Установка для изготовления плоских длинномерных изделий из расплавов и растворов

) Авторыизобретения Н. Е. Зае С. Горшунов и Э 71) Заявите 5 М) УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛОСКИХДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ РАСПЛАВОВ И РАСТВОРО йст,в ч араойства явтатком данного ус евозможность, нап растворов получи пористые) пленки, ах зачастую образ лывы,Недоляетсяливом иные (,бена пленки и на мер, погомо ген к тому жеются нате. Изобретение относится к увам для изготовления пленок,нитей и других плоских изделистности к отливочным машинамбанного типа,Известна установка для получения полимерных пленок, содержащая экструдер.с формующей головкой, около ко торой установлен приводной охлаждающий барабан для приема расплава полимера на наружную его поверхность и устройство для удаления затвердевшей пленки с наружной поверхности барабана до завершения им одного оборота для приема новой порции расп лава полимера 1 1. Наиболее близкой к изобретению яв ляется установка для изготовленияплоских длинномерных иэделий иэ расп лавов и растворов, содержащая вращающийся формующий барабан, внутренняя полость которого разделена на три секторные зоны: нанесения материала на барабан, затвердевания материала и съема готового изделия, устройство для подачи материала на фор мующую поверхность барабана и устройство для съема готового изделия 2Этой установке присущи те же недостатки, что и установке 1.Цель изобретения " повышение качества изделий.Поставленная цель достигаетсятем, что в установке, содержащей вращающийся формующий барабан, внутг(ренняя полость которого разделена на три секторные зоны; нанесения материала на барабан, затвердевания материала и съема готового изделия, устройство подачи материала на форму3 Б 811 ч ющую поверхность барабана и устройство для съема готового иэделия, устройство подачи материала на формующую поверхность барабана установлено внутри барабана, причем радиус барабана выбирают из сооотношенияа " о, 9.к "-у(г ( а р 4низме Э (не показано), применяемом для съема готовой продукции на отли" ночных машинах барабанного типа, В барабана 1 определяют иэ соотношенияй =Оякоторое выбирается исходя из того, что на вязкий метариал, нанесенный на внутреннюю поверхность полого вращающегося барабана, который может иметь форму цилиндра, конуса или параболическую форму, в данной 1-той точке, отстоящей от оси вращения на В;, действует ускорение 7,. ъцШь, ( "о о фо й(Ъ)О45Имея ввиду формулу (2), получаем ооЙ,4 Х где а - ускорение, действующее на 1 Озатвердевший материал;о - ускорение свободного падения;7, - время, необходимое для полного цикла изготовления изделия. 1На фиг. 1 показан предлагаемыйбарабан, обший вид; на фиг. 2 - тоже, разрез по диаметру; на фиг. 3 то же, разрез по образующей.Установка содержит полый приводной барабан 1, который установлен наоси 2. На внутренней поверхности 3 барабана 1 закреплена сменяемая формаподложка 1, которая в зависимости оттипа готовых изделий (сплошная или 2 Зперфорированная пленка, нить с заданной поверхностью и формой) имеетсоответствующую конфигурацию формующей поверхности. На поверхность формы-подложки нанесено антиадгезионное покрытие, например, для полимер"ных материалов из эмульсионного Фторопласта.Внутренняя поверхность барабанаразделена на три температурные зонысекторы: зону о - ненесения и расте"кания под действием центробежнойсилы исходного материала; зону рсушки (остывания) материала и зону зсъема готового иэделия, при этомс+ 5 + "2 лВнутри барабана в зоне с над по"верхностью формы-подложки установлено не связанное с барабаном 1 устройство 5 для подачи и нанесенияисходного материала (щелевая фильера- для раствора или экструдер с формующей головкой - для расплавов).Для улучшения температурного режи;ма зона 1 может быть снабжена не при 0легающей к барабану 1 заслонкой б,которая может быть закреплена на трубе , через которую в зону р подается газ нужной температуры, а днище8 барабана 1 может иметь перфорациюдля удаления паров растворителя иотработавших газов,В зоне у конец готового изделиязакрсппя(от на любом известном мехаа;=ы 81, (1)где м - угловая скорость, рад/с.Если полное время, необходимое для нанесения, растекания, эатвердевания материала и для съема готовой продукции обозначить То, то т.е. один оборот барабана должен совершаться не быстрее, чем за Сос.