметрів, вибираємо вакуум-формувальну машину фірми ТОВ ??laquo; МК Магістраль raquo ;, виробництва г. Санкт - Петербург, моделі Універсал 4GW.
Характеристики ВФМ Універсал 4GW представлені в табл. 11.
Таблиця 11. Технічні характеристики вакуум-формувальної машини Універсал 4GW
ХарактерістікаЗначеніеРазмер поверхні формувань, мм 1 340? 1340 Розмір заготовки, мм1400? 1 400 Глибина формувань, мм750Ход драпіруйте столу, мм800Максімальная висота формованого виробу, мм750Іспользуемий матеріалПленкі і листи термопластичних полімеровТолщіна листа, мм0,1 - 15Габаріти ВМФ: 3000? 1800? 2000 Харчування, В3Ф? 380 Потужність: - среднепотребляемая, кВт20 - максимальна, кВт49Колічество зон регулювання нагрева49Давленіе стисненого повітря, атм.5 - 6Расход стисненого повітря, л/мін.200Цікл формованіяРучной і автоматичний режімЗагрузка і з'їм заготовківручнуюОхлажденіе відформованих ізделійВоздушное, ц/б вентіляторомПроізводітельность ц/б вентилятора, м 3/час1000Управленіе нагрівальними елементаміЕлектронно-фазові регулятори мощностіКамера формованіяГерметічная
Примітка: на ложементі і притискної рамі передбачені різьбові отвори під кріплення розмежувальних планок для поздовжнього і поперечного дискретного зменшення поля формувань з кроком 50 мм.
Розрахунок кількості ВФМ машин.
Норму штучного часу для формування виробів з пластмас визначають за формулою:
де? 0 - основне (технологічне) час, хв;
? в - допоміжний неперекриваемое час, хв;
к - коефіцієнт, що враховує тип виробництва (для великосерійного виробництва к=1);
До 1 - коефіцієнт, що враховує кількість ВФМ обслуговуються одним формувальником;
? 1 - коефіцієнт, що враховує витрати часу на обслуговування ...