Экструзионная головка для изготовления изделий из полимерного материала

(51), л,В 29 Р 3/04 звеударатввнный комнтет СССР ао дедам изобретений н атхрцтнй. 3( 088.8) Дата Опубликования описания 28.03.80 В, И. Вагин, Г, С. Вайнштейн, Ю. Д. Илюхин, М. Б. Хейфец и В, М, Шибанков(54) ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА Изобретение относится к переработкеполимерных материалов, а конкретнее кустройствам для изготовления полимерных изделий методом экструзии.Известна экструзионная головка, содержащая резервуар, трубопровод, дрос 5сель, систему подачи смазки в формующий канал 11,Недостатками головки являются периодичность процесса, необходимость очисто 10ки резервуара от экструдата с последующей утилизацией (вторичным дроблением,очисткой и переработкой), вероятное затекание экструдата в дроссельную щельи тем самым ухудшение работы дросселя.15Значительная часть формующего канала(перед дросселем) не смазывается.Наиболее близкой к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является экструзионная головка для изготовления изделий из полимерного материала, содержащая дорн, матрицу, образованный между ними формующййканал, камеру с проницаемой стенкой,2расположенную со стороны формующего канала, соединенную с системой подачи смазки 2.Недостатки головки - ненадежность, нестабильность процесса смазки и снижение производительности. Цель изобретения - повьпцение качества изделия и производительности головки путем локального регулирования- подачи смазки на поверхность формующего канала.Поставленная цель достигается тем, что камера разделена на отсеки перегородками, наклоненными к продольной оси формующего канала и равнорасположенными по поверхности проницаемой стенки а шагом, не превышающим проекции перегородки на плоскость, перпендикулярную оси формуюшего канала, причем каждый отсек соединен с системой подачи смазки.На фиг, 1 показана экструзионная головка, осевой разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез30 3 7227В-Б (развернуто) на фиг. 2; на фиг, 4 узел 1 на фиг. 1,Головка включает формующий канал 1,наружную 2 и внутреннюю 3 камеры,расположенные соответственно в корпусе4 и дорне 5, наружную 6 и внутреннюю7 проницаемые стенки, Камеры 2, 3посредством каналов 8, 9, выполненныхсоответственно в корпусе 4 и дорне 5,оподключаются к системе подачи смазки,Переходная и калибрующая части формующего канала в данной конструкцииобразованы дорном 5, переходником 10и матрицей (мундштуком) 11, положе 5ние которой фиксируется при помощи кольца 12. Наружная 2 и внутренняя 3 камеры разделены на отсеки 13 и 14 перегородками 15 и 16 соответственно (фиг. 2,3 и 4), которые наклонены к образующим 17, 17 и т. д. формующего канала2 О1 под углом а(. (фиг. 3), т. е. перегородки смешены относительно образующихформующего канала и равнорасположеныпо поверхности стенки 6, 7 в пределахполости с шагом 1,не большим их проекции( по средней линии) на плоскость,перпендикулярную оси 8 формующегоканала. Наклон перегородок с соблюдением указанного шага их расположенияи образование при этом изолированныхотсеков обеспечивают равномерное распределение смазки по периметру поперечного сечения формуюшего каналат. к.выдерживается равномерная по периметру формующего канала суммарная длинаотрезков пересечения проекции перегородок на стенку с любой плоскостью, перпендикулярной поперечному сечению формующего канала и, тем самым, уравниваетея проницаемость смазки в каждыйиз отсеков индивидуально, изолированноот соседних отсеков, и путем соответствующей настройки индивидуального регулятора подачи (давления) смазки обеспе, чивается требуемый ее расход на данномучастке формующего канала, независимоот колебаний равномерности распределения, размеров и формы пор и отверстийв нроницаемой стенке. Требование, чтобы 11(фиг. 3) продиктовано тем, чтов противном случае нарушится упомяну.