химический каталог




Переработка каучуков и резиновых смесей

Автор Е.Г.Вострокнутов М.И.Новиков В.И.Новиков Н.В.Прозоровская

считываются оптимальные конструктивные характеристики таких экструдеров.

Теория нластицирующих экструдеров удовлетворительно оценивает усилия, возникающие в процессе шприцевания, и максимальную производительность машины, но она недостаточна для определения температурного режима переработки и качества резиновых заготовок. Это объясняется особенностями поведения термопластов и эластомеров, а также значительным различием температурных режимов их переработки. При экструзии пластмасс расход противотока составляет около 10—30% расхода вынужденного потока. При вязкости, большей на порядок, он снизится до нескольких процентов и, казалось бы, им можно пренебречь. Однако расход противотока пропорционален кубу глубины канала червяка, а она в червячных машинах для переработки резиновых смесей в несколько раз больше, чем в экструдерах для термопластов. Расчеты показывают, что фактический противоток может составить при экструзии резиновых заготовок даже большую часть общего расхода червячной машины, в результате чего фактическая производительность машины составляет иногда всего 50—60% от максимально возможной.

Более существенная причина отставания теоретического и технологического уровня подготовительной части резинового, производства от уровня технологии переработки термопластов состоит, очевидно, в сохраняющихся традиционных эмпирических подходах. Даже в современных руководствах [4, с. 70; 21, с. 195] по процессам и аппаратам резиновой промышленности и промышленности пластмасс расчет экструдеров для профилирования резиновых заготовок предлагают вести по эмпирическим формула™, изобилующим опытными коэффициентами, методики определения которых не известны или очень сложны (например, коэффициент трения резиновой смеси о червяк или о цилиндр экструдера, коэффициент заполнения межвиткового пространства и т. п.).

Основы теории экструзии (шприцевания) резиновых смесей

Система червяк — цилиндр преобразует твердый материал (в том числе резиновые смеси в машинах холодного питания) в расплав или пластикат благодаря механической энергии, подводимой червяком, и тепловой энергии, передаваемой горячим цилиндром. В случае шприцевания резиновых смесей их вязкость должна понижаться (а пластичность — повышаться) до такой степени, чтобы из материала могла быть получена заготовка необходимой формы.

Движение смеси к разгрузочному отверстию при открытом выходе зависит от сил трения в канале червяка. Считают [22], что материал при этом ведет себя как эластичная пробка, которая полностью заполняет канал, так что градиентного перемещения (вязкое течение) соседних слоев материала не происходит. Эластичная пробка подвергается действию сил внешнего трения по

254

255

цилиндру по стенкам канала червяка Ff и по основанию канала FT (рис. 7.7). Так как материал фактически движется в аксиальном направлении, силы трения по цилиндру в окружном направлении должны быть больше суммы сил трения по стенкам и дну канала'червяка, т.е. Fb>Ff-\-F,. Если коэффициент трения р,тр между материалом и червяком много больше, чем коэффициент трения между материалом и цилиндром, эластомер будет вращаться вместе с червяком внутри неподвижного цилиндра, и его скорость вдоль оси червяка будет равна нулю. С другой стороны, если коэффициент трения по поверхности червяка очень мал, а между материалом и цилиндром очень велик в направлении вращения, но равен нулю в аксиальном направлении, материал будет двигаться поступательно, как гайка на вращающемся винте, с максимально возможной скоростью, равной tn.

Совокупность сил трения, действующих по всем поверхностям, ограничивающим канал червяка (в том числе внутренняя поверхность цилиндра), заставляет «эластичную пробку» двигаться и в осевом, и в окружном направлениях.

Полагают, что такой механизм движения эластомера в канале будет сохраняться до тех пор, пока из-за повышения его температуры не возникнет градиентное вязкое течение (с накапливаемой эластической деформацией, которая впоследствии будет главной причиной усадочных явлений) и не начнет действовать другой, гидромеханический процесс деформирования.

Расход вынужденного потока в зоне загрузки Q3"B предположении движения материала, как движения эластичной пробки, можно выразить так [20]:

Qa = »; J [(2яй — ie)/sin <р] &R

(7.17)

и после интегрирования

«з = о/ ([я (Dj " D\)H] - сей/sin ч? j

В том случае, когда трение по червяку и цилиндру не отличается (что может быть при одинаковом классе обработки поверхности и соответствующем подборе температур), для вектора ско256

(7.18)

рости уравнение (7.17) может быть приведено к виду, данному Шенкелем '[7]:

Q = n'DnH (D — Я) tg ф tg

+ tg q>)

где ф — угол между направлением движения материала (с проскальзыванием) по внутренней стенке корпуса н плоскостью вращения червяка.

Угол ip может быть рассчитан, исходя из геометрических характеристик червячной машины и коэффициентов трения эластомеров по металлу [20].

Для средней резинообрабатывающей червячной машины, глубина канала червяка которой с

страница 99
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109

Скачать книгу "Переработка каучуков и резиновых смесей" (4.35Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
шкаф для сумок шрм
Компания Ренессанс: чердачный люк купить - продажа, доставка, монтаж.
манишки купить
клуб ред валентин стрыкало

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.05.2017)