Научная статья на тему 'Усовершенствование конструкции шнека экструдера для переработки вторичных полимеров'

Усовершенствование конструкции шнека экструдера для переработки вторичных полимеров Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
273
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УТИЛіЗАЦіЯ / ПРЕСУВАННЯ / ТЕРМОПЛАСТИЧНі ПОЛіМЕРНі МАТЕРіАЛИ / ШНЕК / КУТ НАХИЛУ ГВИНТА ШНЕКА / УТИЛИЗАЦИЯ / ЭКСТРУДИРОВАНИЕ / ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ / УГОЛ НАКЛОНА ВИНТА ШНЕКА / RECYCLING / EXTRUDING / THE THERMOPLASTIC POLYMER MATERIAL / A SCREW / AUGER SCREW INCLINATION ANGLE

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Кухарь Владимир Валентинович, Нестеров Олег Юрьевич

В работе проанализированы некоторые способы утилизации отходов полимерных материалов, показана перспективность развития теории и технологии процессов экструдирования и соэкструдирования. Целью данной работы было аналитическое исследование и совершенствование работы экструдера для переработки полимерных материалов путем определения необходимых конструктивных параметров шнека (червяка). Благодаря этому улучшаются условия работы устройства и достигается более полная переработка пресс-массы за счет выравнивания противодавления и насосного эффекта во всех зонах, выравнивание производительности по зонам экструдера, что исключает его прерывистую работу, обрывы и разнотолщинность изделий. Путем аналитического рассмотрения процесса экструдирования в различных зонах экструдера, которые характеризуются различными температурными условиями и насосным эффектом, получена расчетная формула для определения угла наклона винта шнека на каждом участке экструдера, что позволяет усовершенствовать конструкцию машины

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Кухарь Владимир Валентинович, Нестеров Олег Юрьевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Upgrading of the extruder screw design for secondary polymers processing

Some methods of polymeric materials waste recycling have been analyzed in this paper and the prospects of the theory development as well as extrusion technology and co-extruding processes have been shown. The purpose of this work was an analytical research of the backpressure in different sectors of the extruder when the pressed bulk moves through it and improvement of the working conditions of the device to fit the technology of plastics waste processing. The recommendations as to the calculation of the required design parameters of the screw, as the main structural element of the extruder, have been developed as a result of research, which makes it possible to achieve better processing of the pressed bulk under specified temperature and rate conditions due to the levelling of the backpressure and pumping effect in all sections of the device. The proposed upgrading provides productivity levelling in all sections of the extruder, which excludes intermittent work, breaks and thickness unevenness of the manufactured products. Through the analytical consideration of the extrusion process theory in various sectors of the extruder, which are characterized by different temperature conditions and the pumping effect, the equation for calculating of the auger screw inclination angle for each sector of the extruder has been obtained which makes it possible to improve the machine design. The example of the calculation of the screw design parameters for physical and chemical characteristics of low-pressure polyethylene under the conditions of its processing has been furnished

Текст научной работы на тему «Усовершенствование конструкции шнека экструдера для переработки вторичных полимеров»

Серiя: Техшчш науки ISSN 2225-6733

ОБРОБКА МЕТАЛ1В ТИСКОМ

УДК 691.175:628.4.04-405

© Кухар В.В.1, Нестеров О.Ю.2

УДОСКОНАЛЕННЯ КОНСТРУКЦП ШНЕКА ЕКСТРУДЕРА ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ ВТОРИННИХ ПОЛ1МЕР1В

В po6omi проанал1зоват деяю способи утил^зацп eidxodie пол1мерних Mamepimie, показана перспективтсть розвитку теорИ' та технолога процеав екструдування та соек-струдування. Метою даног роботи було aнaлimичнe до^дження та удосконалення роботи екструдера для переробки полiмepних мamepiaлiв шляхом визначення nоmpiб-них конструктивних пapaмempiв шнека (черв 'яка). Завдяки цьому покращуються умо-ви роботи пристрою та досягаеться быьш повна переробка прес-маси за рахунок ви-piвнювaння протитиску i насосного ефекту у всх зонах, виpiвнювaння пpодукmивносmi по зонах екструдера, що виключае його переривисту роботу, обриви та piзноmовщин-тсть виpобiв. Шляхом аналтичного розгляду процесу екструдування у piзних зонах екструдера, як характеризуются piзними температурними умовами й насосним ефектом, отримана розрахункова формула для визначення кута нахилу гвинта шнека на кожнт дыянщ екструдера, що дозволяе вдосконалити конструкцт машини. Ключовi слова: уmилiзaцiя, пресування, термопластичт полiмepнi мamepiaли, шнек, кут нахилу гвинта шнека.

