СУКО-1

Агульныя функцыі палімернага аднашнекавага экструдара

Разуменне фізічных апісанняў, прадстаўленых толькі ў гэтай главе, можа апынуцца дастаткова карысным для многіх чытачоў і дапамагчы ім палепшыць свае працэсы і прадукты.Палімерны экструдар выкарыстоўваецца для расплаўлення цвёрдага палімера і дастаўкі расплаўленага палімера для розных працэсаў фармавання або фарміравання.Шнек - адзіны працоўны кампанент экструдара.Усе астатнія кампаненты (рухавік, каробка перадач, бункер, ствол і плашка і г.д.) проста забяспечваюць неабходную падтрымку для правільнай працы шнека.Агульныя функцыі экструдара намаляваны ніжэй.

Функцыя падачы падачы падачы палімера з бункера ў канал шнека адбываецца па-за шнека і практычна не залежыць ад канструкцыі шнека.Шнек выконвае тры асноўныя функцыі: (1) функцыю транспарціроўкі цвёрдага рэчыва, (2) функцыю плаўлення і (3) функцыю дазавання або функцыю перапампоўкі.Тры функцыі шрубы выконваюцца адначасова на большай частцы даўжыні шрубы і моцна ўзаемазалежныя.Геаметрычная назва шрубавай секцыі, напрыклад, секцыя падачы, паказаная ў главе 1;Мал. 1.3 не абавязкова паказвае адзіную функцыю шрубавай часткі.Напрыклад, секцыя падачы выконвае не толькі функцыю транспарціроўкі цвёрдых рэчываў, але таксама функцыі плаўлення і дазавання.Шнек таксама выконвае іншыя дадатковыя функцыі, такія як размеркавальнае змешванне, дысперсійнае змешванне і ачыстка зруху або гамагенізацыя.Размеркавальнае змешванне адносіцца да прасторавай перагрупоўкі розных кампанентаў, а дысперсіўнае змешванне адносіцца да памяншэння памераў кампанентаў, як апісана ў главе 2;Раздзел 2.6.4.Рафінаванне зрухам адносіцца да гамагенізацыі малекул палімера шляхам зруху.Аднашнекавы экструдар - гэта бесперапынны аб'ёмны помпа без магчымасці зваротнага змешвання і без здольнасці дадатнай транспарціроўкі.Тое, што ўваходзіць у шрубу першым, выходзіць з шрубы першым.Палімер, як цвёрды, так і расплаўлены, рухаецца ўніз па канале шнека пад дзеяннем сіл, якія дзейнічаюць на палімер шрубай, якая верціцца, і нерухомым ствалом.Не існуе механізму, які б забяспечваў пазітыўнае перамяшчэнне палімера па шрубавым канале да штампа.Верціцца шруба захоплівае палімер і спрабуе павярнуць палімер разам з ім.Выкажам здагадку, што ствол зняты з экструдара або цалкам змазаны, так што ён не супраціўляецца руху палімера.Тады палімер проста круціцца разам з шрубай з той жа хуткасцю, і з шрубы нічога не выходзіць.Нерухомы ствол дае разрыўную сілу палімеру, які верціцца, і прымушае палімер злёгку слізгаць па паверхні шрубы.Палімер па-ранейшаму круціцца, калі шруба трэцца аб паверхню ствала, але з крыху меншай хуткасцю, чым шруба, з-за слізгацення.Слізгаценне палімера па паверхні шнека ўздоўж канала шнека прыводзіць да хуткасці выхаду.Змазаная паверхня шнека павялічвае прадукцыйнасць, але змазаная паверхня ствала шкодна зніжае прадукцыйнасць.Цалкам зразумела, чаму камерцыйныя шнекі вельмі паліраваныя, і чаму рыфленыя ствалы ў секцыі падачы аддаюць перавагу.Хаця многія камерцыйныя практыкі былі распрацаваны эмпірычным шляхам, а не на аснове тэарэтычнага аналізу, яны, безумоўна, згодныя з асноўнымі тэарэтычнымі канцэпцыямі.Механізмы ўнутры аднашнекавага экструдара вывучаюцца шляхам вывучэння папярочных перасекаў палімера ўздоўж шнекавага канала, узятых з «эксперыментаў па шнекавай замарозцы».У эксперыменце па шнекавой замарозцы, упершыню праведзенаму Мэддакам [1], шнек запускаецца для дасягнення стацыянарнага рэжыму.Затым шнек спыняюць і на ствол (а таксама на шнек, калі магчыма) ужываюць вадзяное астуджэнне, каб замарозіць палімер у канале шнека.Ствол зноў награваецца, каб расплавіць палімер, і шруба выштурхваецца з ствала, калі палімер пачынае плавіцца на паверхні ствала.Затым застылую палімерную стужку выдаляюць з шрубавага канала і разразаюць у многіх месцах, каб праверыць папярочныя зрэзы ўздоўж шрубавага канала.Некаторыя каляровыя гранулы дамешваюцца ў карме, каб візуалізаваць механізм плаўлення і схему патоку.Каляровыя гранулы захоўваюць сваю форму, калі яны заставаліся такімі ж цвёрдымі ўнутры цвёрдага пласта да прыпынку шнека, але яны разразаюцца і становяцца палосамі ўнутры расплаву, калі яны былі расплаўлены да спынення шнека.


Час размяшчэння: 16 чэрвеня 2019 г