Способ получения дозы из термореактивных материалов

тлктбкти О-технической библиотеке МБА ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 25.11.77 (21) 2546770/23 исоединением заявки-й камнте сударс 3) Приори СССР делам изаа) УДК 678.0 (088.8) ОпубликованДата опубли ретенийоткрытий ия 25.07.8 ания опи К. А. Салазкин, Б. А. Петров, В. С.-Х, Ки А. В. Салосин, И. И. Янкевич и) Авторыизобретения ачко Г. Гусе сковский ордена Трудового Красного Знамени институт химического машиностроения ите Я ДОЗЫ ИЗ ТЕРМОРЕАКТИВНЪТЕРИАЛОВ(54) СПОС ЛУЧЕ 2 носится к области пере и, более конкретно, к спо дозы из термореактивны Изобретениеработки пластмассобам полученияматериалов. Известен способ получения дозы из термореактивных материалов, включающий операции загрузки материала, пластикации материала с разогревом и накопление дозы материала посредством вращения шнека, выдавливание дозы и ее отрезание 1.В известном способе отрезание дозы осуществляют после ее выдачи из шнека отрезающим устройством в виде ножа, что приводит к неровным торцовым поверхностям дозы и ухудшает точность дозирования.Наиболее близким техническим решением из известных является способ получения дозы из термореактивных материалов, включающий операции загрузки материала, пластикации материала с его разогревом и накопление дозы материала посредством вращения шнека пластикатора, отрезание дозы и ее выдавливание из пластикатора 12. В известном способе отсечение дозы осуществляют при помощи перемещаемого штока, встроенного в полый шнек, что также приводит к неровным поверхностям дозы иухудшает точность дозировани,Целью изобретения является увеличениеточности дозирования и улучшения качестваповерхности дозы.Для достижения указанной цели отрезание дозы осуществляют торцом винтовой поверхности шнека путем его реверсивноговращения, причем операции накопления иотрезания дозы проводят при ультразвуковых колебаниях торца винтовой поверхности шнека с интенсивностью в диапазоне -5 - 60 Вт/см.Такое выполнение способа обеспечиваеткачественное отрезание дозы без повреждения ее торцовых поверхностей, что повышаеткачество дозирования.На чертеже приведена конструктивнаясхема устройства, поясняющего способ.Устройство содержит бункер 1, привод 2,материальный цилиндр 3, шнек 4, заслонку5 и гидроцилиндр 6.Термореактивный материал при 15 - 25 Сподают в бункер 1 загрузки. Далее его транспортируют с помощью винтовой поверхности шнека 4, при этом происходит нагревматериала за счет внутренней диссипацииэнергии и внешнего подвода тепла до 75 - 110 С, Небольшой диапазон выбранных тем иератур обьясняется свойствами термореактивных материалов. При температурах до 75 - 85 С они характеризуются высокой вязкостью, что приводит к повышенным давлениям при их формовании. При температурах свыше 110 - 120 С начинается самопроизвольное выделение тепла за счет экзотермической реакции отверждения, что может привести к отверждению материала в винтовой поверхности шнека 4 и остановке процесса 10 переработки. Разогретый и пластицированный материал накапливают в замкнутом объеме. После достижения в замкнутом объеме давления в диапазоне от 35 до 120 кгс/см винтовую поверхность шнека 4 останавливают и совершают 1 - 1,5 оборота в реверсивном направлении с частотой вращения в диапазоне от 10 до 80 об/мин, отрезая торцом винтовой поверхности шнека 4 дозу материала.При частоте вращения до 10 об/мин в 2 ф реверсивном направлении шнека 4 наблюдается слипание отрезанной дозы с материалом в винтовом канале шнека. Данный эффект объясняется большим временем обращения шнека, совершающим путь в 1,5 оборота в реверсивном направлении. В диапазоне 10 воб/мин происходит хорошее качество отрезания дозы. В то же время наччная с 80 об/мин, значительно ухудшается качество отрезанной поверхности из-за появления трещин на боковой поверхности зо отрезанной дозы.Вследствие адгезии термореактивного материала к металлической поверхности, часть материала может остаться на поверхности, что приводит к ухудшению точности дозирования. Поэтому, с целью исключения прили 35 гания дозы материала к торцу винтовой поверхности, на нее накладывают ультразвуковые колебания с интенсивностью в диапазоне от 5 до 60 Вт/см 2. Интенсивность 5 Вт/см определена граничными значения ми, с которых начинает сказываться ощутимый эффект снижения трения и очистки от материала торца винтовой поверхности, а 60 Вт/см интенсивность, с которой начи. нается деструкция перерабатываемого ма. териала.45После набора дозы производят открытие замкнутого объема перемещением заслонки 5 в крайнее левое положение, например, при помощи гидроцилиндра 6. Отрезанную дозу материала поступательным движением шнека 4 выталкивают из материального цилиндра.