Narloch Grzegorz
Narowski Piotr 16.03.2001
Nurzyński Michał
Temat:
Wytwarzanie tworzyw termoplastycznych
1. Charakterystyka metody
Jedną z metod przetwórstwa tworzyw termoplastycznych jest wytłaczanie.
Wytłaczanie - jest procesem technologicznym, polegającym na pobieranie surowca (tworzywa termoplastycznego), ugniatanie go przy stopniowym ogrzewaniu, aż do uplastycznienia, a następnie przetłoczeniu przez szczelinę formującą, zwaną ustawnikiem.
Proces wytłaczania charakteryzują następujące cechy:
technika wytwarzania jest ciągła,
proces bezodpadowy,
wysoka wydajność i pełna automatyzacja,
100% wykończenia wyrobu.
2.Wytłaczarka
Schemat typowej wytłaczarki jednoślimakowej
Ślimak może mieć kształt cylindryczny lub stożkowy. Rozróżniamy w nim trzy strefy: zasilania, zagęszczania i sprężania. Cechą charakteryzującą ślimak jest stopień sprężania, czyli stosunek objętości kanału w strefie zasilania do tej objętości w strefie dozowania. Przeciętnie stopień sprężania wynosi od 1,5 do 3.
Inną wielkością charakteryzującą ślimak jest jego długość, którą określa się jako wielokrotność średnicy D. Najczęściej stosuje się ślimaki o długościach 15-20D .
2. Tworzywa przetworzone
polietylen
polipropylen
polichlorek winylu (PVC)
terpolimer (AB)
polimid
poliwęglony
poliuretan
3 .Wyroby wykonywane przez wytłaczanie :
Grupa: folia:
Płaskie
Rękawowe (o zamkniętym obwodzie) - polietylen , polipropylen, pvc
Grupa: płyty:
Wyroby płaskie do 30 mm - ABS, PA, PVC, PNNA, poliwęglan
Grupa: profile:
Ceowniki, teowniki, profile okienne, listwy budowlane - ABS, PA, PVC, PNNA, poliwęglan
Grupa: rury, węże, pręty, rękawy - PVC, polietyleny, poliamid
Grupa: uszczelki - elastomery, kauczki syntetyczne, poliuretany, żywice silikonowe
Metodą wytłaczania otrzymuje się półprodukty i wyroby w bardzo solidnym asortymencie. Wytłaczanie stosuje się tez do powlekania tworzywami przewodów metalowych, lin i nośników.
4. Opis procesu
a) Zasypywanie tworzywa - tworzywo może być w postaci granulatów, proszków, krajanki.
Najczęściej stosuje się wprowadzenie granulatu do leja zasypowego, który swobodnie w nim opada. Nie kiedy jednak granulat ulega „zawieszeniu”. Zwłaszcza surowiec podawany w postaci proszku wykazuje skłonność do zbrylania się, przez co tworzą się puste przestrzenie utrudniające, a nawet umożliwiające regularny dopływ surowca.
b) Zagęszczanie, topnienie, homogenizacja - w procesach tych bardzo ważną rolę spełnia cylinder wytłaczarki. Wewnętrzna ścianka cylindra stanowi powierzchnię, na której rozciera się przetwarzane tworzywo oraz która doprowadza lub odprowadza ciepło. W cylindrze tworzywo sztuczne jest doprowadzane do stanu plastyczno - płynnego dzięki zainstalowanemu na nim grzejników oporowych lub indukcyjnych. Zewnętrzne tworzywo ogrzane jest ciepłem wydzielającym się wskutek tarcia tworzywa o ścianki cylindra i ślimaka.
c) Kształtowanie wyrobu w głowicy - jest to ostateczny proces ukształtowania wyrobu.
d) Kalibracja - proces mający na celu utrwalenie ściśle określonych kryształów wyrobu. Działanie kalibratorów polega na przeciąganiu wytłoczonego (np. węża) przez otwór kalibrujący, którego przekrój jest nieco większy od ostatecznego wymiaru wyrobu.
e) Chłodzenie woda lub powietrzem - chłodzenie np. folii przeprowadza się w kąpieli wodnej lub z zastosowaniem układów wałów chłodzących.
f) Ciecie lub nawijanie
5. Parametry procesu
a) temperatura stref grzewczych
b) szybkość odciągu
c) prędkość obrotowa ślimaka - parametr pomiarowy
7. Wnioski
Wytłaczanie należy do jednej z metod przetwarzania tworzyw sztucznych .
Technologia otrzymywania wyrobów z tworzyw sztucznych odznaczają się następującymi cechami: duże koszty inwestycyjne maszyn przetwórczych, kosztowne formy i matryce ale również mała pracochłonność i prawie 100% stopień wykończenia wyrobów, uzyskiwany w jednej operacji , trwającej niejednokrotnie sekundy.
Wytłaczanie tworzyw sztucznych jest jedną z tych metod która w dzisiejszych czasach jest metodą niezastąpioną pod wieloma względami. Miejmy nadzieje, że technologia wytwarzania tworzyw sztucznych będzie się dalej rozwijała i najbliższych czasach nie będzie to już taki kosztowny proces.
Politechnika Gdańska wydział Mechaniczny Grupa 7 sem.4
1
2