черевиками з відповідними геометричними параметрами.
В якості адгезиву в комбінованому матеріалі, виробленому на вибраному екструзійне обладнання, використовується поліетилен, відпрацьований ультразвуком. ПЕНП - неполярний полімер і не утворює зв'язки з полярними поверхнями, але обробка ультразвуком сприяє утворенню полярних груп на поверхні покриття і покращує його адгезію до субстрату. Ультразвукова приставка встановлюється між черв'ячною машиною і формуючої голівкою.
Розрахунок продуктивності екструдера
Необхідну продуктивність екструдера розраховуємо виходячи з необхідності забезпечити основні параметри технологічної лінії екструзійного ламінування і необхідні характеристики изготавливаемого матеріалу.
1. швидкість лінії - 20 м/хв
2. товщина ПЕНП шару - 40 мкм, щільність 920 кг/м 3
. ширина комбінованого матеріалу - 0,3м
. ширина шару полімеру - 0,4м
Разом витрата ПЕНП на годину - 20 * 60 * 0,00004 * 920 * 0,4=17,664 кг.
За довідковими даними лабораторного екструдера Е24 діаметр шнека 50мм. Процес виробництва багатошарової плівки вимагає хорошої опрацювання розплаву, забезпечуючи його рівномірного температурного поля і стабільної подачі. Тому вибираємо стандартний шнек з максимальним відношенням довжини до діаметра - 30
Вихідні дані:
1. діаметр червяка D=5 см
2. відношення довжини до діаметру L/D=30
. частота обертання черв'яка N=1 об/хв
. Ступінь стиснення ПЕНП К=2
. довжина зони харчування L піт=7 D=D * 7=35 см
. довжина зони плавлення L пла=8D=D * 8=40 см
. довжина зони дозування L доз=12D=D * 12=60 см
. крок гвинтової нарізки t=D=5
. зазор між стінкою циліндра і гребенем черв'яка? =(0,004 ~ 0,006) D=
, 005 * 5=0,025 cм
. кут підйому гвинтової лінії по гребеню черв'яка?=17 .45 0
11. ширина гребеня нарізки е=(0,08 ~ 0,012) D=0,08 * 5=0,4 см
Розрахунок продуктивності екструдера
. Глибина каналу в зоні харчування H піт=(0,012 ~ 0,016) D=0, 16 * 5=0,8 см
. Глибина каналу в зоні дозування
доз=0,5 * {D- (D 2 - 4 * H піт/K * [D- H піт]) 1/2} доз=0,5 * {5- (5 2 - 4 * 0, 8/2 * [5- 0, 8]) 1/2}=0,4107 см
. Продуктивність екструдера
=Q пр - Q обр - Q ут
Q =? * N -? *? P /? ?-? *? P /? j
. Розрахунок прямого потоку:
пр =? * N
Де:?- Коефіцієнт прямого потоку- частота обертання шнека
? =(? * D * H піт * (t - e) * cos 2?)/2
? =(3,14 * 5 * 0,8 * (5 - 0,4) * cos 2 17.45 0)/2=52,58 (cм 3)
5. Розрахунок зворотного потоку:
Q обр =? *? P /? ?
?- Коефіцієнт зворотного потоку
? ?- В'язкість розплаву в гвинтовому каналі
? ={H доз 3 * [t - e] * sin? * cos?}/24 * L доз
? ={0,4107 3 * [5 - 0,4] * sin? * cos?}/24 * 60=6,328 * 10 - 5 (cм 3)
. Розрахунок потоку витоків:
ут =? *? P /? j
? =(? 2 * D 2 *? 3 * tg? * Sin?)/10 * e * L доз
? =(3,14 2 * 5 2 * 0,025 3 * tg? * Sin?)/10 * 0, 4 * 60=1,512 * 10 - 6 (cм 3)
. Швидкість зворотного потоку
обр=(? - d ср * N)/H доз
Де: d ср=D - 2 H доз
d сп=5 - 2 * 0,4107=1,54 обр=(3,14 * 1,54 * 1)/0,4107=31,947c - 1
Визначаємо за графіком залежності ефективної в'язкості від швидкості зсуву? ?
? ? =0,7 * 10 - 2 (кгс * с/см 2)
. Швидкість потоку витоків
ут=(? * D * N) /?
ут=(3,14 * 5 * 1)/0,025=628 c - 1
? j=1,5 * 10 - 3 (кгс * с/см 2)
10. Приймаємо тиск, що розвивається в екструдері в зоні дозування на вході в головку? P=80 ~ 120 атм.
Q=52,58 * 1 - 6,328 * 10 - 5 *? P/0,7 * 10 - 2 - 1,512 * 10 - 6 *? P/1,5 * 10 - 3
Р, атм8090100110120Q, см 3/с51,7551,6751,5551,4751,37
Розрахунок каналів головки
Об'ємна ...
