Потери давления при заданном объемном расходе представляют собой важный критерий для оценки конструкции экструзионных головок. Общее падение давления, которое должно быть как можно более низким, является показателем эффективности экструзионной головки. Например, при производстве листов применяется головка с распределителем материала, поступающего из экструдера. Такая головка должна обеспечивать одинаковый перепад давления по каждой из линий тока в […]
ЭКСТРУЗИОННЫЕ головки ДЛЯ ПЛАСТМАСС И РЕЗИНЫ
Реологические свойства материалов
При сравнении эластомеров с термопластами по их функции вязкости было обнаружено, что для обеих групп материалов характерна зависимость вязкости от сдвигового воздействия (рис. 7.3). Влияние температуры на характер течения для обеих групп материалов вполне определенно можно выразить уравнением Аррениуса или уравнением Вильямса-Ланделла-Ферри [10] (см. раздел 2.1.1.3). Кроме того, по виду функций обе группы материалов тоже […]
Термодинамические свойства материалов
По сравнению со средними плотностями термопластов плотности эластомеров часто оказываются несколько выше, так как для практического применения в композиции на их основе добавляют больше наполнителей. Однако их плотности лежат в том же диапазоне, что и для термопластов. Удельная теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность для обеих групп материалов сравнимы по порядку величин (табл. 7.1) [8]. Поскольку температуры […]
Основы конструирования экструзионных головок для эластомеров
После прочтения первых глав данной книги у читателя остается ряд вопросов. Какие возможности конструирования головок предлагаются для эластомеров? Что из технологий переработки пластмасс, которые в данном случае являются существенно более развитыми, может быть применено и к эластомерам, особенно с точки зрения их поведения при переработке? Аналогия возможна только тогда, когда при течении эластомера через канал […]
Конструкция головок для экструзии эластомеров
Конструкции многих головок, которые используются при переработке термопластов, применяют и для экструзии эластомеров. Принципы конструирования экструзионных головок для термопластов подробно обсуждались в предыдущих главах. Основное отличие переработки эластомерных материалов заключается в том, что течение в головке поступающего из экструдера материала должно осуществляться при безопасном диапазоне температур. Это означает, что ни в экструдере, ни в головке […]
Нестабильности при многослойном течении
В дополнение к типичным общим нестабильностям однослойного течения, таким как нестабильный угол конуса при входе расплава в канал, прерывистое движение материала (stick-slip), эластическая турбулентность и огрубление поверхности экструдата (meltfracture), проскальзывание на стенке (wallslip) при многослойных течениях возникают два дополнительных фактора нестабильности: инкапсуляция (полное окружение одного расплава другим) и нестабильности на границе раздела слоев (interfacial instabilities). […]
Расчет полей скорости в соэкструзионных течениях методом конечных элементов
Метод конечных элементов позволяет осуществлять численное моделирование двух — и трехмерных многослойных течений (см. раздел 4.4.5). Отличие от моделирования однослойных течений состоит в том, что в данном случае требуется реализовать еще один алгоритм. Он заключается в том, что сетка конечных элементов сдвигается таким образом, чтобы граница между двумя слоями различных расплавов всегда находилась на границе […]
Расчет полей скорости и температуры методом конечных разностей
В [34] расчет полей скорости и температуры производился с помощью метода, описанного в разделе 6.3.2. В последующих разделах приводятся некоторые из результатов работы (см. также пример, приведенный в разделе 4.4.4). На рис. 6.14 показано влияние соотношения вязкостей расплавов на профили скорости течения и скорости сдвига при симметричном трехслойном течении через Х> О о Q — […]
Расчет соэкструзионного течения с помощью явной разностной схемы
При описании течения при соэкструзии сначала необходимо упростить уравнения неразрывности, движения и энергии, принимая во внимание граничные условия, а затем решить полученные уравнения. В целом этот процесс аналогичен однослойному течению [34]. Поскольку влияние распределения температур на поле скоростей значительно слабее, чем обратное влияние, эти поля можно разделить и рассматривать раздельно. Сначала рассчитывается распределение скоростей на […]
Расчет простого многослойного течения при условии постоянства вязкости
Если зависимостью вязкости от скорости сдвига можно пренебречь, то уравнение (6.4) можно проинтегрировать: ~сУ + к <69> где k — постоянная интегрирования. Следующий шаг вычислительной процедуры зависит от формы рассматриваемого течения. При симметричном трехслойном течении центральный слой заключен между двумя идентичными поверхностными слоями, имеющими одинаковый объемный расход (рис. 6.11, а). Из условия симметрии следует, что […]