Поэтому Но, с другой стороны, для растекания и заполнения формы материалом необходимо обеспечить в каждом конкретном случае свой уровень ускорения ао в зависимости от вязкости материала, Отсюда следует, что при заданном минимальном значении а при этом окружная скорость 2 л Кч =иЖ (5)"оВследствие существования ускорения свободного падения о =сопь, следует различать два случая ориентации оси вращения барабана - горизонтальную и вертикальную.5 95811При горизонтальной оси вращениянеобходимо обеспечить в самой верх"ней К; точке на внутренней поверх"ности барабана О,а ), например3Отпс 1.Тогда минимальное значениерадиуса точкиесли ц 981 м/с.При вертикальной оси вращения не" обходимо компенсировать действие силы тяжести в каждой 1-той точке (к). Для этого форма-подложка долж на быть не цилиндрической, а представлять собой фигуру, имеющую в вертикальном сечении кривую высшего порядка, так чтобы при любом В угол между вертикалью и касательной к ней в точке й; был агсзи - = агсз 1 п %с ш й(Это означает, что радиус непостоянен и (сц "-.- агсз 1 п - ) есть произ 2 а водная от уравнения кривой вертикального сечения ,этой поверхности вра- щения(,Х - , )й;Целесообразнее применять горизонтальную ось вращения, которая обеспечивает кроме простоты изготовления то, что в зоне д. к ускорению добавляется ускорение д, что содействует уменьшению радиуса барабана.Радиус барабана с горизонтальной осью вращения для изготовления пленки толщиной Ь=005 мм, шириной Ь=500 мм, а=9,81 м/с .о =ч с равен В = = 0 981 М = 3921 м, 9 8116.10Ширина барабана со строго отрегулированной по горизонтали осью враще; ния должна составлять "510 мм для среза краев пленки, которые могут получиться с отступлениями от задан ной толщины.Установка работает следующим образом.Во время начала вращения барабана 1 в зоне Ы. из щелевой фильеры (экструдера) 5 на форму-подложку подается исходный материал, который и в этой зоне и в зоне /Ь под действием центробежной силы растекается по форме-подложке . Если формующие поверхность формы-подложки представляет собой на 4 Ьсечку в виде сетки или канавок определенной формы, исходный материал, растекаясь по форме-подложке, затекает и удерживается центробежной силой в углублениях и благодаря интиадрегионному покрытию формы"подложки излишки материала стекают в специаль" но предусмотренные на внутренней поверхности барабана 1 канавки. В слу" чае изготовления сплошной полимерной пленки (металлической фольги) по краям формы-подложки предусматрива" ют заданной высоты бортики, которые удерживают материал до заданной высоты, т.е, обеспечивается заданная толщина готовой продукции.В зонеисходный мвтериал, удерживаемый центробежной силой на фор" ме-подложке, подвергается сушке (охлаждению).Бсли это полимерный раствор, в зону р подается горячий гаэ, если расплав - холодный.При дальнейшем вращении барабана нанесенный на форму-подложку материал превращается в готовое изделие и поступает в зону у.Конец готовой пленки (фольги) или концы нитей отделяют от формы-подлож" ки и закрепляют на устройстве съема готового изделия, которое в дальнейшем снимает готовое изделие автоматически и непрерывно до завершения барабаном 1 полного оборота.Далее цикл повторяется.Использование данной установки позволяет получать из полимерных материалов гомогенные (беспористые),беэ наплывов и натеков по заданной ширине сплошные и перфорированные пленки,т.е, повышает качество готовой продукции; получать фольгу из расплавов металлов, исключая процесс прокатки металла; получать полимерные нити различного сечения и любой формы, что расширяет ассортимент иэделий.формула изобретенияУстановка для изготовления плоских длинномерных изделий из расплавов и растворов, содержащая вращающийся формующий барабан, внутренняя полость которого разделена на три секторые зоны: нанесения материала на барэбан затвердевания материала и съема готового иэдепия, устройство подачи материала на Фарю,7щую поверхность барабана и устройство для съема готового изделия, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что с целью повышения качества изделий, устройство подачи материала на формуещую поверхность барабана установлено внутри барабана, причем радиус барабана выбирают из соотношенияЯаоу, а 9 где а - ускорение, действующее назатвердевающий материал,8о - ускорение свободного падения;7 - время, необходимое для полного цикла изготовления изделия.5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СССР У 340139,кл, В 29 О 7/02, 1969.О 2. Авторское свидетельство СССРМ 131503) кл В 29 О 7/ 10, 19 бО1(прототип).ВНИИПИ За ка 3 6692/17Тираж 679 Подписное