Кухарь В.В., Нестеров О.Ю. Усовершенствование конструкции шнека экструде-ра для переработки вторичных полимеров. В работе проанализированы некоторые способы утилизации отходов полимерных материалов, показана перспективность развития теории и технологии процессов экструдирования и соэкструдиро-вания. Целью данной работы было аналитическое исследование и совершенствование работы экструдера для переработки полимерных материалов путем определения необходимых конструктивных параметров шнека (червяка). Благодаря этому улучшаются условия работы устройства и достигается более полная переработка пресс-массы за счет выравнивания противодавления и насосного эффекта во всех зонах, выравнивание производительности по зонам экструдера, что исключает его прерывистую работу, обрывы и разнотолщинность изделий. Путем аналитического рассмотрения процесса экструдирования в различных зонах экструдера, которые характеризуются различными температурными условиями и насосным эффектом, получена расчетная формула для определения угла наклона винта шнека на каждом участке экструдера, что позволяет усовершенствовать конструкцию машины. Ключевые слова: утилизация, экструдирование, термопластичные полимерные материалы, шнек, угол наклона винта шнека.

V. V. Kukhar, O. Yu. Nesterov. Upgrading of the extruder screw design for secondary polymers processing. Some methods of polymeric materials waste recycling have been analyzed in this paper and the prospects of the theory development as well as extrusion technology and co-extruding processes have been shown. The purpose of this work was an analytical research of the backpressure in different sectors of the extruder when the pressed bulk moves through it and improvement of the working conditions of the device to fit the technology of plastics waste processing. The recommendations as to the calculation of the required design

1 д-р техн. наук, професор, ДВНЗ «Приазовський державний техтчний утверситет», м. Мapiуnоль, kvv. mariupol@gmail. com

2 канд. техн. наук, доцент, ДВНЗ «Приазовський державний техтчний утверситет», м. Мapiуnоль, oleg-nesterov@mail. ru

Серiя: Техшчш науки ISSN 2225-6733

parameters of the screw, as the main structural element of the extruder, have been developed as a result of research, which makes it possible to achieve better processing of the pressed bulk under specified temperature and rate conditions due to the levelling of the backpressure and pumping effect in all sections of the device. The proposed upgrading provides productivity levelling in all sections of the extruder, which excludes intermittent work, breaks and thickness unevenness of the manufactured products. Through the analytical consideration of the extrusion process theory in various sectors of the extruder, which are characterized by different temperature conditions and the pumping effect, the equation for calculating of the auger screw inclination angle for each sector of the extruder has been obtained which makes it possible to improve the machine design. The example of the calculation of the screw design parameters for physical and chemical characteristics of low-pressure polyethylene under the conditions of its processing has been furnished.

Keywords: recycling, extruding, the thermoplastic polymer material, a screw, auger screw inclination angle.

Постановка проблеми. За останш десятирiччя у промисловосп суттеве розповсюдження отримали полiмернi матерiали. При цьому перспективи !х виробництва та застосування у pi3-них областях народного господарства та побуту постшно розширюються. В свт виробляеться щорiчно бшьш шж 3-108 тон пластичних мас на полiмернiй основi [1]. Слщ зазначити, що екс-плуатащя полiмерних виробiв та покритпв в промисловосп найчаспше вщбуваеться у агресив-них середовищах (абразив, масло тощо). Це призводить до виходу полiмерних виробiв i3 ладу з пею чи iншою швидкiстю та загостренню проблеми накопичення полiмерних вiдходiв. В тепе-рiшнiй час бшьшють кра!н, у тому числi i Укра!на та кра!ни Захщно! Свропи, iнтенсифiкували роботи зi створення ефективних процешв iз утилiзацil та знешкодження вiдходiв полiмерних матерiалiв. При цьому стали вiдомi технологи, що дозволяють перетворювати вiдходи полiме-рiв у вторинну сировину iз виключенням ланцюпв агломерацп та грануляцп [2].

