![]() |
![]() |
![]() |
||||||||
|
|
|||||||||
Устройство экструдера
По устройству и принципу работы основного узла, продавливающего расплав в головку, экструдеры
подразделяются на шнековые, бесшнековые и комбинированные.
Основным оборудованием для переработки пластмасс методом экструзии служат шнековые машины, называемые также
червячными прессами.
В отдельных случаях переработки пластмасс применяются бесшнековые, или дисковые экструдеры, в которых
рабочим органом, продавливающим расплав в головку, является диск особой формы. Движущая сила,
продавливающая расплав, создается в них за счет развития в расплаве нормальных напряжений, направленных
перпендикулярно касательным (совпадающим с направлением вращения диска). Дисковые экструдеры применяются,
когда необходимо получить улучшенное смешение компонентов смеси. Из-за невозможности развивать высокое
давление формования такие экструдеры применяются для получения изделий с относительно невысокими
механическими характеристиками и небольшой точностью геометрических размеров.
Комбинированные экструдеры имеют в качестве рабочего органа устройство, сочетающее шнековую и дисковую части,
и называются червячно-дисковыми. Применяются для обеспечения хорошего смесительного эффекта, особенно при
переработке композитов. На них перерабатываются расплавы пластмасс, имеющие низкую вязкость и достаточно
высокую эластичность.
Шнековые экструдеры могут быть различных типов: одно- и двухшнековые; одно- и двухступенчатые;
универсальные и специализированные; с осциллирующим (вдоль оси) и одновременно вращающимся шнеком;
с зоной дегазации и без нее; с вращением шнеков в одну и в противоположные стороны, и т. п.
Наиболее простым является одношнековый экструдер без зоны дегазации (рис. 1). Основными элементами
экструдера являются обогреваемый цилиндр, шнек (с охлаждением или без него), сетки, размещаемые на
решетке, и формующая головка. В зависимости от природы полимера, технологических режимов переработки
применяются шнеки различного профиля, в частности с различным характером изменения глубины h нарезки
по длине шнека (рис. 2).
|
||||||||||
|
Рис. 1. Схема одношнекового экструдера: 1- бункер; 2- шнек; 3- цилиндр; 4- полость для циркуляции воды; 5- нагреватель; 6- решетка с сетками; 7- формующая головка; /, //, ///- технологические зоны (пояснения в тексте). |
||||||||||
|
|
||||||||||
|
Рис. 2. Основные типы шнеков: а- шнек общего назначения с тремя (/, //, III) геометрическими зонами; б- шнек для переработки высококристаллических полимеров (в- шнек для экструзии ПВХ; D- наружный диаметр; L- длина (технологическая) шнека; h- глубина нарезки шнека. |
||||||||||
|
В зависимости от вида выпускаемого изделия применяют либо коротко-, либо длинношнековые машины, т. е. с малым или большим отношением длины L к диаметру D шнека (L/D) (рис. 2). Значения D и L/D являются основными характеристиками одношнекового экструдера. Параметрический ряд отечественных экструдеров построен по диаметрам шнека: D = 20; 32; 45; 63; 90; 125; 160; 200; 250; 320 мм. В наименовании типоразмера пресса указываются D и L/D. Например, ЧП-45х20 означает следующее: ЧП- червячный пресс, D = 45 мм, L/D =20. |
||||||||||
|
||||||||||
| ||||||||||