Технологические параметры экструзии труб и шлангов
К технологическим параметрам экструзии труб и шлангов относятся: температура зон цилиндра и головки; температура в калибрующем устройстве и охлаждающей ванне; скорость отвода трубы; давление расплава в головке; частота вращения червяка.
Оптимальные параметры экструзии зависят от вида перерабатываемого полимера, его молекулярной массы, от размеров труб, типа оборудования.
Температурный режим зависит в основном от вида перерабатываемого полимера. Так, при наладке процесса получения труб и шлангов могут использоваться значения температур, приведенные в табл. 4.8,
Температуры воды в калибрующей насадке н в охлаждающей ванне зависят от скорости отвода трубы и ес размеров. Чем больше скорость отвода трубы и больше ее диаметр, том интенсивнее должно быть охлаждение трубы. Обычно применяется охлаждение проточной водой, количеством которой регулируют температуру. Давление расплава в головке так же, как и температура, определяется типом полимера: при экструзии труб из ПЭНП давление в головке составляет 7,5 11, из ПЭВП--
9—13, из ПП—11 —16, из пепластифицированного IIBX — 25—35 МПа.
Таблица 4.8. Температурные режимы, используемые при наладке процесса экструзии труб и шлангов
|
Технологическая линия для получения гофрированных труб (рис. 4.24) включает экструдер 1, снабженный трубной головкой 2 с удлиненными необогреваемыми дорном и мундштуком, гофратор в с двумя рядами движущихся по замкнутому контуру полуформ, намоточное устройство 5. Линии, предназначенные для изготовления дренажных гофрированных труб, комплектуются перфоратором 4 для пробивании водовводящнх отверстий.
Изготовление гофрированных труб происходят следующим •образом. Тонкостенная трубная заготовка, выдавливаемая из головки экструдера, поступает в непрерывно движущиеся по - луформы гофратора, где раздувается сжатым воздухом, подаваемым внутрь трубной заготовки через дорп голоски. Прижимаясь к охлаждаемым полуформам гофратора, трубная заготовка принимает форму гофрированной трубы и непрерывно отбирается гофратором. Далее труба наматывается в бухту намоточиым устройством.
В технологических линиях для производства гофрированных труб используют стандартные одночервячпые экструдеры для гранулированных термопластов и двухчервячные экструдеры для порошкообразных композиций на основе ПВХ с повышенной мощностью привода, так как работа протекает в напряженном режиме. Жесткий режим работы обусловлен большим сопротивлением проходу расплава в длинной иеобогреваемой головке— потерн давления в головке составляют 30—40 .МПа (прн изготовлении обычных труб — 10 МПа).
Общим требованием к головкам для изготовления гофрированных труб является необходимость тщательного уплотнения их деталей, так как из-за большого давления в головке возможно вытекание расплава через неплотности. Головка снабжается пробкой, удерживающей формующий воздух внутри трубы; конструкции этих пробок во многом аналогичны конструкциям «плавающих пробок» калибрующих устройств.
Рис. 4.24. Схема технологической линии для получения гофрированных труб: I — десгрудер; 2 — трубная голапка; 3 — гофратор, •/ — перфоратор; 5 - намоточное устройство |
Рис. 4.25. Дпухцепиой гофратор: I — цепи; 2- мплуформа
В технологических линиях применяются гофра - торы различных систем, из которых наибольшее распространение получили двухцепные гофраторы (рис. 4.25). Такой гофратор представляет собой две
движущиеся цепи I, к которым прикреплены полуформы 2. При смыкании гголуформы образуют формующий канал. Охлаждение нолуформ осуществляется воздухом, нагнетаемым вентилятором. Дополнительные охлаждающие устройства (оросительные ванны) применяют, как правило, при изготовлении толстостенных гофрированных труб.
Профиль гофра — полукруглый, прямоугольный, треугольный. трапециевидный; последний обеспечивает наиболее удобное извлечение гофрированной трубы при размыкании полу - форм гофратора, поэтому применяется наиболее часто.
Технология изготовления гофрированных труб практически не отличается от технологии производства гладких труб, за исключением двух особенностей.
Первая особенность—необходимость поддержания максимально допустимой температуры расплава и минимальной вязкости, что связано с большим сопротивлением головки.
Вторая особенность — это своеобразные методы оценки качества гофрированных труб. Например, оценка качества дренажных труб сводится к нагружению участка трубы силой, действующей на изделие снаружи. Нагружение приводит к ова - лизации трубы, которое регламентируется стандартом.