AH^i3 останшх дослiджень i публжацш. 1снуючи методики розрахунку технологiчних параметрiв екструдування полiмерних матерiалiв не завжди враховують залежнiсть тиску фор-мування пластично! маси на шляху !! просування вщ зони завантаження до екструзшно! головки вiд продуктивносп на кожнiй окремо взятiй дшянщ шнека. Це призводить до переривисто! роботи екструдера та негативно впливае на яюсть кiнцевих виробiв.

Серед машин для переробки термопластичних полiмерiв найбшьш розповсюдження отримали екструдери та термопластавтомати [3, 4]. Наприклад, вщомий екструзiйний прес [5], що мютить механiзм дозування прес-маси, напрямний пристрш, теплообмiннi плити, дистан-цiйнi планки та привод, а також вертикальний колектор iз порожниноутворювачами у виглядi труб, в серединi яких розмщенш трубопроводи пiдвода теплоносiя, що утворюють зону нагрь вання. Крiм того пристрш [3] мютить нейтральну зону за зоною на^вання у вигщщ заповне-них iзолятором поперечних каналiв та зону охолодження, що утворена вихщною частиною труб порожниноутворювача та додатковим трубопроводом тдводу хладагенту, який розташований по висотi колектора, проходить мiж трубопроводами подачi теплоносiя i вiддiлений вiд них iзо-лятором, при цьому колектор поперечними каналами нейтрально! зони роздшений на частини, що обiгрiвають та що охолоджуються.

Такий пристрш, для забезпечення якосп продукци, передбачае роздiлення на зони ^з рiз-ною температурою) шляху проходження прес-маси, що робиться, в основному, для утворення потрiбних фiзико-хiмiчних якостей (в'язкосп) в кожнiй зонi, а тому i рiвного протитиску екст-рузiйного пресу. Причому для забезпечення потрiбних температурних умов у зонах пресу ви-користовують теплоносi! та хладагенти. Це ускладнюе конструкцiю пресу та звужуе його тех-нолопчш можливостi через залежнiсть в'язкостi матерiалу та величини протитиску вiд темпе-ратури теплоносiя та хладагенту, що потребуе додаткового використання додаткових нагрiвачiв та холодильниюв. При невiдповiдностi температурних режимiв деформування, через складнiсть !х керування, унеможливлюеться процес отримання стержшв малого дiаметру та тонких плiвок, тому що екструдер починае працювати перюдично, що викликае рiзну товщину виробiв та мо-же привести до обриву матерiалу.

Вiдомiй двохпозицшний термопластавтомат [6], який складаеться iз станини, в котрiй вмонтованi два мехашзми запирання форм, один мехашзм iнжекцi! з черв'ячною пластикацiею i

Серiя: Технiчнi науки ISSN 2225-6733

мехашзм дотискання. У станиш також розмiщений гiдропривiд. Даний пристрш вимагае вико-ристання пдроприводу (тобто необхiдний допомiжний енергоносiй - вода, масло або емульшя), а також його експлуатащя передбачае охолодження та витримку виробiв, що виробляють, у фо-рмi, причому час витримки матерiалу пiд тиском, по вщношенню до часу загального циклу ви-робництва, може складати до 75%. Це суттево обмежуе технолопчш можливостi пристрою и робить його непридатним до використання для переробки велико! кшькосп видiв полiмерiв.

Використання двохстадшно! шприц-машини для екструзiйно! переробки полiмерiв до-зволяе проводити соекструзда полiмерних вiдходiв та первинно! сировини [7]. Така шприц-машина (екструдер) мютить обiгрiвальний корпус з завантажувальними отворами i приеднани-ми бункерами, спещальний черв'як, що з'еднаний ^зь редуктор з електроприводом та складе-ний з двох з'еднаних в одне цше окремих зон визначено! довжини, одна з яких порожня, при цьому з'еднання виконане за допомогою перехщного елементу, що виконуе функци ущшьню-вального пристрою, в якому розмщеш центральний i радiальний канали. Пристрiй також мю-тить екструзшну голiвку з дроселем або змшним опором для бiльш точного дозування матерiа-лу на виходi з центрального каналу.

