Наведено класифікацію методів та обладнання для термообробки полімерних композиційних матеріалів, що формуються неперервними методами, зокрема екструзією й каландруванням
жүктеу/скачать 113 Kb.
|
|
УДК [678.025+678.055].001.33 И.О. Микулёнок, д.т.н., проф., А.Л. Сокольский, к.т.н., доц., В.В. Гончаренко, к.т.н., доц., В.В. Соколенко Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», г. Киев Процессы и оборудование термообработки материалов, полуфабрикатов и изделий, получаемых непрерывным формованием полимерных композиционных материалов Наведено класифікацію методів та обладнання для термообробки полімерних композиційних матеріалів, що формуються неперервними методами, зокрема екструзією й каландруванням. Приведена классификация методов и оборудования для термообработки полимерных композиционных материалов, формуемых непрерывными методами, в частности экструзией и каландрованием. Classification of methods and the equipment for heat treatment of the polymeric composite materials formed by continuous methods, in particular by extrusion and calendering is resulted. Ключові слова: полімерний композиційний матеріал, неперервне формування, термообробка, класифікація. В качестве конструкционных и отделочных материалов в строительстве, общем и транспортном машиностроении, мебельной, электротехнической, химической и других областях промышленности наряду с такими традиционными материалами как металлы, древесина, стекло, ткань и бумага широко используют листовые, рулонные, плёночные, трубчатые, стержневые и профильные длинномерные материалы и изделия с использованием полимеров и эластомеров, в том числе наполненные и многослойные как с изотропной, так и с анизотропной структурой [1]. Переработка таких материалов предусматривает совокупность различных технологических процессов, обеспечивающих получение продукции с определёнными свойствами, одним из которых является термообработка и в частности процесс охлаждения материала от температуры формования до температуры в зоне приёмного устройства. При этом длина зоны термообработки может достигать десятков метров, что свидетельствует о большом значении данного процесса на качество получаемого изделия. Наиболее распространённые в промышленности переработки термопластов методы термообработки указаны на рис. 1, а на рис. 2 – основные типы устройств для термообработки непрерывных и длинномерных изделий из термопластичных материалов (ТпМ) [2]. По характеру воздействия на обрабатываемое изделие наибольшего распространения получили устройства для термообработки, в которых реализуется конвективный и лучистый теплообмен, а также их комбинация, а по направлению теплового потока – охлаждающие устройства. При этом способ организации теплового потока в устройствах обычно определяется формой, размерами и свойствами обрабатываемого ТпМ. На рис. 3 приведена классификация методов охлаждения одной из наиболее массовой продукции из полимерных материалов – получаемых экструзией непрерывных и длинномерных изделий, в том числе полых профилей и труб. Основным видом оборудования для термообработки непрерывных и погонных материалов являются конвективные устройства (рольганги и транспортёры для охлаждения жёсткого листового материала, ванны и короба для термообработки профильных погонных материалов, плёнок и труб в условиях вынужденной и (или) свободной конвекции с одной или обеих сторон), а также устройства барабанного и комбинированного типов для обработки гибких материалов при их контакте с поверхностью барабана с одной стороны и охлаждении в условиях конвекции с другой [1, 2]. 
Рис. 1. Классификация методов термообработки ТпМ 
Рис. 2. Основные типы устройств для термообработки непрерывных и длинномерных изделий: а – конвективные (рольганг, транспортёр, ванны различных типов); б – контактный; в – комбинированные (ленточное и барабанные) 
Рис. 3. Классификация методов охлаждения экструдируемых изделий Процесс термообработки материала или изделия на устройстве любого типа можно рассматривать как его обработку на совокупности последовательно расположенных типовых участков: горизонтальных, наклонных, вертикальных и криволинейных (как при контакте изделия с твёрдым телом, так и свободно размещённых в теплоносителе). Во время выбора вида процесса термообработки и оборудования ля его реализации особое внимание имеет не только накопленный ранее опыт переработки аналогичных материалов и изделий, но и результаты математического моделирования соответствующих процессов и оборудования [1, 2]. Особое значение оно имеет для новых материалов и изделий, опыт получения которых недостаточен либо вообще отсутствует. Так, современные непрерывные и длинномерные материалы могут иметь значительные размеры и сложное строение: листы изготовляют толщиной до 100 мм (при этом количество слоёв листов и плёнок нередко достигает семи–девяти и более), а трубы – внешним диаметром до 3050 мм и количеством слоёв четыре и более. Проведенный анализ процессов и оборудования термообработки непрерывных изделий из термопластичных материалов, а также предложенная классификация этих процессов и оборудования дадут возможность исследователям, конструкторам и изобретателям более системно подходить к вопросам разработки новых и усовершенствованию существующих средств охлаждения, нагрева и термостабилизации материалов с использованием высокомолекулярных соединений – полимеров и каучуков. Литература
жүктеу/скачать 113 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|
