ров из материала удаляются летучие. Каждый червяк имеет независимый привод, что позволяет синхронизировать их работу и более точно регулировать режим экструзии в зависимости от вида перерабатываемого материала. Двухцилиндровые Э. занимают сравнительно небольшую площадь, т. к. их горизонтальный червяк значительно короче, чем у обычных горизонтальных одночервячных Э.

ЧЕРВЯЧНЫЕ ЭКСТРУДЕРЫ С ПЛАВИЛЬНЫМ ДИСКОМ. Отличительная особенность этих Э. (рис. 6) — отделение операции плавления материала от его сжатия, гомогенизации и выдавливания. Материал из бункера 1 поступает

по лотку 2 вибропитателя на вращающийся плавильный диск 6, на к-ром материал распределяется тонким слоем. Под диском, разделенным на несколько кольцевых зон, темп-ра к-рых контролируется термопарами, расположены радиационные нагреватели 7. За время полного певорота диска (~10 сек) материал плавится, соскребается эластичным скребком 3 и подается к зоне питания червяка 5, расположенного над диском. В таких Э. устанавливают однозаходный червяк с постепенно уменьшающейся глубиной нарезки, обеспечивающий степень сжатия 2:1. Нагреватель цилиндра 4, расположенный на уровне зоны выдавливания, включается только во время пуска Э.

Для Э. с плавильным диском характерны след. достоинства: обеспечивается хорошая гомогенизация материала, т. к. в Э. поступает расплав; отпадает необходимость в зоне декомпрессии при переработке материалов с большим содержанием летучих, поскольку основное их количество удаляется при плавлении; могут перерабатываться не только гранулированные материалы, но и крошка любых размеров и формы. Недостаток Э.— сравнительно невысокая производительность, определяемая диаметром плавильного диска. В этих Э. перерабатывают отходы от производства изделий, получаемых экструзией (в частности, пленок), вакуумформо-ванием, литьем под давлением. Применяют их также для получения окрашенных материалов. В этом случае устанавливают два вибрационных питателя, один из к-рых дозирует полимер, а другой — сухой краситель.

Дисковые экструдеры

Конструкция дискового Э. (рис. 7) включает неподвижный корпус 4 и диск 3, вращающийся обычно с постоянной частотой. Рабочая камера 7 расположена между торцовыми частями диска и корпуса (рабочий зазор может изменяться в пределах 0,2—10 мм). Загрузочный канал под бункером 8 расположен тангенциально к рабочей камере. Материал, поступающий из загрузочного канала, нагревается и размягчается

благодаря контакту с нагретыми стенками диска и корпуса, а также перемешиванию с находящимся в рабочей камере пластицированным материалом и окончательно пластицируется в постепенно сужающемся рабочем зазоре в результате деформации сдвига и выделения тепла внутреннего трения (этого тепла обычно достаточно для обогрева диска и корпуса, а также компенсации тепловых потерь, в связи с чем нагреватели 5 корпуса включаются обычно только в пусковой период). Пла-стицированный материал выдавливается через центральное отверстие в корпусе под действием нормальных напряжений, возникающих вследствие Вайссенберга эффекта.

Дисковые Э. отличаются высокой диспергирующей и гомогенизирующей способностью, просты по конструкции, малогабаритны и дешевле, чем червячные. В них можно перерабатывать гранулированные и порошкообразные термопласты, отходы от производства пленок, а при увеличенном рабочем зазоре — пенопласты, напр. пенополистирол. Дисковые Э. особенно пригодны для гранулирования, смешения, окрашивания, дегазации и обезвоживания полимерных материалов, а также для переработки нетермостабильных полимеров, поскольку материалы находятся в таких Э. сравнительно непродолжительное время. Последнее обстоятельство, а также малые габариты обусловили применение дисковых Э. для исследовательских и лабораторных работ. Использование этих Э. в производстве труб, профильных изделий, пленок, листов ограничивается необходимостью строго дозированного и равномерного питания (для этого Э. снабжают шнековыми, вибрационными, валковыми или др. питателями), а также низким давлением расплава на выходе (на 1—2 порядка ниже, чем в червячных Э.) и сравнительно невысокой производительностью.

В горизонтальных и вертикальных д и с к о в о-червячных экструдерах (рис. 8) с регу

лируемым приводом рабочих органов от индивидуальных электродвигателей сочетаются достоинства дисковых и червячных Э.— высокая пластицирующая и гомогенизирующая способность, малое время пребывания материала в машине и высокое давление расплава на выходе из Э. Термопласт из бункера 10 транспортируется дозировочным шнеком или под действием силы тяжести в рабочий зазор 7 между вращающимся диском 9 и корпусом 8. Из зазора материал попадает в винтовую нарезку червяка 3, к-рый выдавливает однородный расплав. Червяк такого Э. предназначен только для сжатия и выдавливания расплава под давлением, к-рое можно регулировать с помощью клапана, устанавливаемого в головке. Цилиндр 4 оснащен нагревателями 6 и системой охлаждения. Корпус 8 разогревается в пусковой период от установленного снаружи электрич. нагревателя.