Ця машина передбачае отримання рiзнокольорових виробiв з полiмерiв. Технiчним об-меженням пристрою е черв'як, який мютить двi зони (елементи), що з'еднаш складним перехщ-ним ущiльнювальним пристроем. Кожна з зон черв'яка мае свш крок, а, у зв'язку з цим, i кут нахилу та глибину гвинтового каналу. В зв'язку з тим, що обидвi зони обертаються з однаковою швидкiстю, а рекомендацп для розрахунку величин зазначених параметрiв вiдсутнi, вони шд-бираються емпiрично (шляхом «шдгонки»), що суттево обмежуе техшчш i технологiчнi мож-ливостi пристрою. Для вирiвняння продуктивносп в двох зонах збiльшують глибину гвинтових каналiв найбiльш завантажених дшянок шнека, що послаблюе його мщносп характеристики i викликае його швидке температурне зношування.

Метою даноТ роботи е аналггичне дослiдження та удосконалення роботи екструдера для переробки полiмерних матерiалiв шляхом визначення потрiбних конструктивних параметрiв шнека (черв'яка), завдяки чому стае можливим покращення умов роботи пристрою та досяга-еться бшьш повна переробка прес-маси за рахунок вирiвнювання протитиску i насосного ефек-ту у всiх зонах, вирiвнювання продуктивностi по зонах екструдера, що виключае його перери-висту роботу, обриви та рiзнотовщиннiсть виробiв.

Виклад основного матерiалу. Шнек е головним елементом у конструкцп екструдера, причому вш повинен конструюватись таким чином, щоб продуктивнiсть кожно! зони екструдера була рiвномiрною. Цього досягають змшою кута нахилу шнека у кожнш зонi. Шнек вико-нують цшьним, що пiдвищуе надiйнiсть роботи екструдера через полегшення умов його роботи та полегшення процедури змши шнека. По ходу просування прес-маси вздовж шнеку по зонах екструдера прес-маса перетворюеться iз твердо! на в'язку сумш iз рiзними фiзико-хiмiчними характеристиками у кожнiй зонi. Тому протитиск екструдера, у випадку однакового кута нахилу гвинтового каналу шнека, рiзний у кожнш зош, що викликае рiзний насосний ефект, тобто неоднаковий розподш тиску та рiзну продуктивнють у кожнiй зош (рис. 1). Тому тсля зони розплавлення попереду зони дозування утворюеться «вузьке мюце», яке призводить до перери-висто! роботи екструдера та попршення якостi виробiв. Визначення величини кута нахилу гвинтового каналу шнека, в залежносп вщ протитиску екструдера, дозволяе вирiвнювати насосний ефект та продуктивнють у кожнш зош екструдера. Змша кута нахилу гвинтового каналу у кожнш зош призведе до покращення якосп виробiв, виключення !х рiзнотовщинностi та обривiв у процесi роботи.

Розглянуто схему екструдування (рис. 2). Вираз для визначення протитиску екструдеру у кожнш зош, вщповщно до роботи [8]:

п1 • В1 •

АР = |

о

^ - \ ь

■I+ь

л т•е I • лг

1--smф• cosф• N •

{ -

л ут

h2 - Й1

ь

• к,+ 1)^ 2п

-сШ,,

(1)

т^ е

2 • /пР 1--— sln" V

h2 - hí ь

5

Серiя: TexHÏ4HÏ науки ISSN 2225-6733

де АР - протитиск екструдера у визначенш зош, Па; D - дiаметр шнека у визначенш 30Hi, м; hi та h2 - товщини шару матерiалу на входi та виходi у визначенiй зонi екструдера, м; L - до-вжина визначено1 зони шнека, L = La, L = L6, L = L„, та L = Ls вiдповiдно для кожно1 зони, м; £ -координата в здовж ос екструдера; m - число (кшьюсть) заходiв шнека, шт.; e - товщина гвин-та черв'яка шнека, м; р- кут нахилу гвинтового каналу черв'яка шнека у визначенш зош, град.; N - частота обертання шнека екструдера, с-1; fym - коефщент впливу втрат; fnp - коефщент впливу протитоку; 8 - зазор мiж гвинтом черв'яка та корпусом, м; kt - коефщент впливу тем-ператури; r - в'язкiсть прес-маси при завданих температурно-швидюсних умовах, Пас; n - ш-декс плину матерiалу.