Пример 1. Опыты проведены на термореактивном материале марки 03-010-02, Шнек 4, вращаясь в диапазоне частот от 10 до 80 об/мин, имел следующие характеристики: диаметр 36 мм, шаг винтовой нарезки 36 мм, глубина канала 5 мм. Материал при температуре материального цилиндра 75 - 110 С пластицировался и накапливался в замкнутом объеме, ограниченном заслонкой 5, стенками материального цилиндра 3 и торцом шнека 4. Окончание набора дозы длиной 80 мм фиксировалось по достижению давления в дозе 50 кг/см. После достижения в зоне заданного давления шнек 4 останавливали и далее он совершал 1,5 оборота в реверсивном направлении, отрезая торцом винтовой поверхности дозу материала, Затем подавали сигнал на засклонку 5, которая при помощи гидроцилиндра 6 открывала выходное отверстие. Выдавливание осуществляли поступательным движением шнека, Как показали опыты, при способе получения дозы материала, имеющего операции отрезания дозы реверсивним вращением шнека, колебание в дозе материала составило 0,9-0,91/0 суммарного веса дозы, а потери материала практически отсутствуют.Пример 2. Опыты проведены на термореактивном материале марки 03-010-02, Шнек 4, вращаясь с частотой 20 об/мин, имел характеристики, что и в примере 1. Материал при температуре цилиндра 75 - 110 С пластицировался и накапливался в замкнутом объеме, ограниченном заслонкой 5, стенками материального цилиндра 3 и торцом шнека 4. Окончание набора дозы длиной 20 мм фиксировалось по достижению давления в дозе 35 кг/см. После достижения в дозе заданного давления шнек 4 останавливали и далее он совершил 1,5 оборота в реверсивном направлении, отрезая торцом винтовой поверхности дозу материала, при этом на винтовую поверхность накладывали колебания в диапазоне интенсивности 5-60 Вт/см Как показали опыты, при наложении ультразвуковых колебаний с 5 до 60 Вт/см в диапазоне частот 5 - 60 кГц плотность материала увеличивается с 1,1 г/смз до 1,25 г/смз, что приводит к увеличению точности дозирования и улучшения качества отрезанной поверхности. Выбор диапазона интенсивностей обусловлен экспериментальными данными. Так до интенсивности 5 Вт/см нет эффекта увеличения плотности и качества поверхности, С 5 Вт/см начинает сказываться эффект снижения трения и очистки от материала торца винтовой поверхности, что приводит к улучшению качества поверхности. В диапазоне с 10 Вт/см до 60 Вт/см наблюдается увеличение точности и качества поверхности, а, начиная с 60 Вт/см, наблюдается деструкция перерабатываемого материала.Затем подавали сигнал на заслонку 5, которая при помощи гидроцилиндра 6 открывала выходное отверстие. Выдавливание осуществляли поступательным движением шнека, после чего ультразвуковые колебания снимали. Как показали опыты, при данном способе колебание в дозе материала составили 0,7 - 0,75 суммарного веса дозы, а потери материала практически отсутствовали.749668 Формула изобретения Составитель Л. ПанкратовТехред К. Шуфрич Корректор М. ШароепнТираж 735 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП сПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор П. ГорьковаЗаказ 452511 Использование способа получения дозы из термореактивных материалов по данному изобретению позволит увеличить точность дозирования и улучшить качество поверхности дозы. 1. Способ получения дозы из термореактивных материалов, включающий операции загрузки материала, пластика ции материала с его разогревом и накопление дозы посредством вращения шнека, отрезание дозы и ее выдавливание из пластикатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования и улучшения качества поверхности дозы, отрезание дозы осуществляют торцом винтовой поверхности шнека путем его реверсивного вращения.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что операции накопления и отрезания дозы проводят при ультразвуковых колебаниях торца шнека с интенсивностью в диапазоне 5 - 60 Вт/см. Источники информации,1 о принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельсгво СССРМо 116652, кл. В 29 С 3/00, 958.2. Заявка Мо 2499504/23 - 05,кл. В 29 В 1/02, 23.06.77 1 прототип).