Drukuj

Podstawy technologii wytłaczania tworzyw

Podstawy technologii wytłaczania tworzyw
Do podstawowych metod przetwórstwa tworzyw polimerowych należy metoda wytłaczania, za pomocą której wytwarza się przede wszystkim profile, w tym rury i płyty, które stosowane są głównie w budownictwie oraz folie używane w opakowaniach. Metodą wytłaczania z rozdmuchiwaniem w formie wytwarza się również znaczne ilości pojemników.

Proces technologiczny wytłaczania polega na ciągłym uplastycznianiu i ujednorodnianiu tworzywa polimerowego w układzie uplastyczniającym wytłaczarki i przetłaczaniu go przez kanały przepływowe głowicy wytłaczarskiej.

Proces uplastyczniania tworzywa polimerowego obejmuje przejście tworzywa wejściowego na skutek nagrzewania i ruchu, ze stanu stałego w stan plastyczny lub plastyczny i ciekły.

Tworzywo wyjściowe musi charakteryzować się określoną temperaturą, ciśnieniem, stopniem wymieszania składu, stopniem ujednorodnienia cieplnego, w tym ujednolicenia historii termomechanicznej i lepkości, oraz natężeniem przepływu. Uplastycznione i ujednorodnione tworzywo jest przetłaczane, często przez zespół filtrujący, do głowicy wytłaczarskiej. Zadaniem głowicy jest ukształtowanie uplastycznionego strumienia tworzywa do wymaganej postaci, np. kształtownika lub rury.

Proces wytłaczania przebiega w wytłaczarkach, gdzie narzędziem jest głowica, przeważnie współpracująca z układem kalibrującym wytłoczynę. Wytłaczarkę tworzy układ uplastyczniający, układ napędowy ślimaka (ślimaków) oraz układ sterowania i regulacji.

Proces uplastyczniania tworzywa polimerowego odbywa się w układzie uplastyczniającym wytłaczarki, który powinien spełniać następujące podstawowe funkcje:
  • transportowanie, tj. przemieszczanie tworzywa przez układ z uzyskaniem na jego końcu wymaganej prędkości wypływu w kierunku głowicy,
  • nagrzewanie, które prowadzi do zapewnienia zadanego przebiegu zmian stanów fizycznych tworzywa przetwarzanego, określanego temperaturą i jej fluktuacją,
  • sprężanie, mające na celu wytworzenie w tworzywie przetwarzanym zadanego przebiegu zmian ciśnienia,
  • mieszanie, prowadzone w celu ujednorodnienia składu i właściwości, głównie cieplnych oraz mechanicznych, jak również ujednolicenie właściwości reologicznych przetwarzanego tworzywa.
Istnienie znacznej liczby konstrukcyjnych rozwiązań uplastyczniających układów ślimakowych świadczy o złożoności problematyki wytłaczania tworzyw polimerowych.

W celu zwiększenia wydajności wytłaczania, polepszenia jakości wytworów, a zwłaszcza efektywniejszego uplastyczniania tworzyw trudno przetwarzalnych (w tym niestabilnych cieplnie), oprócz wciąż często stosowanych układów jednoślimakowych, stosowane są układy wieloślimakowe - liniowe, planetarne, kaskadowe i inne. Wśród układów wieloślimakowych najszersze zastosowanie znalazły układy dwuślimakowe.

Liczba i różnorodność funkcji układu uplastyczniającego wytłaczarki, które mogą występować w różnych miejscach wzdłuż danego układu powoduje, że zostało opracowanych i praktycznie jest stosowanych wiele rozwiązań konstrukcyjnych tego układu.

Wytłaczanie rur

W ujęciu ogólnym linia do rur lub profili składa się z następujących urządzeń: wytłaczarki, głowicy, kalibratora, wanny chłodzącej, urządzenia odbierającego, przecinarki i układarki. Podstawowymi urządzeniami linii mającymi istotny wpływ na jakość rury oprócz wytłaczarki są głowica i układ kalibrujący rurę.

Wytłaczanie profili

Linia do wytłaczania profili składa się z analogicznych elementów składowych jak linia do rur z tym, że różni się istotnie rozwiązaniem konstrukcyjnym układu formująco-kalibrującego profil (tj. głowicy i kalibratora). Wydajność wytłaczania linii do profili nie jest ograniczana wydajnością uplastyczniania wytłaczarki, lecz zdolnością kalibrowania zastosowanego systemu kalibrującego.



Leszek Nakonieczny Leszek Nakonieczny
*.205.96.96

Wysłany: 2017-11-10 18:46:30

Kalibratory dzielimy przede wszystkim na suche i mokre. Jakie ciśnienie w głowicy potrzebne jest do przepchnięcia tworzywa przez szczelinę 0,25 mm ?