Рис. 1 - Загальний вигляд розподшу тиску по довжинi шнека екструдера: 1 - теоре-тичний розподш; 2 та 3 - експериментальний розподш для матерiалiв з бшьшою та меншою в'язкiстю вiдповiдно

Рис. 2 - Схема процесу екструдування для визначення протитиску екструдеру Звщки, тсля скорочень та перетворень виразу (1), запишемо:

Серiя: Технiчнi науки ISSN 2225-6733

АР =

ь

А-1

/ -

л ут

^ |-£ + К

,

К2 - к ь

■£ + К

(2)

де

або

тут

А =

ж-D■ соэф■ N -ц -{п +1)• 2п

А = С ■

2- /пр ^пп-1ф соэ ф

этп-1 ф

С =

ж-D■N■kt-ц-{п +1)-2п

Вирiшимо iнтегральний вираз (2):

АР=А-

■ £+и )2

&

{В ■ £+К) 0 {В ■ £ +к1)3

2-С

J ут

(2*)

(2**)

(2***)

5

{В■ Ь+К) 2 ■ {В■ Ь+К)2■ В) ^ К-В 2 ■ К2-В

I

^ ут

5

=А-

1

{в ■ ь+к)

А

1^ут +

5

1

2-{в-ь+к)) к- в

+

■/ут+2- К

А

1^ут +

5

{В- ь+к) \^ут 2-{В- Ь+\)

+

(3)

- В

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

I +

ут

2-

А

В

5

2-/утЛ + 5 /ут + 2-{В-Ь + К )

2- К,'

Ь + К

В

К - и

де В = 2 ь '

- коефiцieнт, що враховуе конiчний нахил зони шнека.

Для загального випадку отримаемо:

С ■ соэф

АР =

В■ этп-1ф

5

2-V /ут + 5 /ут + 2-{В-Ь + к,)

2-к/

Ь +

В

(4)

У загальному випадку, при розписуваннi параметрiв С та В, коли п Ф 2 , маемо вираз:

, , , 5

ж-D■N■kt■/ут ц-{п +1)-2п ' "

АР = -

I «/ ут

2- / В

пр

СОЭф

эшп-1 ф

1+

2-к1 + 5 _ 2-{В-Ь + к)

2-к^

Ь +

К

В

(5)

Звiдки неважко оцiнити вплив кута ф на величину АР виразом: соэ ф АР

э1п п-1ф

1 + / 2 ■ к1 + 5 2 -{В 5 1

ж ^ ^ ■ /т-кг -ц -{п + 1)-2п ■Ь + к1)

2-/ В л пр 2Л2 Ь + кL

В

5

2

5

+

Серiя: TexHÍ4HÍ науки ISSN 2225-6733

За даними джерела [8], значення шдексу плину матерiалу для досить широкого колу по-лiмерних матерiалiв знаходиться у межах п = 2.. .5. Тодi, наприклад, для конкретного полiмеру iз п = 2, запишемо параметри:

^ 6 ■ж ■ D ■ N ■ к, ■л . 6 • ж ■ D ■ N ■ kt ■ц ■ cos р

С =--— та A =-

f

J пр

Введемо тут додаткову величину:

E = C ■ B

2 ■ f + 5

J ут 2 ■ h'

fym +

fnp ■sin P

2 ■(B ■ L + h )

(7)

L + h B

6 ■ ж ■ D ■ N ■ kt ■ц

f ■ B

J пр

2 ■ hr f + 5

1 J ут

2 ■ h2

f +

ут

2 ■(B ■ L + h )

L +

B

(8)

Тодi:

A P = E

cos ф

= E ■ ctg р

sin р

Звщки, для конкретного полiмеру Í3 iндексом плину n = 2, одержимо:

A P

р = arcctg

E

(2 1 Л

Або, враховуючи тригонометричну залежнiсть 1 + ctg р = —-—

^ sin р

важко отримати:

(9)

(10)

р = arcsin

1

A P

E

тсля перетворень не-

(11)

+ 1

Таким чином, для розв'язання поставлено! в статп задачi запропонована модель констру-кцii екструдера, що мютить обiгрiвальний корпус iз завантажувальним отвором та приеднаним бункером, екструзiйну голiвку та черв'ячний шнек iз гвинтовим каналом, що з'еднаний ^зь редуктор iз електроприводом, при цьому черв'ячний шнек виконаний цшьним iз двома або бь льше зонами, причому кут нахилу гвинтового каналу в кожнш зош у загальному випадку ви-значаеться виразом (6).