тая выше равномерность суммарной длины отрезков пересечения проекций перегородок на стенку с любой плоскостью,перпендикулярной поперечному сечениюформующего канала (отрезок й, ), следо,вательно, нарушится и равномерностьраспределения смазки. Толщина проницаемой стенки 6, 7 преимущественно равномерна по всему периметру формующего канала. Соответственно равномерна и толщина перегородок 15, 16. В местах прилегания к проницаемой стенке перегородка может иметь местные фаски и вырезы, в зависимости от характера перфорации или пористости стенки.На. фиг, 1, 2, 4 стрелками показаны направления движения и подачи в соответствующие каналы формуемого материа ла и смазки.Головка работает следующим образом.После достижения заданного температурного режима экструзионного оборудования включают экструдер и заполняют формующий канал головки до уровня проницаемой стенки, Затем включают систему смазки и подают нагретый до требуемой температуры смазочный материал в формующий канал через отсеки 13 и 14 по соответствующим каналам 8 и Э. Далее производится совместная экструзия формуемого материала и смазки, находяшейся сначала между материалом и проницаемой стенкой и увлекаемой далее поверхностью экструдата на выход. При движении формуемый материал не будет смазываться только на участке закрываемых основанием перегородок 15 и 16 и определяемых как отрезок Д (фнг.3). Перегородки 15, 16 наклонены к образующим под углом д с соблюдением требования т, :, смазываемость по периметру в зоне камер 2 и 3 будет равноФмерной, т.к. участки проницаемой стенки в пределах камер 2 и 3, закрываемые основанием перегородок 15 и 16 по ходу движения формуемого материала, равны. На фиг. 3 видно, что в любой камере, проведенной по образующей, обеспечено равенство указанных выше отрезков, например по образуюшей 1 7 отрезок равен а, по образующей 17 отрезок3М сРавен - + - = О.2Наблюдая выход экструдата, распределение его скорости по периметру и качество поверхности, определяют те зоны, в которых следует уменьшить или добавить количество смазки. Последнее выполняют путем уменьшения или увеличения подачи (давления) смазки в соответствующие отсеки 13, 14 от индивидуальных источников или регуляторов, питающихся от централизованной системы. При этом7227 используются известные смазочные агрегаты и соответствующая распределительная и контрольно-регулирующая аппарату ра. Шаг между перегородками (число перегородок, число отсеков) выбирается в зависимости от формы и размеров поперечного сечения формующего канала, Перегородки, как правило, крепятся (например, сваркой) к стенке корпуса (дорна), противолежащей проницаемой стенке. В О случае необходимости смазочные отсеки могут быть размещены в переходной и калибруюших зонах формующего канала.В этом случае перегородки устанавливаются в плоскостях, выполненных в переходнике 10, матрице 11 и противолежаших им участках дорна 5.Предлагаемая конструкция экструзионной головки позволяет обеспечить локальное регулирование подачи смазки и тем 20 самым повысить надежность процесса экструзии со смазкой за счет исключения поверхностных дефектов.Формула изобретенияЭкструзионная головка для изготовле ния изделий из полимерного материала,79осодержащая дорн, матрицу, образованный между ними формующий канал, камеру с проницаемой стенкой, расположенную со стороны формующего канала, соединенную с системой подачи смазки, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества изделия и производительности головки путем локального регулирования подачи смазки на поверхность формующе го канала, камера разделена на отсеки перегородками, наклоненными к продольной оси формующего канала и равнорасположенными по поверхности проницаемой стенки с шагом, не превышающим проекции перегородки на плоскость, перпендикулярную оси формуюшего канала, причем каждый отсек соединен с системой подачи Источники информации,принятые во внимание при эксйертизе1. Авторское свидетельство СССР М 455017 кл. В 29 Г 3/04, 1973. 2. Патент США Ме 3095608 кл. 264-169, 1963 (прототип).Фи иг Фиг. 9 Составитель М, Глушакова бенко Техред М. Петко Корректормар Редактор аз 913/5 Патент ф, Уж Тираж 735 Подписное ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5