Плавильно-формовочные устройства

Плавильно-формовочное устройство (плавильно-прядильная го­ловка) с обогревом парами ВОТ имеет общую обогрева­тельную рубашку 1, в которой помещается плавильная решетка 2 с прикрепленной к ней прядильной головкой (насосным блоком) 3. На насосном блоке установлены напорный 4 и дозирующий 5 насосы и фильерный комплект 6. Замер температуры блока производится термопарой 7. Гранулы полимера поступают на решетку из бункера через патрубок 8. Азот подводится через штуцер 9. Рубашка снаружи покрывается теплоизоляцией 10. Такими головками оборудованы машины ПП-700-И. Плавильная решетка имеет форму плоской спирали, свернутой из трубки круглого сечения, в которую подается пар. Так как практи­чески плавление полимера происходит на верхней поверхности спи­рали, то для увеличения теплопередающей поверх­ности применяют трубки овального или каплевид­ного сечения, а вместо плоской решетки делают конусную с вершиной, опу­щенной вниз.

Плавильное устройство, обогреваемое жидким ВОТ.Состоит из плавильной чаши 1 с двухконусной змеевиковой решеткой и обогреваемой решеткой. С плавильной чашей через обогреваемый конусный переходник 2 соединен насосный блок 3 с напорным насосом 4. Расплав подается по расплавопроводу 5 к формовочным устройствам. Обогрев плавильной решетки, рубашки и формовочных устройств производится циркулирующим жидким ВОТ.

Такими плавильными устройствами оборудованы машины ПП-600-И (одно на четыре формовочных устройства) и машины ПП-1000-И (по одному на каждое формовочное устройство).

Экструдерное плавильное устройство с горизонтальным червякомпредставляет собой принудительно вращающийся шнек-чер­вяк 1 (шнек с малой высотой витков), находящийся внутри обо­греваемого цилиндра 2.Червячные экструдеры классифицируются по наружному диа­метру червяка. Чаще всего применяются экструдеры с диаметрами червяков 32, 45, 63, 90 и 125 мм.В машинах для формования синтетических волокон применяются только однозаходные червяки с отношением длины рабочей части червяка к его диаметру в пределах 10—30.

По способу установки экструдеры подразделяются на вертикаль­ные и горизонтальные, которые различаются конструкцией привода и узлом загрузки.

Экструдерное плавильное устройство с горизонтальным чер­вяком

Загрузка гранул в экструдер производится через патрубок 5. Чтобы избежать налипания гранул в загрузочном отверстии и обра­зования «сводов», препятствующих подаче гранул в экструдер, зона загрузки снабжена рубашкой 4, охлаждаемой водой. В экструдере происходит расплавление гранул и разогрев рас­плава до температуры формования посредством закрепленных на цилиндре 2 электронагревателей 3. Расплавленный полимер под дав­лением, через патрубок, который крепится к фланцу б цилиндра 2, подается на формование. В червячных экструдерах различают три зоны, расположенные по длине червяка: загрузки — /, сжатия — II и дозирования — ///. Зоны отличаются друг от друга глубиной нарезки червяка и длиной.

В зоне загрузки глубина нарезки больше, а в зоне дозирования — меньше. В зонах загрузки и дозирования расплава глубина нарезки постоянная, а в зоне сжатия постепенно уменьшается от начальной (соответствующей глубине зоны загрузки) до конечной (глубина зоны дозирования). В зависимости от вида полимера и размеров гранул глубина нарезки и длина каждой зоны могут быть различными.

В зоне загрузки протекает процесс разогрева полимера до темпе­ратуры плавления. В этой зоне наблюдается наиболее интенсивный подвод тепла, как извне от нагревательных устройств, так и в резуль­тате трансформации механической энергии, затрачиваемой на преодо­ление трения при транспортировании гранул.

В зоне сжатия происходит процесс перехода полимера из твердого в жидкое состояние, также сопровождающийся отбором тепла, по­ступающего от нагревательных устройств; происходят также измене­ние объема полимера, удаление газов и увеличение плотности поли­мера.

В зоне дозирования движение расплава происходит при постоян­ной температуре, т. е. процесс — изотермический; эта часть экструдер, а работает как винтовой насос.

Вопросы для закрепления материала:

а) назначение плвильно-формовочных устройств;

б) от чего зависит выбор плавильно-формовочного устройства;

в) способы плавления гранулята;

г) виды обогрева плавильно-формовочного устройства;

д) требования к плавильно-формовочным устройствам;

е) плавильно-формовочное устройство – его устройство;

ё) схема работы плавильно-формовочного устройства;

ж) устройство экструдерного плавильного;

з) схема работы экструдерного плавильного устройства.