Конструкщя екструдера пояснюеться кресленням (див. рис. 2), де показаний його загаль-ний вигляд. Прес-масу засипають у завантажувальний бункер 1, що з'еднаний iз корпусом 3, в якому розмщений шнек 2, який обертаеться за допомогою приводу обертання. Просуваючись крiзь корпус 3 по гвинтовому каналу шнека 2, прес-маса проходить зону завантаження (а), тсля чого попадае у зони стискання (б) та гомогешзацп (в), яю складають дшянку, що оснащена обiгрiвачами 4, призначеними для розплавлення прес-маси та перетворення !! у в'язку сумш. У в'язкому станi прес-сумш пропускаеться крiзь зону дозування (г) та екструзшну голiвку 5, в якш придаеться кiнцева форма виробу (плiвка, стержень, труба тощо).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

При конкретизуванш розрахункiв використовували експериментальнi даш за джере-лом [7], звщки для екструдеру з параметрами N = 80 об/хв. = 1,33 с-1, D = 63 мм = 0,063 м, 8 = 2 мм = 0,002 м, загальною довжиною L = 22,2D = 1,4 м та довжинами вщповщних зон (за кресленням рис. 2): Lа = 9D = 0,568 м, Lб = 2D = 0,126 м, Lв = 0,63 м та Lг = 0,076 м, а також iз параметрами для кожно! зони (означенi шдексами) = 11,4 мм = 0,0114 м, h2а = = 5,4 мм = = 0,0054 м, h2б = = 3,4 мм = 0,0034 м, = = 2,4 мм = 0,0024 м, h2г = 2,0 мм = 0,002 м отримували значення протитиску по зонах: АРа = 9000000 Па, АРб = 14500000 Па, АРв = = 14000000 Па, АР = 1000000 Па.

При цьому характеристики матерiалу (полiетилен низького тиску) складали п = 2,8,

5

5

2

Серiя: TexHÍ4HÍ науки ISSN 2225-6733

в'язюсть r¡ = 10000 Па- с (температура 180°С, щшьнють 0,918 г/см3), а кут нахилу гвинтового каналу складав р = 86 град. Коефiцieнт впливу температури приймали kt = 0,85.

Для вирiвнювання протитиску у екструдерi по вшх зонах приймаемо його значення по-

стiйним, тобто для розрахунюв АР = 11000000 Па. Визначення коефщенпв fym та fnp проводили за методикою роботи [8]. Тодi для зони завантаження fym (а) = 0,9, fnp (а) = 1,7; для зони стискання fym(6) = 0,76, fnp (б) = 2,92; для зони гомогешзацп fym(e) = 0,61, fnp (в) = 4,95; для

зони дозування fym (г) = 0,56, fnp (г) = 5,43.

Звщки за розрахунками по трансцендентному рiвнянню для загального випадку неважко встановити значення купв нахилу гвинтового каналу: для зони завантаження - р(а) = 85,5 град., для зони стискання - р(б) = 84,3 град., для зони гомогешзацп - р(в) = 89,3 град., для зони дозування - р(г) = 88,5 град. Виконання шнека екструдера iз визначеними значеннями купв нахилу гвинтового каналу по зонах забезпечить рiвний протитиск по вшх зонах екструдеру. Виготов-лення шнеку можливо методами лиття, штампування або накатування по дшянках.

Висновки

1. В статп показана перспективнють напряму розвитку теори та технологи переробки вторинних полiмерiв, кшьюсть вiдходiв яких з кожним роком збшьшуеться. Пщтверджено, що для переробки термопластичних полiмерiв найбшьш придатними та унiверсальними е способи екструзп та соекструзiï.

2. Для вирiвнювання протитиску прес-маси при ïï просуваннi вздовж шнеку та покра-щення якостi продукцiï i розширення технологiчних можливостей екструдеру, шляхом аналгги-чного розгляду схеми екструдування встановлений вираз для визначення необхщного кута нахилу гвинта шнеку, що потрiбно враховувати при конструюванш машини.

3. Розроблено методику розрахунку конструктивних параметрiв шнеку екструдеру та наведений приклад розрахунку для конкретного випадку, що вщповщае умовам переробки пол> етилену низького тиску.

