Способ определения сопротивления канала фильвры потоку экструдируемого материала

403998 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицесиихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 08,Х.1968 ( 1276752/23-5)с присоединением заявкиКл. С 01 п 11/08 иоритет нный квинтетотров СССРмзооретенийрытнй йоудврствСовета Минво делами ет Опубликовано 26,ХЛ 973. Бюллетень43Дата опубликования описания 26,1 П.1974 678,01:539.5(088,8) АвторизобретенияЗаявитель М. Б, Хейфец ециальное конструкторское бюро Всесоюзного научно-исследователь ского института новых строительных материаловСОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ КАНАДА ФИЛЪЕРЬ ПОТОКУ ЭКСТРУДИРУЕМОГО МАТЕРИАЛА способ опре фильеры по материала пу усу экструзион прижатия и в тельной силы фильеры от деления сопротивлетоку экструдируемого тем прижатия фильеной головки, измереычисления по ее знаприложенной к стенэкструдируемого мааемый способ , что, с целью и снижения т жатия фильерь о уменьшают льера отходит илу вычисляю в момент отхо отличается от извеповышения точности рудоемкости процессак корпусу головки до значения, ври коот корпуса, а касат по значению силы да фильеры,На фиг. 1 приведена схема приложна фиг. 2 - узел 1 на фиг, 1.Оси выходного канала а корпусала б фильеры 2 совпадают с осьюрузии. Корпус и поршень 3 могут бьты до заданной температуры.Испытуемый материал подпоршня или любого другого пре(выдавливающего) устройства поканал б фильеры и вытекает из нееной скоростью. При этом на стенкевозникает касательное напряжениевходе - добавление Р. ния сил 1 и кана- Х - Х экстть нагрееиствием ссую щего тупает в с заданфильеры ,анаее Известен ния канал через него ры к корп ния силы чению кас ке канала териала. Предлаг стцого тем измерения силу при постепенн тором фи тельную с прижатияПри совпадении поперечных размеров каналов фильеры и корпуса сила напряжения уравновешивает лишь силу давления Р. Если поперечный размер канала фильеры меньше 5 соответствующего размера корпуса или стыкраскрывается, образуя зазор в, то для уравновешивания силы давления Р требуется це только сила касательного напряжения т, ио и дополцительцая сила, величина которой за висит от отклонения размеров или степенираскрытия стыка и затекания в него испытуемого материала.Пока сила Я прижатия фильеры к корпусу больше или равна сумме сил, приложен ных к фильере со стороны испытуемого материала, стык между фильерой и корпусом не раскрывается. Как только мы уменьшим силу Я до значения, равного сумме сил, приложенных к фильере со стороны испытуемо го материала, возникнет условие для раскрытия стыка.Существует такое критическое значение силы Я, при котором стык начинает раскрываться и в некоторых условиях при устацо вившемся процессе продолжает это доделать.Очевидно, что это критическое значение Я и есть сила сопротивления фильеры экструзии,Под раскрытием стыка в условиях работыпо предлагаемому способу следует понимать 30 це только появление зазора между корпусоми фильерой, но и более ранние моменты, когда зазора еще нет, но сжимающие напряжения и деформации в области стыка сколь угодно малы.Зная критическое значение силы Я, легко установить:- влияние геометрии канала 6 фильеры на сопротивление экструзии материала при известном значении касательного напряжения;- значение касательного напряжения при работе по схеме (фиг. 2), когда поперечные размеры каналов фильеры и корпуса одинаковы, поскольку в этом случае критическое значение Я практически зависит только от т.Измерения проводят в следующем порядке.До начала экструзии прижимают фильеру к контейнеру уплотняющей силой Я, значение которой обеспечивает нераскрытие стыка А после начала экструзии, а при установившемся процессе экструзии постепенно уменьшают уплотняющую силу до критического значения, при котором начинается раскрытие стыка, и принимают это значение за силу сопротивления канала фильеры экструзии,Существенным для способа является прием фиксации момента начала раскрытия стыка, Проще всего этот момент может быть зафиксирован по появлению зазора в в условиях неизменности, в определенном промежутке времени, критического значения уплотняющей силы Я. Момент появления зазора может быть зафиксирован по затеканию экструдата 4 в стык (фиг. 2).Более точно этот момент может быть установлен по исчезнованию сжимающих напряжений в корпусе вблизи стыка в направлении, параллельном оси экструзии; по восстановлению до исходного значения длины корпуса 2 в направлении, параллельном оси экструзии, ранее уменьшенного под действием уплотняющей силы; по возвращению в исходное положение относительно станины 5 точки на корпусе, ранее перемещенной под действием уплотняющей силы; по прохождении через стык излучения, направленного на него перпендикулярно оси экструзии; по началу возрастания уплотняющей силы за счет затекания экструдата 8 в стык после достижения его наименьшего значения во время уменьшения при установившемся процессе экструзии.Преимущество приемов определения момента начала раскрытия стыка, основанных на контроле напряжений и деформаций, заключается в том, что они, помимо обеспеченияболее высокой точности, позволяют засечь момент, когда стык начинает раскрываться, но затечки экструдата в него еще не происходит. Таким образом обеспечивается некоторое дополнительное удобство в обслуживании прибора, поскольку отпадает необходимость в очистке от затекшего экструдата стыкуемых поверхностей фильеры и корпуса после каждого замера и возникает возможность многократного повторения замера без демонтажа фильеры.Для измерения и регистрации напряжений и деформаций могут быть также использованы отдельные месдозы, установленные в стык.Наименьшее (критическое) значение уплотняющей силы может быть определено по ми. нимумам кривых хода изменения во времени уплотняющей силы, напряжений и деформаций в корпусе или деталях, примыкающих к стыку А.Таким образом, существует весьма широкий набор приемов и устройств для фиксации начала раскрытия стыка с любой степенью точности.Что же касается обеспечения возможности непрерывного изменения, измерения и регистрации уплотняющей силы Я, то здесь также известны широкие возможности, в том числе использование пружинных и тензометрических динамометров с установочными винтами или механизированными нагружающими и разгружающими устройствами.Наибольшее начальное значение уплотняющей силы также легко устанавливается по не- раскрытию стыка прп помощи любого из описанных приемов. 40 45 50 Способ определения сопротивления канала фильеры потоку экструдируемого материала путем прижатия фильеры к корпусу экструзионной головки, измерения силы прижатия и вычисления по ее значению касательной силы, приложенной к стенке канала фильеры от экструдируемого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и снижения трудоемкости процесса, силу прижатия фильеры к корпусу головки постепенно уменьшают до значения, при котором фильера отходит от корпуса, а касательную силу вычисляют по значению силы прижатия в момент отхода фильеры,5 10 15 20 25Зо З 5 Предмет изобретения