6 (1107)

Przedstawiony w powyższym modelu opis przebiegu uplastyczniania tworzywa jest słuszny w odniesieniu do materiałów wykazujących adhezję do ścianki cylindra, a więc — dla większości tworzyw. W przypadku jednak, gdy na ściance cylindra występuje poślizg, mechanizm uplastyczniania jest odmienny. Wówczas mianowicie, uplastycznione na ściance cylindra tworzywo nie jest zgarniane przez zwój ślimaka, lecz przepływa przez szczelinę między tym zwojem a cylindrem i gromadzi się w pasywnej części kanału.

Obydwa przypadki mechanizmu uplastyczniania przedstawiono na rys. 3.11.

a)

kierunek ruchu ^-

iCr"    liii    1

imi    1,2    m    2

M    3    mu    3    V

M    4    si    ⁴

Rys. 3.11. Mechanizm uplastyczniania tworzywa: a) materiałów wykazujących adhezję do ścianki cylindra: 1 - warstewka tworzywa uplastycznionego utworzona przy ściance cylindra, 2 - tworzywo uplastycznione gromadzące się przy aktywnej ściance kanału (obszar ten powiększa się w miarę uplastyczniania), 3 — strefa przenikania tworzywa uplastycznionego do warstwy stałej, 4 — warstwa stała tworzywa; b) materiałów wykazujących poślizg na ściance cylindra: 1 - warstewka tworzywa uplastycznionego, 2 — tworzywo uplastycznione gromadzące się przy pasywnej ściance kanału, 3 - strefa przenikania, 4 — warstwa stała tworzywa, 5 — pęcherzyki powietrza

Do opisu każdego z wyróżnionych powyżej obszarów: zasobnika, ślimaka (strefy ciała stałego, strefy uplastyczniania wstępnego, strefy uplastyczniania właściwego, strefy tworzywa uplastycznionego) i głowicy potrzebne są różne,

ale wzajemnie uzupełniające się modele. Szczególnie ważne jest przy t> właściwe przedstawienie współdziałania ślimaka i głowicy, które stanoo^ istotę wytłaczania.

W tej pracy ograniczono się do opisu przepływu tworzywa (uplastyczniO;-.. nego) w strefie dozowania ślimaka, który to opis stanowi podstawę teo/j-c¹ wytłaczania.

Aj

Przepływ ten zachodzi w wyniku względnego ruchu ślimaka i cylindra or$

adhezji twcrzywa do cylindra i ślimaka. Prędkość obwodowa ślimaka Vj na dwie składowe prędkości: V_[ — w kierunku równoległym*^ i V₂ - w kierunku prostopadłym do zwoju ślimaka (rys. 3.12). Prędkość \£j wywołuje przepływ wleczony Q_w, który wpływa na natężenie przepływa tworzywa w wytłaczarce (wydajność wytłaczarki), natomiast prędkość V'Jj wywołuje przepływ poprzeczny, który nie wpływa na natężenie przepływu, ale, spełnia istotną rolę przy mieszaniu tworzywa. Przepływ wleczony nakłada si^ na przepływ ciśnieniowy Q_c, który jest wynikiem istnienia gradientu ciśnieniom w kanale ślimaka wytłaczarki, spowodowanego oporem przepływu stawianyryn przez głowicę. Gradient ten może być dodatni lub ujemny, w zależności ook warunków wytłaczania. Trzecim składnikiem określającym natężenie przepły^oi^ tworzywa w wytłaczarce jest przepływ przeciekowy Q_s, który zachodzi w wyniku istnienia gradientu ciśnienia w szczelinie między uzwojeniem ślima --ka a ścianką cylindra. Na rys. 3.13 przedstawiono rozkład prędkości tworzyw^ w przepływie wleczonym i ciśnieniowym.

Rys. 3.12. Schemat przepływu tworzywa w wytłaczarce jednoślimakowcj (oznaczenia w tekście)

W rezultacie, natężenie przepływu tworzywa' w wytłaczarce (wydajność) Q wyraża się ako

Q = Q_W-Q_C-Q_S    O-O

lub — w uprof jako

zczonej postaci, przy pominięciu przepływu przeciekowego -

Q = Q_w-Q, (3.2)