Список використаних джерел:

1. Филатов В.А. Вредные вещества в промышленности : справочник / Под общ. ред. В.А. Филатова, В.А. Курляндского. - Л. : Химия, 1993. - 463 с.

2. Дядичев В.В. Соекструзшна обробка вторинних полiмерних матерiалiв (теорiя, технолопя, обладнання) : автореф. дис. ...д-ра техн. наук : 05.03.05 / В.В. Дядичев; Схщноукр. нац. ун-т iм. В. Даля. - Луганськ, 2003. - 36 с.

3. Торнер Р.В. Оборудование заводов по переработке пластмасс : учеб. пособие для ВУЗов / Р.В. Торнер, М.С. Акутин. - М. : Химия, 1986. - 400 с.

4. Басов Н.И. Оборудование для производства объемных изделий из термопластов / Н.И. Басов, B.C. Ким, В.К. Скуратов. - М. : Машиностроение, 1972. - 272 с.

5. Пат. 2038206 Россия, МПК В 27 N 3/26, В 27 N 5/02. Экструзионный пресс.

6. А.с. 188654 СССР, МПК В 29 F. Двухпозиционный термопластавтомат / Э.Л. Калинчев, И.С. Кричевер, Т.П. Николенко, И.М. Рабинович. - № 793085/23-5; заявл. 03.09.62; опубл. 01.11.66, Бюл. 22.

7. Шенкель Г.П.М. Влияние результатов исследовательских работ на конструкцию шприц-машины // Переработка полимеров : Сб. пер. / Под ред. Р.В. Торнера. - М.; Л. : Химия, 1964. - С. 9-81.

8. Якоби Г.Р. Механизм течения в одночервячной шприц-машине // Переработка полимеров : Сб. пер. / Под ред. Р.В. Торнера. - М.; Л. : Химия, 1964. - С. 105-127.

References:

1. Filatov V.A. Vrednyie veschestva v promyshlennosti. Spravochnik [Hazardous substances in the industry. Reference book.]. Leningrad, Khimiya Publ., 1993. 463 p. (Rus.)

2. Diadichev V.V. Soekstruziyna obrobka vtorynnykh polimernykh materialov (teoriya, tekhnologiya, obladnannia). Avtoref. diss. doc. techn. nauk [Co-extrusion procession of secondary polymer ma-

Серiя: Техшчш науки ISSN 2225-6733

trials (theory, technology, equipment). Thesis of doc. tech. sci. diss.]. Luhansk, 2003. 36 p. (Ukr.)

3. Torner R.V., Akutin M.S. Oborudovaniye zavodov po pererabotke plastmass. Ucheb. posobiye dlia VUZov [Equipment of the plastic procession plants. Text-book for high education institutions]. Moscow, Khimiya Publ., 1986. 400 p. (Rus.)

4. Basov N.I., Kim B.C., Skuratov V.K. Oborudovanie dlyaproizvodstva ob'emnyih izdeliy iz termo-plastov [Equipment for the production of bulk products from thermoplastics]. Moscow, Mashinos-troenie Publ., 1972. 272 p. (Rus.)

5. Zhibul G.Ya. Ekstruzionnyiypress [Extrusion press]. USSR Certificate of authorship no. 2038206, 1993. (Rus.)

6. Kalinchev E.L., Krichever I.S., Nikolenko T.P., Rabinovich I.M. Dvukhpozitsionnyiy termo-plastavtomat [Two-way injection molding machine]. USSR Certificate of authorship no. 188654, 1966. (Rus.)

7. Shenkel G.P.M. Vliyanie rezultatov issledovatelskih rabot na konstruktsiyu shprits-mashiny [Effects of recent fundamental investigation on extruder design]. Pererabotka polimerov: cb. per. -Polymer processing, 1964, pp. 9-81. (Rus.)

8. Jacobi H.R. Mehanizm techeniya v odnochervyachnoy shprits-mashine [Flow mechanism in the single-screw spraying machine]. Pererabotka polimerov: cb. per. - Polymer processing, 1964, pp. 105-127. (Rus.)

Рецензент: В.О. Маслов

д-р техн. наук, проф., ДВНЗ «ПДТУ»

Статья надшшла 27.09.2016

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.