В дисково-червячных Э. перерабатывают любые термопласты, в том числе склонные к деструкции (напр., поливинилхлорид), смешивают полимеры с пигментами и др.; ингредиентами, изготовляют профилированные вспененные, изделия. Применяют их также для переработки материалов с высоким содержанием влаги и летучих.

Разновидность дисковых Э.'—гидродинамические бесчервячные экструдеры, в конструкции к-рых использованы принципы работы гидродинамич. насоса и эффект Вайссенберга. Такие машины обладают всеми достоинствами дисковых Э. и, кроме того, создают давление до 18 Мн/м2 (до 180 кгс/см2). В гидродинамич. Э. перерабатывают полистирол, полипропилен, полиамиды, а также полиэтилен, содержащий порообразователи.

Профилирующие головки и калибрующие устройства В Э., предназначенных для нанесения тонкослойных покрытий, получения плоских пленок и листов, устанавливают плоскощелевую головку (рис. 9). Расплав из канала 6, связанного с Э., нагнетается в распреде

лен фланец 9, к к-рому крепятся рассекатель 6 и дорн 10. Расплав, поступающий по каналу 5, разделяется рассекателем и, проходя по кольцевому каналу 11, выдавливается в виде рукава через кольцевую щель между дорном и мундштуком 12. Для концентрич. установки мундштука по отношению к дорну служат регулировочные болты 2, расположенные по окружности нижней части корпуса. Через каналы 8 нагнетается воздух для раздува пленочного рукава 1. Помимо головок, устанавливаемых стационарно, применяют также вращающиеся головки, с помощью к-рых достигается более равномерное распределение расРис. 10. Поперечный разрез угловой кольцевой головки для экструзии рукавных пленок: 1 — рукавная пленка, 2 — регулировочный болт, 3,7 — детали корпуса головки, 4 — переходник, 5 — канал для экстр удируе-мого материала, 6 — рассекатель, 8 — каналы для сжатого воздуха, 9 — фланец, 10 — дорн, 11 — кольцевой канал, 12 — мундштук.

плава при его выдавливании и повышается скорость экструзии.

Экструзию труб осуществляют с применением осевых кольцевых головок (рис. 11). Расплав, нагнетаемый червяком 1, проходит через фильтрующую решетку 2, разделяется рассекателем 9 и выдавливается в виде трубы через зазор между дорном 5 и втулкой 6 мундштука 4. Положение мундштука регулируется

лительный канал 5 головки и из него — в сужающийся щелевой зазор 4 между подвижной губкой 2 и неподвижной губкой 3. Для регулирования щелевого зазора, к-рый может изменяться вследствие упругой деформации губок, служат регулировочные болты 1.

Плоскощелевые головки могут иметь плавно расширяющуюся полость (конструкция «рыбий хвост») или расположенный в потоке расплава фигурный выступ («островок»), к-рые необходимы для того, чтобы диаметр червяка Э. не ограничивал ширину профилируемых пленки или листа. Конструкция первой головки проста, однако при экструзии профилирующая щель может под давлением расплава расширяться в средней части; следствие этого — получение разнотолщинного изделия. Головка с «островком», состоящая из двух деталей, стянутых в средней части болтами,— более жесткая. Ее недостаток — возможность разделения расплава на два потока, в результате чего в средней части изделия может образоваться шов.

Для получения рукавной пленки применяют обычно угловую кольцевую головку (рис. 10), к-рая состоит из переходника 4, соединенного с Э., и корпуса. Между деталями 3 и 7 последнего установболтами 8. Головки оснащены электрич. нагревателями 7 и датчиками для автоматич. контроля и регулирования темп-ры.

Для калибрования труб (чаще по их наружному диаметру) используют пневматич. и вакуумные устройства, присоединяемые непосредственно к экструзионной головке. В получивших наибольшее распространение пневматич* устройствах сжатый воздух, к-рый нагнетается в полость трубы (рис. 12, а) через канал 1 в дор-не головки, прижимает трубу 2 к полированной поверхности устройства 3. Для герметизации полости трубы применяют скользящую пробку 5, к-рая закрепляется

на торце штанги 4, соединенной с дорном, или перетягивают свободный конец трубы (рис. 12, б). При калибровании труба охлаждается водой, к-рая подается в рубашку устройства 3, и в водяной ванне 8 и транспортируется тянущими роликами 7.

Рис. 12. Схемы устройств для калибрования труб: а — с применением скользящей пробки, б — с пережимом трубы; 1 — канал в дорне головки, г,в — экструдируемая труба, з — калибрующее устройство, 4 — штанга, 5 — скользящая пробка, 7 — тянущие ролики, * — охлаждающая ванна.

Для получения профильных изделий используют специальные головки, канал к-рых соответствует конфигурации изделия.

При наложении полимерной изоляции на металлич. провода и кабели применяют гл. обр. Т-о б р а з н ы е (рис. 13), а также косоугольные кольцевые головки (ось первых расположена под углом 90°, вторых — под углом 45 или 60° к оси червяка). Расплав из экструдера 5 нагнетается в кольцевую полость головки червяком 4. Металлич. провод протягивается через канал 6 в дорне 8 и покрывается слоем расплава в нижней части матрицы 1.

Расчет экструдеров

^ Расчет Э. може